Prevalencia de anticuerpos anti-hantavirus en 10 comunas de la Novena Región de Chile donde se han diagnosticado casos de infección clínica por hantavirus

Constanza Castillo H, Ligia Sanhueza H1, Marlies Täger F, Sergio Muñoz N1, Gonzalo Ossa A, Pablo Vial C.

Seroprevalence of antibodies against hantavirus in 10 communities of the IX Region of Chile where hantavirus cardiopulmonary syndrome cases were reported

Correspondencia a: Dra. Constanza Castillo Höfer. Departamento de Medicina Interna. Facultad de Medicina. Universidad de la Frontera, M. Montt 116 Temuco, Chile. Fax: 56-45 230461. Tel: 56-45-640713. E-mail: eureka@telsur.cl

Background: Thirty six cases of clinical Hantavirus Cardiopulmonary Syndrome occurred in the IX Region of Chile. Most of these patients were young males, farm or timber workers, who lived near the Andes Mountain chain. Aim: To conduct an epidemiological and serosurvey study to determine the seroprevalence of IgG antibodies against Hantavirus in the general adult population living in rural and urban areas of 10 endemic communities of the IX region of Chile. Material and methods: A total of 400 subjects were included, 40 of each community, 20 rural residents and 20 urban residents, 20 males and 20 females. Results: Seroprevalence was 7.5% in Melipeuco, 5.0% in Lonquimay, 2.5% in Curacautin, 2.5% in Pucón and 0.0% in the remaining communities. Seroprevalence was higher in rural population (2.5%) than in the urban areas (1%). All seropositive subjects worked in farms or forests and observed rodents near their homes or working places. Females were affected the same as males and no differences were observed between Chilean natives and Hispanics. Conclusions: Prevalence of Hantavirus antibodies correlated with the geographic zone (Andes Mountain chain), overgrowth of wild rodents and exposure to rodent-infested environments (Rev Méd Chile 2002; 130: 251-3).
(Key-words: Hantavirus; Hantavirus infections; Hantavirus pulmonary syndrome)

Recibido el 29 de junio, 2001. Aceptado en versión corregida el 4 de septiembre, 2001.
Universidad de la Frontera. Servicio de Salud Araucanía Sur. Pontificia Universidad Católica de Santiago.
Trabajo financiado por la Universidad de La Frontera, Temuco, Proyecto DIUFRO Nº 2026, y apoyo adicional de Proyecto de Desarrollo de la Child Health Foundation, Alabama, USA y Centro de Investigaciones Médicas de la Pontificia Universidad Católica, Santiago y Grant NIH, NIAID # AI45452 y TW01133
¹ Magister en Epidemiología,

En nuestro país han ocurrido 185 casos de síndrome cardiopulmonar por hantavirus (SCPHV) por virus Andes confirmados serológicamente por la presencia de anticuerpos IgM anti-hantavirus, desde 1993 a julio del año 2001 (informe periódico MINSAL). Inicialmente fueron descritos los casos graves que cursaron con edema pulmonar agudo o shock cardiogénico con alta letalidad, tanto en EEUU, como en Chile^1-10. Actualmente sabemos que no todos los pacientes que desarrollan una enfermedad por hantavirus tienen un curso grave. Existen formas clínicas menos severas que pueden confundirse con neumonías de la comunidad e incluso se presentan cuadros clínicos tan benignos que cursan sin compromiso pulmonar, simulando cuadros gripales^11,12 (el informe periódico del MINSAL registra 17 casos de enfermedad leve en Chile). La infección puede incluso ser asintomática^13-15.

Estudios de seroprevalencia en población general realizados en el sur de Chile, afectadas por el virus Andes, mostraron seroprevalencias entre 2% en el área urbana de Coyhaique y 5-13% en áreas rurales de la Región, indicando la presencia de un porcentaje significativo de la población con exposición al virus¹⁴. La sobrepoblación de roedores y la interacción humano-roedor, se ha asociado con la aparición de SCPHV y mayor prevalencia de anticuerpos IgG en individuos residentes en las comunidades endémicas^13,16. Posibles factores de riesgo para adquirir la infección por hantavirus son: contacto con roedores, actividades de limpieza o almacenaje en recintos cerrados, actividades agrícolas o forestales^7,13,16.

En la IX Región de Chile han ocurrido 36 casos (30 adultos y 6 niños). La gran mayoría de los pacientes residía en la zona rural del área cordillerana o precordillerana andina. A diferencia de lo ocurrido durante la epidemia de hantavirus en el sur de Argentina, donde hubo gran número de casos concentrados en Bariloche y en el Bolsón¹⁵, en la IX Región la presentación de casos fue territorialmente dispersa abarcando 10 comunas (Figura 1).

Figura 1. Comunas de la IX región destacando las 10 comunas en donde se diagnosticaron casos de SCPHV entre 1997 y el año 2000.

La novena región de Chile se ubica en el cuadrante que forman los paralelos 37° y 40° sur y los meridianos 70° y 74° este. Tiene 200 km en sentido sur a norte y 230 km del mar a la cordillera y una superficie de 31.854.4 km². Está dividida en 31 comunas y su capital, Temuco, se ubica en el centro. Tiene 846.032 habitantes con una población rural de 38,71%. Al recorrer la región desde el mar hacia la cordillera se encuentran 6 formaciones fisiográficas (mar, valle de Chol-Chol, valle central, precordillera, cordillera y valle central andino) las que afectan y definen el clima. La altura media es de 2.000 m sobre el nivel del mar. El clima es mediterráneo, frío, con abundantes lluvias (800 mm a 2.500 mm anuales). La vegetación cordillerana consiste en bosque nativo de araucarias, lengas, coigües, en cuyo sotobosque crecen la quila y los ñirres. En el valle central abundan las praderas, alternadas con pequeños bosques. La agricultura y la silvicultura son las principales actividades. La población de origen mapuche es alrededor de 32%, y conforma el 76% de la población rural regional (MIDEPLAN 1993).

Considerando que la infección es endémica en la zona y que la determinación de anticuerpos IgG permite establecer el grado en que una población ha estado expuesta a la infección, diseñamos un estudio para establecer la prevalencia de anticuerpos IgG anti-hantavirus en 10 comunas de la IX Región que han reportado casos clínicos.

MATERIAL Y MÉTODOS

Consideramos comunas de alto riesgo para infección por hantavirus a las 10 comunas de la IX región de Chile, donde ocurrieron casos clínicos: Melipeuco, Cunco, Lonquimay y Curarrehue, (comunas cordilleranas) Curacautín, Pucón, Villarrica (comunas precordilleranas), Los Sauces (comuna centro-costera) Purén y Puerto Saavedra (comunas costeras). El tamaño total de la muestra se determinó asumiendo una prevalencia estimada de 3%, con un margen de error de 2% y un nivel de confianza de 95%. Se consideró un total de 400 individuos residentes en estas 10 comunas (40 por comuna), igualmente distribuidos según lugar de residencia rural (n= 20) o urbana (n= 20) e igualmente distribuidos según género: 20 de sexo femenino y 20 de sexo masculino. Como la enfermedad por hantavirus en la IX región afectó predominantemente a individuos en edad productiva, se consideró solo incluir a los mayores de 14 años, sin estratificación por grupo etario ni origen étnico.

Se confeccionó una encuesta epidemiológica orientada a establecer qué tan frecuente es la exposición de la población de estas comunas de la región a roedores silvestres. Con este propósito se encuestó sobre la presencia de roedores en el entorno de la casa habitación, dentro de la casa y en el lugar de trabajo. Dado que diversas situaciones o actividades se han relacionado con un eventual mayor riesgo de que el contacto pueda adquirir la infección a través de la exposición a roedores, incluimos información acerca del lugar de residencia, condiciones de la vivienda, disposición de basuras, ocupación y actividades laborales específicas. Incluimos además datos sobre patología cardíaca o pulmonar previas, hospitalizaciones y contacto directo con pacientes portadores de SCPHV. La encuesta fue validada en la comunidad, y el estudio fue aceptado por el comité de ética del Hospital Regional de Temuco y comité de ética de la Pontificia Universidad Católica de Santiago en el año 1999. La encuesta y toma de muestra de sangre se efectuó entre los meses de febrero y marzo del año 2000. Se consideró como residentes en áreas urbanas a los sujetos que vivían dentro del perímetro urbano establecido. En el área urbana se recorrió casa a casa, incluyendo proporcionalmente sujetos residentes en el centro de la ciudad (plaza de armas o calle principal en aquellos poblados que se agrupan a lo largo de una sola calle) y periferia, de modo que todos los habitantes tuvieran la misma opción de ser incluidos en el estudio. Los individuos con residencia rural fueron visitados en sus casas, luego de consultar acerca de sus domicilios a personal de postas rurales o carabineros. Incluimos proporcionalmente a los sujetos residentes en las diferentes localidades rurales (definidas por el INE) de cada comuna. En los hogares se enumeró a los individuos mayores de 14 años y una vez determinado el número de sujetos elegibles, se procedió a seleccionar al azar uno de ellos. Aquellos que consintieron participar y contestaron la encuesta epidemiológica, fueron incluidos en el estudio. Los que no aceptaron participar fueron reemplazados aleatoriamente por un par símil en cuanto a sexo y residencia. Entre 0% y 10% de la población, variando según la comuna y residencia rural o urbana, no consintió participar en el estudio fundamentalmente por temor a la toma de muestra de sangre venosa, timidez o desconfianza.

Se excluyó a quienes compartieron la vivienda o el alojamiento por uno o más días o, estuvieron en un espacio cerrado por más de una hora junto a un caso de SCPHV; y personal del equipo de salud que atendió pacientes con SCPHV.

A todos los individuos incluidos en el estudio, se les tomó una muestra de sangre venosa con sistema al vacío (Vacutainer^â). Las muestras de sangre fueron transportadas a Temuco en recipientes herméticos y centrifugadas a 3000 rpm, durante 10 min, a temperatura ambiente. El suero obtenido de cada muestra se conservó en criotubos (NuncMR), etiquetados con códigos, ordenados según comuna, a -30°C. Los sueros fueron posteriormente enviados en neveras herméticas con unidades refrigerantes al Laboratorio de Infectología y Virología Molecular del Centro de Investigaciones Médicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago. La detección de anticuerpos específicos anti-hantavirus clase IgG, se efectuó mediante técnica de inmunoensayo enzimático (ELISA), procediendo de acuerdo a la técnica descrita por el Centers of Diseases Control and Prevention (CDC, Atlanta, EEUU). Se utilizó el antígeno del Virus Sin Nombre (SNV), el cual tiene reacción cruzada con el virus Andes, procedente del CDC. Las diluciones seriadas (1:100, 1:400, 1:1600, y 1:6.400) de cada muestra, se incubaron en placas de ELISA de 96 pocillos, durante 1 h a 37°C, con una hemiplaca cubierta por antígeno activado y la segunda hemiplaca sin antígeno. Se utilizó IgG humana conjugada con peroxidasa como anticuerpo secundario, incubándose las placas a 37°C durante 1 h. Después de la reacción del sustrato, las placas fueron analizadas, midiendo la absorbancia en un espectrofotómetro a una longitud de onda de 414 nm. Los valores de absorbancia netos resultan de la sustracción de la absorbancia de las hemiplacas con antígeno y sin antígeno. El examen fue considerado positivo cuando los valores de absorbancia netos fueron mayores o iguales a 0,2, tanto para la dilución de 1:100 como 1:400, y la suma de todos los delta de absorbancia netos fue ³ 0,95. El antígeno de E. coli fue usado como control negativo. Los sueros positivos en diluciones >1:400, fueron analizados por segunda vez y enviados para verificación al CDC, EEUU.

Todas las muestras que resultaron positivas utilizando la técnica de ELISA, fueron enviadas a la Escuela de Medicina de la Universidad de Nuevo México (Dr Brian Hjelle), para ser verificadas mediante la técnica de Strip Immuno-Blot Assay (SIA). Se usaron 4 antígenos recombinantes derivados de la proteína N de la nucleocápside viral de los hantavirus: Sin Nombre (SNV), Puumala (Puu), Río Mamore (RM) y Seoul (Seo), fijados en una matriz de nitrocelulosa. Las muestras de suero se incubaron sobre el papel y posteriormente se agregó anti-IgG humana conjugada con fosfatasa alcalina y un sustrato cromógeno. La reacción se midió en una escala visual de intensidades de 1⁺ a 4⁺, utilizando como criterio de reactividad la presencia de al menos 2 bandas visibles correspondientes, una a SNV y la otra a virus RM.

Se consideraron seropositivos a los sujetos que dieron reacción positiva con técnica de ELISA y SIA.

Estadísticas: Estudio de seroprevalencia transversal. En el análisis de las variables: sexo, edad y residencia en las distintas comunas se aplicó prueba de c². Las variables: actividades de riesgo y exposición a roedores se analizaron con prueba de c² u Odds Ratio. El análisis de la seroprevalencia se realizó mediante razón de prevalencias.

RESULTADOS

Se estudió un total de 400 sujetos mayores de 14 años de edad, 40 individuos igualmente distribuidos según sexo y lugar de residencia (urbana o rural) de cada una de las diez comunas de riesgo. El promedio de edad de la población rural (41 años) fue 3 años mayor que aquel de la población urbana (38 años), encontrándose la misma proporción de sujetos entre los 31 a 50 años en ambos grupos. De los 400 sujetos estudiados, siete (1,75%) tuvieron anticuerpos anti-hantavirus. La seroprevalencia en los individuos con residencia rural fue de 2,5% versus 1,0% en sujetos con residencia urbana (razón de prevalencia 2,5). Tres de 40 (7,5%) en la comuna de Melipeuco, 2 de 40 (5,0%) en Lonquimay, 1 de 40 en Curacautín (2,5%) y 1 de 40 (2,5%) en Pucón. No se encontraron individuos positivos para anticuerpos anti-hantavirus en las comunas de Curarrehue, Cunco, Villarrica, Los Sauces, Purén y Puerto Saavedra (Tabla 1). Tres sujetos dieron reacción positiva en la prueba de ELISA (comunas de: Lonquimay, Curacautín y Purén), pero las muestras no fueron positivas con técnica de SIA, por lo que fueron considerados seronegativos.

La presencia de roedores en los alrededores de la casa fue consignada por el 63,4%, dentro de la casa por el 48,8% y en lugar de trabajo por 46,6% de la población estudiada.

El contacto con roedores fue significativamente mayor en los sujetos con residencia rural que en los residentes de localidades urbanas (p <0,0001) (Tabla 2). El 100% de los varones residentes en áreas rurales eran obreros agrícolas o forestales y el 100% de las mujeres eran dueñas de casa. Las actividades de riesgo de exposición a roedores y eventual riesgo de adquirir la infección consignadas fueron principalmente actividades agrícolas, forestales y madereras. El 79% desmalezó, 63% cortó matorrales, 53% trabajó en los potreros, 52% en bodegas o galpones, 34% en bosques y 12% en aserraderos. En el área rural, 73% de los sujetos realizó 3 o más actividades de riesgo de exposición a roedores. La población urbana efectuó cada una de las actividades de riesgo en un porcentaje significativamente inferior (p <0,0001). El 11,8% de la población urbana no efectuó actividad de riesgo y 33,8%, sólo una de las actividades de riesgo (Tabla 3).

Todos los individuos seropositivos refirieron haber presenciado roedores, en las inmediaciones de la casa habitación y/o lugar de trabajo. Seis de los 7 relataron haber observado roedores dentro de la casa. De los 7 sujetos seropositivos, 4 eran mujeres, dueñas de casa entre los 35 y 68 años de edad (promedio 55,3) y 3 varones, obreros agrícolas, forestales o madereros entre los 28 y 76 años de edad (promedio 49,0). Cuatro de los siete eran de origen mapuche. Ninguno de los sujetos seropositivos tenía antecedentes de patología respiratoria o cardíaca en el pasado, ni había sido hospitalizado. Cinco de ellos residían en áreas rurales y dos en localidades urbanas en poblados de menos de 6.000 habitantes. Todos ellos realizaron labores de aseo o almacenaje en lugares cerrados (bodegas, establos, cabañas) y/o trabajaron en potreros o bosques. La única actividad específica que se asoció a un mayor riesgo de infección por hantavirus fue el trabajo en bosques OR 4,3 (1,06-17,7).

DISCUSIÓN

La exposición a roedores es muy frecuente en la población de la IX región y es significativamente mayor en áreas rurales. Ocurre tanto en el ambiente peridomiciliario como en el lugar de trabajo. A pesar que existen numerosas oportunidades de contacto de los habitantes de la IX Región con roedores, la seroprevalencia de anticuerpos anti- hantavirus en la población general de las 10 comunas estudiadas fue sólo 0,75%. La seroprevalencia es mayor en la población rural (2,5%) que en la urbana (1,0%) concordando con la mayor exposición a roedores de los residentes en áreas rurales. El reservorio principal del virus Andes en nuestra región es el ratón silvestre Oligoryzomis longicaudatus, el cual abunda en el área cordillerana, pero habita en toda la región, incluyendo la costa^17,18. Estudiamos diversas situaciones en que la exposición a roedores pudieron haber facilitado la infección por hantavirus en nuestra región, encontrando que la única actividad que se asoció a un mayor riesgo de infección fue el trabajo en los bosques (OR 4,3 (1,06-17,7)). Ninguna otra de las actividades agrícolas, madereras y peridomésticas estudiadas, relacionadas con exposición a roedores se asoció a un mayor riesgo de infección. Si bien la exposición a roedores es necesaria para la transmisión de la infección, la sola exposición no es suficiente para el contagio del virus. Entre aquellos individuos expuestos a roedores, existen factores adicionales aún no identificados que facilitan la transmisión del virus. Es posible que en este proceso existan diversos grados de exposición, resultando en dosis de inoculación también variables.

Por otro lado no todos los roedores de la especie reservorio son portadores del virus. En los estudios de roedores reservorio realizados en diez sectores de la IX Región, incluyendo el área andina, valle central y región costera, se capturó O. longicaudatus seropositivos en la región cordillerana andina (Parque Nacional Conguillío) y el valle central (sector entre Gorbea y Loncoche)^17,18. La prevalencia de infección en roedores responde a factores ambientales que recién se están comenzando a estudiar; se ha establecido que los roedores positivos para el virus no se distribuyen parejamente en una región y que el número de roedores portadores del virus no responde a los mismos factores de los que depende la población total de roedores (no siempre que hay un aumento del número de roedores aumentan los portadores del virus)^17-20. La epidemiología de la infección por hantavirus en humanos está íntimamente relacionada, no sólo a aquellas circunstancias que producen exposición a roedores, sino también, adicionalmente, a los factores ecológicos que modulan la población de roedores y la proporción de éstos que se encuentran infectados por el virus.

El mayor número de casos notificados de SCPHV durante los años 1997 al 2000 en nuestra región, se concentró especialmente en las zonas cordilleranas andinas de: Melipeuco, Lonquimay, Curarrehue, Cunco, Pucón y Curacautín. El estudio de seroprevalencia realizado confirma esta tendencia. Las únicas comunidades donde se observaron individuos seropositivos, fueron: Melipeuco (7,5%), Lonquimay (5,0%), Curacautín (2,5%), y Pucón (2,5%). Las condiciones climáticas en relación a la corriente de El Niño, favorecieron en nuestro medio la sobrepoblación de roedores, especialmente en la zona cordillerana cuya vegetación predominante es el bosque nativo donde abunda la Chusquea quila, que provee de alimento a roedores incluyendo al Oligoryzomis longicaudatus²¹.

El Virus Sin Nombre (Región de las cuatro esquinas, EEUU) y el Virus Andes (Sur de Argentina y Chile), que afectan a zonas de clima frío, tienen los índices de mortalidad más altos (30 a 50%) y se asocian a seroprevalencias bajas^{1-3,5,7-10,13-15}. Los virus Laguna Negra (Bolivia, Paraguay), Calabazo y Choclo (Panamá) Oran y Lechiguanas (Norte de Argentina), que afectan a zonas cálidas, tienen tazas de mortalidad inferiores al 30% y se asocian a seroprevalencias altas en las poblaciones residentes en las áreas afectadas^22-25. Es decir, aquellos virus que tienen menor mortalidad parecieran tener también un nivel más alto de infección subclínica o inaparente en la comunidad. Este interesante fenómeno puede depender de una variabilidad en la virulencia de los diversos hantavirus o bien a diferencias genéticas en los huéspedes; respecto a este último factor, podrían haber poblaciones con mayor exposición ambiental al virus pero con mayor resistencia natural a la enfermedad.

En nuestro medio la prevalencia de infección subclínica pareciera tener relación con el área geográfica (cordillerana andina rural), y exposición laboral o peridoméstica a roedores. No podemos establecer si este hecho depende de hábitos, conductas o condiciones higiénicas en este sector de la población, o de factores naturales que favorecen una mayor densidad de población de roedores infectados. Probablemente la combinación de estos elementos favorecieron la infección en nuestro medio. Estudios a futuro debieran acotar las áreas específicas donde se encuentran los roedores que portan el virus, factores que aumentan el porcentaje de roedores infectados, así como profundizar en las conductas humanas específicas que facilitan la interacción con el reservorio.

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Agradecimientos:

Los autores agradecen a Paula Godoy, bioquímico del Laboratorio de Infectología y Virología Molecular del Centro de Investigaciones Médicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile, quien tuvo la gentileza de efectuar la medición de anticuerpos anti-hantavirus, mediante técnica de ELISA en la totalidad de las muestras.