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La neurocisticercosis es una enfermedad causada por la larva del parásito intestinal Taenia solium que afecta el sistema nervioso central, causando convulsiones y epilepsia. El cerdo es el principal huésped del parásito y se infecta al ingerir huevos o segmentos del parásito adulto. La investigación científica ha revelado detalles sobre el ciclo biológico del parásito, su interacción con el huésped y el tratamiento de la enfermedad. información sobre la etiología, transmisión, patología y diagnóstico de la neurocisticercosis.
Qué aprenderás
Tipo: Resúmenes
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n julio de 1991 un hombre de 39 años, aquejado de crisis convulsivas, ingresaba en el servicio de urgencias de un hospital neoyorquino. El examen por resonancia magnética puso de manifiesto dos lesiones en el tejido cerebral. Para esclarecer el origen de las mismas, se le realizaron varios análisis clínicos. Se llegó entonces a un diagnóstico inesperado: neurocisticercosis, la enfermedad neurológica humana más importante causada por un parásito. Predominante en Iberoamérica, Africa y Asia, en los Estados Unidos se consideraba una infección bastante improbable. Las últimas reticencias se disiparon con la biopsia cerebral, que confirmó el diagnóstico. De acuerdo con la propia etimología del término, se entiende por neurocisticercosis la infección del sistema nervioso central con el cisticerco, o forma larvaria de Taenia solium. Para llevar a cabo su ciclo biológico, ese platelminto necesita dos huéspedes: el hombre y el cerdo. El gusano adulto sólo habita en el intestino humano, donde genera miles de huevos. La infección se denomina teniosis. De tamaño microscópico, los huevos se excretan con las heces. El cerdo, al ingerir heces que contengan proglótidos y huevos, se infecta. A esa condición se la conoce por cisticercosis porcina. El cerdo constituye el principal huésped de la forma larvaria del parásito. El ciclo se completará cuando el hombre consuma carne de cerdo cruda o a medio cocer, infectada por cisticercos. La larva parasitaria se fija en la pared del intestino humano. Allí madura hasta convertirse en el gusano adulto. En ocasiones es el propio hombre el que, en un entorno poco higiénico, llega a ingerir los huevos. Se produce entonces la cisticercosis humana. La sorpresa inicial del diagnóstico aumentó a medida que se fueron conociendo nuevos deta- lles. El paciente había nacido en la ciudad de Nueva York, en el seno de una comunidad judía ortodoxa. Exacto cumplidor del precepto religioso que le prohíbe el consumo de carne de cerdo, no había viajado a países donde la infección por T. solium es endémica. ¿Cómo podía alguien que no tiene contacto con cerdos y que no consume su carne desarrollar neurocisticercosis? Se hicieron pruebas de diagnóstico inmunológico a cuatro miembros de la familia del paciente. Tres dieron positivo. Existía, pues, un contacto con el parásito. Aunque nunca se esclareció el caso, la explicación más plausible atribuye la adquisición de la infección a su trato con inmigrantes latinoamericanas que la familia había empleado en labores domésticas. La mayoría de los portadores de la tenia adulta no presentan síntomas. Por eso suelen desconocer que están infectados con el parásito y las consecuencias que pueden derivarse.
Una persona con teniosis libera in- termitentemente un gran número de huevos en sus heces, con el riesgo consiguiente de infección para sí misma y su familia y, si cría cerdos, para sus animales. Este parásito es endémico en Bra- sil, Colombia, Ecuador, Guatemala, México, Perú, India, China, Nueva Guinea, Africa del Sur, Africa Oc-
cidental, Madagascar y Zimbabwe. Pero con la emigración y el turis- mo se ha difundido su presencia en Estados Unidos, Canadá, Inglaterra, Kuwait, Portugal, España y Austra- lia. Se ha convertido incluso en en- fermedad emergente en los Estados Unidos, donde la neurocisticercosis alcanza el 13,5 % de las consultas por convulsiones.
Anatomía de la tenia En su forma adulta, la “solitaria” (nombre común que se le da a la tenia) presenta un cuerpo largo y aplanado cuya longitud puede superar los dos metros. Habita en el intestino delgado del hombre. Provista de un tegumento o epitelio que le permite absorber los nutrientes del medio, la tenia carece de un tubo digestivo
MARIA TERESA
RABIELA
igual que la tenia adulta, el escólex del cisticerco posee cuatro ventosas y dos hileras de ganchos. Al carecer de tracto digestivo, las larvas obtienen sus nutrientes y ex- cretan sus desechos a través de la superficie tegumental. El análisis del tegumento por microscopía electrónica nos ha revelado que, en congruencia con su función de absorción, la su- perficie externa aparece aumentada por microtricas, unas estructuras parecidas a las microvellosidades del intestino y otros epitelios de vertebrados e in- vertebrados. El tegumento, zona de contacto del parásito con el huésped, desempeña un papel central en el man- tenimiento de su mutua relación. Cuando el hombre consume carne de cerdo a medio cocer e infectada por cisticercos, el parásito culmina su ciclo biológico. De nuevo, las enzimas proteolíticas y las sales biliares indu- cen al cisticerco a salir de la vesícula a través de un proceso de evaginación y anclarse en el epitelio intestinal para iniciar su transformación en el gusano adulto o solitaria. Tres o cuatro me- ses más tarde, la solitaria comienza a expulsar proglótidos grávidos.
Un parásito, dos enfermedades La teniosis humana se conoce desde la antigüedad. Hipócrates, Aristóte-
les y Teofrasto llamaron platelmintos a los gusanos responsables, por su parecido con cintas o listones, que Celso y Plinio el Viejo vertieron al latín con la expresión “lumbricus latus”, gusano ancho. La medicina árabe, con Serapión a la cabeza, creía que cada proglótido era un gusano diferente. Los musulmanes le impu- sieron el nombre de “cucurbitineos”, no sólo por su parecido con las se- millas de la calabaza, sino también porque éstas constituyeron uno de los remedios más antiguos contra la teniosis, todavía en uso. Se atribuye a Arnau de Vilanova, a comienzos del siglo XIV, la primera descripción de la especie. Recogía el viejo error de que sólo había un parásito por persona. (Aunque muchos individuos se encuentran infectados con un solo gusano, se dan también infecciones múltiples.) Varios siglos más fueron necesarios para comprender la ana- tomía completa de la tenia. Carlos Linneo incluyó la especie Taenia solium en la décima edición de su Systema Naturae (1758). Los griegos supieron ya de la exis- tencia de la cisticercosis porcina, aunque se les escapó su naturaleza. La primera referencia a un caso de cisticercosis humana se la debemos a Johannes Udalric Rumler en 1558,
quien la atribuyó a un tumor en la duramadre de un epiléptico. Domeni- co Panarolus en 1652 observó quistes parecidos en el cuerpo calloso del cerebro de otro epiléptico. Pero no se aludiría a su carácter parasitario has- ta 1697, cuando Marcello Malpighi descubrió el origen animal de estos quistes y describió el escólex. En 1784, Johann August Ephraim Goeze, ajeno al trabajo de Malpighi, volvió a examinar a los cisticercos de cerdo e identificó su naturaleza hel- míntica. Dos años después, P. C. Wer- ner redescubrió la cisticercosis huma- na en la autopsia de un soldado; halló dos quistes en el músculo pectoral que le recordaban los observados en la cisticercosis porcina. A finales del siglo XVIII se cono- cían ya la teniosis y la cisticercosis. Pero, al ignorarse el ciclo biológico del parásito, no se las asoció. Un primer paso se dio con el descubri- miento de los huevos de platelmintos. Algunos se plantearon entonces la formación del gusano adulto. Goeze en 1784 y Felix Dujardin en 1845 notaron similitudes en la forma del escólex del gusano adulto con el del cisticerco y sospecharon de una co- nexión entre ambos. El desarrollo de cisticercos en cerdos quedó demostrado en 1853,
ALTA PREVALENCIA PREVALENCIA MODERADA BAJA PREVALENCIA (CASOS IMPORTADOS) AREAS ENDEMICAS DENTRO DE EUA NO HAY INFORMACION DISPONIBLE
convierte a la cisticercosis en una patología emergente y global. Datos de 2003 suministrados por la Organización Mundial de la
ANA VINIEGRA Salud.
cuando Pierre-Joseph Van Beneden alimentó a un cerdo con huevos de T. solium y encontró cisticercos en los músculos durante la necropsia. Van Beneden utilizó como animal control a otro cerdo que mantuvo en las mismas condiciones, aunque sin darle huevos; en éste no halló ningún cisticerco. Dos años después, en un estudio controvertido, Friedrich Kuchen- meister demostró que las tenias se desarrollaban a partir de cisticercos. En su ensayo, introdujo cisticercos en la dieta de un condenado a la pena capital, sin su conocimiento. En la necropsia subsiguiente a la ejecución observó tenias en el intestino. En diciembre de 1854, Aloys Humbert se autoinfectó ingiriendo 13 cisticer- cos; hacia marzo del año siguiente comenzó a expulsar segmentos de T. solium. En 1933, K. Yoshino se propuso experimentar en sí mismo el curso de la infección. Comenzó por ingerir cisticercos. Durante dos años fue describiendo la expulsión de proglótidos. Yoshino se convirtió
en su propio proveedor de huevos y llevó a cabo diversos estudios sobre el desarrollo de los cisticercos en cerdos. El signo más característico de la infección con el gusano adulto ha sido la liberación de proglótidos en las heces. Se consideran también síntomas de teniosis el malestar ab- dominal, flatulencia, pérdida de peso y otras afecciones gastrointestinales. Con todo, la investigación de campo revela que los pacientes con teniosis suelen mostrarse asintomáticos; no llegan a la mitad los que afirman haber pasado proglótidos con las deposiciones. Un episodio registrado en 1934 permitió establecer el tiempo de aparición de los síntomas neuroló- gicos de la enfermedad. En ese año soldados británicos destacados en la India regresaron a su país. A algunos de estos soldados se les diagnosticó neurocisticercosis, por lo que fueron sometidos a un estricto seguimiento médico. Las crisis convulsivas, prin- cipal síntoma, tardaron, en promedio,
dos años en manifestarse, aunque hubo casos en que la epilepsia no sobrevino hasta 20 o más años desde su regreso. La sintomatología se aso- ció con la muerte de los cisticercos. Se definieron entonces dos aspectos importantes de la enfermedad: su du- ración y su permanencia en el indi- viduo por varios años sin ocasionar síntomas neurológicos. En el hombre, los cisticercos se desarrollan en el sistema nervioso central, el ojo, el músculo esquelético y el tejido subcutáneo. Por su grave- dad destacan la neurocisticercosis y la cisticercosis ocular. La neurocis- ticercosis constituye una enfermedad compleja, cuyos síntomas dependen, en buena medida, del número y loca- lización de los parásitos en el sistema nervioso central y las meninges, así como del grado de la reacción infla- matoria inducida por el parásito y las condiciones del huésped. Los cisticercos del parénquima cerebral generan crisis convulsivas en el 70 % de los pacientes con neu- rocisticercosis. En los países donde la enfermedad es prevalente, uno de cada dos casos de epilepsia se debe a neurocisticercosis. El aumento de la presión intracraneal es otra de las complicaciones frecuentes. Se dan también alteraciones del estado men- tal. En Iberoamérica la tasa de neuro- cisticercosis supera la de cisticercosis muscular y subcutánea; en los países asiáticos predomina la cisticercosis muscular diseminada.
Diagnóstico y tratamiento Debemos a Ignacio Gómez Izquier- do el primer informe realizado en México sobre cisticercosis humana. Publicado en 1901 describía el caso de una paciente de Cuba muerta en un asilo psiquiátrico. La autopsia mostró la presencia de múltiples cisticercos. Las dudas manifestadas por el autor reflejan el estado de la cuestión a principios del siglo XX: “El diagnós-
ADRIANA
GARZA
RODRIGUEZ
cerco. En particular, el prazicuantel y el albendazol se recomiendan para el tratamiento de parásitos del siste- ma nervioso central (parénquima y espacio subaracnoideo), subcutáneos y musculares. Para el tratamiento de enfermos que sólo tienen crisis con- vulsivas y presentan parásitos cal- cificados, inertes, se aconsejan las medicinas antiepilépticas.
Respuesta humoral y celular Ante la invasión parasitaria, el cuerpo reacciona con una doble respuesta inmunitaria: humoral y celular. La humoral se caracteriza por la presen- cia de anticuerpos, proteínas que se unen a su antígeno correspondiente. De la respuesta celular se encargan los leucocitos.
Se han detectado inmunoglobulinas IgG contra los cisticercos en el suero sanguíneo y en el líquido cefalorra- quídeo. Uno de los autores (Flisser) demostró también su presencia en la saliva de enfermos con neurocisticer- cosis. La presencia de IgG, que es el anticuerpo más longevo, corrobo- ra que la enfermedad constituye un proceso crónico y de larga evolución. Esta respuesta inmunitaria humoral opera con mayor intensidad en ca- sos sintomáticos que en población abierta. Existe, además, una corre- lación verosímil entre anticuerpos del huésped y características de los parásitos: los anticuerpos abundan en pacientes cuyos cisticercos están vivos o en proceso de destrucción, para disminuir en presencia de pa- rásitos calcificados. Queda mucho por ahondar en el conocimiento de la respuesta inmu- nitaria celular ante la neurocisticer- cosis. Los linfocitos T, principales actores de la respuesta celular y encargados de la destrucción de agentes patógenos, son de dos tipos: T coadyuvantes (Th), subdivididos a su vez en Th1 y Th2, y linfocitos T citotóxicos (Tc). La proporción entre ambos tipos de linfocitos está asociada con la funcionalidad del sistema inmunitario, una proporción que parece anormal en los pacientes con cisticercosis: se da un aumento en la subpoblación de células cito- tóxicas que sugiere una respuesta inmunitaria disminuida. Sin embar- go, aún no se sabe si la parasitosis es la causa o el efecto de la inmu- nodepresión. Se han detectado citocinas, molé- culas de comunicación entre célu- las, lo mismo en el líquido cefalorra- quídeo que en la sangre de pacientes
GARZA
RODRIGUEZ
( arr iba
); DAYANA
RODRIGUEZ
( abajo
)
con neurocisticercosis. Las citoquinas reflejan una respuesta inmunitaria de tipo Th1 (asociadas a protección). No obstante, la reacción inflamatoria crónica que rodea a cisticercos en el cerebro sugiere la participación tanto de linfocitos Th1 como Th2, estos últimos relacionados con una respuesta inmunitaria deficiente, es decir, permisiva de la infección. A partir de estudios de autopsias de pacientes con neurocisticercosis, María Teresa Rabiela, del Instituto Mexicano del Seguro Social, Alfonso Escobar, del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, y Juan Olvera, del Hospital General de Méxi- co, aportaron varias descripciones de la reacción inflamatoria que rodea a los parásitos. También existen des- cripciones detalladas de las células inflamatorias que rodean a los cisti- cercos obtenidos de cerdos jóvenes y viejos, antes y después de tratamiento cestocida y después de vacunación, realizadas por Aline Aluja, de la facultad de medicina veterinaria y zootecnia de la UNAM. De acuer- do con los resultados obtenidos por esos investigadores, alrededor de los cisticercos viables prácticamente no existe contacto físico entre huésped y parásito, ni suele darse una infla- mación circundante. Cuando los parásitos comienzan a morir, ya sea de manera natural o por la acción bioquímica de los fármacos o la vacunación, se inicia un proceso inflamatorio con la intervención de eosinófilos, una clase de leucocitos, cúmulos de linfocitos y macrófagos en fagocitosis en el interior de los cisticercos destruidos. Para sobrevivir a una respuesta inmunitaria activa, el parásito desa- rrolla diversos mecanismos de eva- sión y depresión de la respuesta in- munitaria: establecimiento en sitios inmunológicamente privilegiados, como el ojo y el cerebro; enmasca- ramiento de la respuesta inmunita- ria, al cubrirse con anticuerpos del huésped; producción de moléculas que suprimen o desvían la respues- ta inmunitaria, y procesos de mu- tagénesis.
¿Dónde está, a qué se debe y cómo se controla?
Está firmemente arraigada la opinión de que la enfermedad puede adquirir- se a través del consumo de vegetales y frutas irrigadas con aguas negras. En 1986 uno de nosotros (Flisser) publicó la frecuencia de teniosis en enfermos con neurocisticercosis y en sus familiares, así como en un grupo control del mismo estrato socioeco- nómico, exento de la infección. Llegó a la conclusión de que el principal factor de riesgo para contraer cisticer- cosis era la presencia de un portador de la tenia en casa. El grupo de Flisser, en colabora- ción con Peter Schantz, de los Cen- tros para el Control y Prevención
de Enfermedades (CDC) de Atlanta, acometieron varios estudios epide- miológicos en México. El primero, realizado en una comunidad pequeña del estado de Hidalgo, confirmó, en población abierta, que la presencia de un portador de tenia intestinal en casa era el principal factor de riesgo aso- ciado a cisticercosis. Lo confirmaron otros trabajos en diversas comunida- des rurales y en una urbana. Otros factores de riesgo identificados fue la presencia de cerdos callejeando libremente. El examen coproparasitoscópico nos permite descubrir si una persona es o no portadora del gusano adulto al identificar huevos o proglótidos en sus heces. Los proglótidos permiten distinguir entre T. solium (la tenia del
ANA manifiesta la presencia de dos cisticercos en masas grises.
FLISSER
( arr iba
); IGNACIO
MADRAZO
( resonancia
magnetica
)^ M.ª TERESA
RABIELA
( cor te
anatomico
),^
( abajo
)
T. solium. Desde 2004 la UNAM coordina el trabajo de secuencia- ción del genoma nuclear, proyecto en el que participan científicos de diversas instituciones de México. Derivado de este proyecto no sólo será posible identificar moléculas útiles para mejorar el diagnóstico y nuevos candidatos para vacunas, sino también la identificación de los genes que determinan el desarrollo del parásito.
nes clínicas (neurocisticercosis en América y Africa y cisticercosis muscular en Asia) y sus propios re- sultados, el grupo de Nakao e Ito proponen que T. solium pasó de Europa a América con la conquista. Procedente de Europa se introdujo en Africa hace 500 años. La difusión hacia los países asiáticos resultó de un evento independiente. En 2003, Nakao e Ito publicaron el genoma mitocondrial completo de
mación de agujeros o poros en la membrana del agente invasor, re- sultando en su destrucción.) El grupo de Laclette propuso que la paramiosina secretada por el cis- ticerco impedía la activación de la cascada del complemento e inhibía la producción de otros mediadores de inflamación en la vecindad del parásito; desempeñaba, pues, un pa- pel inmunomodulador al disminuir el reclutamiento de células hacia la interfase para evitar la confrontación con su huésped humano o porcino. La respuesta inmunitaria humoral de ratones y de humanos en contra de la paramiosina, analizada por José Talavera, del laboratorio de Laclette, se halla dirigida hacia el extremo carboxilo, mientras que los individuos sanos que habitan en las mismas regiones endémicas mues- tran una vigorosa respuesta humo- ral y celular en contra del extremo amino terminal. Ello significa que la generación de una respuesta in- munitaria contra el extremo amino podría favorecer la protección de la cisticercosis.
Genoma de Taenia solium En 1990 las nuevas herramientas moleculares permitieron a Andrés Campos, del laboratorio de Laclette, clonar el primer gen de la T. solium : el gen codificador de actina. Desde entonces se han publicado más de 50 secuencias completas de diversos genes y otro tanto de genes secuen- ciados parcialmente. De todas estas secuencias, sólo la original de actina y la de paramiosina se han secuen- ciado a partir de clones genómicos; el resto procede de clones de ADN complementario. En el genoma de un organismo se encuentra la información necesaria para su desarrollo y funcionamiento. Al abordar la estructura genética y poblacional de los cestodos, clase a la que pertenece T. solium , el grupo de Minoru Nakao y Akira Ito, de la facultad de medicina de Asahikawa, pusieron de manifiesto dos genotipos: en uno se asociaron los cisticercos de América Latina junto con los de Africa; en otro, se agruparon los cisticercos asiáticos. Tomando en cuenta los datos his- tóricos de la domesticación porcina, distribución de cerdos y colonización europea, así como las manifestacio-
Ana Flisser, Laura Vargas-Parada y Juan Pedro Laclette han dedicado su vida académica al estudio de la Taenia solium. Flisser es investigadora en la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y directora de investigación del Hospital General “Dr. Manuel Gea González” (HGMGG). Vargas-Parada realizó su doctorado en el laboratorio de Laclette en la UNAM. Actualmente es inves- tigadora posdoctoral en la Dirección General de la Ciencia de la UNAM e investigadora consultante en el HGMGG. Laclette , doctor por la UNAM, completó su formación en la Escuela de Salud Pública de Harvard. Dirige ahora el Instituto de Investigaciones Biomé- dicas de la UNAM y es vicepresidente de la Academia Mexicana de Ciencias.
T AENIA SOLIUM D ISEASE IN H UMANS AND P IGS : A N A NCIENT P ARASITOSIS D ISEASE R OOTED IN D EVELOPING C OUNTRIES AND E MERGING A S A M AJOR H EALTH P ROBLEM OF G LOBAL D IMEN - SIONS. E. Sciuto, G. Fragoso, A. Fleury, J. P. Laclette, J. Sotelo, A. Aluja, L. Vargas y C. Larralde en Microbes and Infection , vol. 2, págs. 1875-1890; 2000. A P ROPOSAL TO D ECLARE N EUROCYSTICERCOSIS AN I NTERNATIONAL R EPORTABLE D ISEASE. G. Roman, J. Sotelo, O. Del Brutto, A. Flisser, M. Dumas, N. Wadia, D. Botero, M. Cruz, H. García, P. R. de Bittencourt, L. Trilles, C. Arriagada, P. Lorenzana, T. E. Nash, A. Spina-Franca en Bulletin of the World Health Organization , vol. 78, págs. 399-406; 2000. P ROPOSED D IAGNOSTIC C RITERIA FOR N EUROCYSTICERCOSIS. O. H. Del Brutto, V. Rajshekhar, A. C. White Jr., V. C. Tsang, T. E. Nash, O. M. Takayanagui, P. M. Shantz, C. A. Evans, A. Flisser, D. Correa, D. Botero, J. C. Allan, E. Sarti, A. E. González, R. H. Gilman, H. H. García en Neurology , vol. 57, págs. 177-183; 2001. N EUROCYSTICERCOSIS : R EGIONAL S TATUS , E PIDEMIOLOGY , I MPACT AND C ONTROL M EASURES IN THE A MERICAS. A. Flisser, E. Sarti, M. Lightowlers y P. Schantz en Acta Tropica , vol. 87, págs. 43-51; 2003.
JUAN
PEDRO
LACLETTE
( izquierda
); CAROLYN
COHEN
( derecha
)