¿Qué está provocando tantos brotes de enfermedades y podemos detenerlos a tiempo?

Trece personas a bordo de un crucero han contraído una misteriosa enfermedad que les provoca síntomas similares a los de la gripe. Dos han fallecido, otras se encuentran en estado crítico y el resto de la tripulación está aterrorizada. ¿Llegará la ayuda? ¿Se les permitirá desembarcar? ¿Qué está infectando a todos? ¿ ES ESTA LA PRÓXIMA PANDEMIA?

Cuando se dio a conocer la noticia del hantavirus, la Dra. Charlotte Hammer , profesora adjunta de Seguridad Sanitaria y Enfermedades Infecciosas, se ofreció a ayudar a los medios internacionales a cubrir la noticia. Pero, ¿cómo podía hablar con tanta autoridad sobre cómo afrontar un virus poco común del que no era especialista?

“Lo mejor de la formación en epidemiología de campo es que, en lugar de convertirnos en especialistas en un patógeno, aprendemos las habilidades para responder a los brotes, sean cuales sean, incluso si el patógeno nunca se ha encontrado antes”, dice Hammer.

“Muchas de las preguntas que respondí a los medios de comunicación sobre el brote de hantavirus tenían relativamente poco que ver con el virus en sí, como por ejemplo, averiguar cómo se estaba propagando y qué hacer con las personas infectadas, y cómo coordinarían las diferentes naciones una respuesta dado que había personas de varios países a bordo del barco.”

“Los consejos se adaptan en función de lo que aprendemos sobre la transmisibilidad del virus, pero muchos de ellos son muy fundamentales.”

Hammer, que trabaja en el Centro para el Estudio del Riesgo Existencial y en el Downing College de Cambridge , ha colaborado con el Instituto Nacional Alemán de Salud Pública, la Agencia de Seguridad Sanitaria del Reino Unido, el Instituto Finlandés de Salud y Bienestar y la Organización Mundial de la Salud. Actualmente, investiga los riesgos emergentes que pueden provocar epidemias y pandemias, incluyendo lo que ella denomina «riesgos en cascada», donde múltiples riesgos interactúan para crear un superriesgo gigante y palpitante.

Sorprendentemente, ha descubierto que el Ártico es un foco potencial de riesgos para la aparición de enfermedades.

“En lo que respecta a las interacciones de riesgo, el Ártico es una zona realmente problemática, y ya hemos visto allí un brote importante de ántrax en humanos”, afirma Hammer.

Por ejemplo, el deshielo del permafrost está dejando al descubierto los cadáveres de renos que han muerto de ántrax. También facilita la explotación de las ricas reservas de minerales, petróleo y gas del Ártico, lo que ha provocado un aumento de las tensiones geopolíticas. Además, el deshielo provocado por el cambio climático significa que los pasos del Noroeste y del Noreste —dos importantes rutas marítimas del Ártico— son cada vez más accesibles durante más tiempo.

“Imaginemos a una persona que contrae ántrax por estar, sin saberlo, cerca del cadáver descongelado de un reno en el Ártico, regresa a Nueva York en avión y luego enferma y acude al médico. Si recibe tratamiento antibiótico a tiempo, generalmente no hay problema. Pero el médico debe sospechar que se trata de ántrax para poder tratarlo, y para cuando lo descubre, podría ser demasiado tarde.”

El ántrax no se transmite de persona a persona. Pero, ¿qué pasaría si surgiera un patógeno más transmisible en condiciones similares?

“Mientras que en el pasado podía haber un puñado de infecciones en personas que permanecían en la zona, con la creciente actividad en el Ártico existe la posibilidad de que haya personas viajando por todo el mundo llevando consigo la infección.”

«Dependiendo del tiempo que se tarde en identificar un patógeno, puede ser difícil averiguar su origen y su alcance», afirma Hammer. «Si además consideramos algunos de los aspectos que vimos a pequeña escala con el hantavirus en el crucero, como el seguimiento de los contactos, el desafío logístico se vuelve considerablemente mayor».

Las relaciones internacionales son vitales para ayudar a contener los brotes que se propagan entre países, y cuando los gobiernos no cooperan, los brotes no se pueden contener con la misma eficacia que el hantavirus.

«Si los países no anuncian que existe un problema, no comparten información sobre los casos de enfermedad ni solicitan apoyo, no logramos contener los brotes tan eficazmente como podríamos», afirma Hammer. «Pero si la respuesta cuando los países actúan con transparencia es imponerles prohibiciones de viaje o de comercio, ¿qué incentivo tienen para compartir información la próxima vez? Es un círculo vicioso».

La propagación de la resistencia a los antimicrobianos

Hammer ha identificado las zonas de conflicto como otro foco de riesgo sorprendente para posibles brotes de enfermedades, y la guerra en Ucrania proporciona información en tiempo real.

“En algunas zonas de Ucrania se ha vuelto prácticamente a la guerra de trincheras. Muchas de las heridas son especialmente propensas a infectarse, pero debido a problemas en la cadena de suministro, los medicamentos antimicrobianos no están llegando.”

«Las personas heridas en el frente reciben tratamiento de emergencia en Ucrania, y algunas de ellas son evacuadas posteriormente para recibir tratamiento definitivo en otros países de Europa. En este contexto, observamos un considerable potencial de aparición de resistencia a los antimicrobianos, con el consiguiente riesgo de propagación a otros países», afirma.

Durante el último siglo, los antibióticos han sido fundamentales en la atención médica: son medicamentos que salvan vidas y se utilizan para tratar o prevenir infecciones bacterianas. Sin embargo, cada vez que se usan, aumenta la probabilidad de que se desarrolle la resistencia antimicrobiana, es decir, cuando las bacterias adquieren variaciones genéticas que las hacen resistentes al tratamiento.

“La resistencia a los antimicrobianos es una amenaza para la salud mundial, y el desarrollo de nuevos fármacos está fracasando.”

“Poco después de que un medicamento se ponga en uso, vemos que las bacterias desarrollan resistencia a él y necesitamos desarrollar uno nuevo”, dice la profesora Kate Baker del Departamento de Genética de la Universidad de Cambridge.

En estrecha colaboración con las agencias de salud pública, Baker utiliza una potente técnica llamada vigilancia genómica para rastrear cómo evoluciona y se propaga la resistencia a los antimicrobianos en todo el mundo. Durante la pandemia de COVID-19, esta técnica se utilizó para rastrear la propagación de variantes del coronavirus. Cuando apareció el virus Ómicron y comenzó a propagarse rápidamente, la información genómica permitió a los científicos observar con precisión cómo había mutado y determinar cómo responder a él.

“Si solo se realizan pruebas de flujo lateral, se observa que algo se propaga muy rápidamente, pero no se puede determinar si los cambios en el patógeno están contribuyendo a ello. La ventaja de la genómica es que, si se detecta la aparición de algo nuevo, se puede rastrear y, además, analizar si ese patógeno ha mutado”, afirma Baker.

La infraestructura de vigilancia genómica desarrollada durante la pandemia de COVID-19 se ha reorientado desde entonces hacia el seguimiento de otros patógenos, y Baker ha encontrado numerosos ejemplos de microorganismos que desarrollan resistencia a los antimicrobianos. Su propagación se ve favorecida por el creciente movimiento de personas en todo el mundo.

“El aumento de la transmisión internacional de bacterias resistentes a los antimicrobianos supone un verdadero desafío.”

“Pero como hacemos un seguimiento de la genómica, estamos muy atentos a cómo evolucionan estos microorganismos. Detectamos nuevos linajes resistentes a los antimicrobianos constantemente”, afirma Baker.

Su equipo detectó la aparición de una bacteria llamada Shigella multirresistente (MSR), un patógeno altamente contagioso que causa fuertes calambres estomacales y diarrea. Tras analizar datos genómicos con colaboradores en Australia, Francia, Bélgica y Estados Unidos, descubrieron que la bacteria ya estaba muy extendida por todo el mundo. Al darse cuenta de que los tratamientos antimicrobianos recomendados ya no serían efectivos, colaboraron con agencias de salud pública para impulsar una actualización urgente de las guías de tratamiento.

En ese caso, existía un fármaco antimicrobiano alternativo. Pero en el futuro podríamos quedarnos sin opciones de tratamiento.

“En parte, es debido a esta crisis de resistencia a los antimicrobianos que se han redoblado los esfuerzos para desarrollar vacunas, partiendo de la idea de que si no podemos tratar las infecciones, entonces tenemos que prevenirlas en primer lugar”, dice Baker.

Anticipando futuros brotes

Si queremos ganar la batalla contra los virus , ya no basta con los métodos tradicionales. El mundo es complejo y cambia rápidamente de forma impredecible. Hammer y Baker forman parte de una extensa red de científicos en Cambridge que trabajan para adelantarse a las enfermedades infecciosas y evitar que los brotes se conviertan en pandemias.

Este año, Hammer recibió financiación del programa Springboard de la Academia de Ciencias Médicas para investigar por qué es más probable que surjan y se intensifiquen brotes de enfermedades infecciosas peligrosas en regiones afectadas por conflictos, degradación ambiental o crisis humanitarias.

Al identificar los “puntos de inflexión” críticos en los que una acción temprana podría ayudar a prevenir epidemias o pandemias más amplias, Hammer pretende ayudar a los sistemas de salud a orientar mejor los esfuerzos de vigilancia y alerta temprana.

Según ella, el reciente brote de ébola en la República Democrática del Congo refleja una tendencia más amplia en la evolución del riesgo de enfermedades infecciosas. Eventos como este surgen de la interacción de presiones ambientales, sociales y políticas que dificultan la predicción directa de los brotes.

El ébola y el hantavirus son patógenos distintos con diferentes contextos de transmisión, pero ambos se originan en la interfaz humano-animal y se ven influenciados por las cambiantes condiciones ambientales y sociales. Lo que importa no es solo el patógeno, sino el sistema en el que aparece.

“No necesariamente evitaremos los brotes, pero con una contención temprana podemos evitar que se conviertan en un problema global masivo.”

Hammer añade: “No podemos permitirnos desplegar vigilancia epidemiológica en todas partes, por lo que debe centrarse en los lugares donde es más probable que se produzcan grandes brotes. Quiero anticipar mejor dónde, cómo y cuándo surgirán las enfermedades infecciosas, para poder desplegar epidemiólogos y personal sanitario sobre el terreno en esas zonas”.

El trabajo de Baker, financiado por el MRC, adopta un enfoque similar ante la creciente amenaza de la resistencia a los antimicrobianos: en lugar de esperar a que una superbacteria ya se haya propagado, está tratando de comprender los primeros indicios de que una está a punto de surgir.

Su equipo se centra en la Shigella, una bacteria altamente contagiosa que causa enfermedades diarreicas y que se está volviendo cada vez más resistente al tratamiento, y utiliza datos de vigilancia genómica para rastrear cómo se propagan los genes de resistencia a través de las poblaciones bacterianas.

“Parte de la resistencia a los antimicrobianos se propaga porque las bacterias resistentes se transmiten de persona a persona. Pero la resistencia también puede transmitirse entre bacterias, y aún no comprendemos del todo cuál de estas vías tiene más probabilidades de propagarse”, afirma Baker, y añade:

“Si logramos identificar las características genéticas y los patrones epidemiológicos que actúan como señales de alerta temprana, podremos empezar a predecir qué microorganismos resistentes tienen más probabilidades de convertirse en un problema de salud pública, e intervenir antes de que sean mucho más difíciles de controlar.”

Fuente: Universidad de Cambridge