Vibriose, unha enfermidade bacteriana que se está espallando co quecemento global do planeta

A vibriose é unha enfermidade bacteriana que adoita manifestarse como gastroenterite aguda, aínda que tamén pode manifestarse en forma de infeccións cutáneas ou sanguíneas. As diferentes bacterias vibrio están presentes na flora que alimenta algúns animais e son inofensivas para eles, pero producen enfermidades no organismo humano. A maioría das persoas que contraen a infección, fano ao comer marisco cru ou pouco cocido, e as que teñen sistemas inmunitarios debilitados, especialmente aquelas con enfermidade hepática crónica, teñen máis probabilidades de sufrir vibriose. Comer peixe ou marisco crus, especialmente ostras, e expor feridas abertas a auga salobre ou salgada pode aumentar as posibilidades dunha persoa de contraer vibriose. Os síntomas mais comúns inclúen diarrea liquida, dores estomacais, vómitos, febre e calafríos.

O que se está investigando agora desde a ciencia é se hai algún tipo de relación entre o cambio climático e a progresión da enfermidade. Os datos apuntan a que o quecemento global do planeta pode estar levando a un aumento da vibriose entre a poboación mundial. Esa é a advertencia que se fai nun estudo recente liderado polo investigador galego Joaquín Triñanes, publicado na revista científica internacional Lancet Planetary Health, asinado conxuntamente con Jaime Martínez Urtaza, profesor do Departamento de Xenética e Microbioloxía da  Universitat Autònoma de Barcelona.

A investigación liderada polo investigador da USC é o “primeiro estudo que ofrece unha estimación global da poboación en risco de padecer vibriose durante diferentes períodos”

Triñanes –profesor do Centro Interdisciplinar de Investigación en Tecnologías Ambientales (CRETUS) da Universidade de Santiago de Compostela–, utilizou unha nova xeración de proxeccións climáticas, demográficas e socioeconómicas para mapear os escenarios futuros de distribución da bacteria patóxena vibrio e da súa adaptación climática. Os resultados e metodoloxía do seu estudo son substanciais, xa que, por primeira vez, se ofrece desde a ciencia unha estimación global da poboación humana en risco de vibriose para diferentes períodos de tempo.  

“Combináronse novas previsións do modelo climático xunto con parámetros demográficos e socioeconómicos para mellorar a nosa comprensión da futura enfermidade de vibrio a escala global”, explican os autores da investigación.

Aí radica a novidade do estudo, xa que “modelos anteriores tentaran delimitar o alcance da expansión xeográfica en función das preferencias ecolóxicas de vibrio para as augas cálidas de salinidade moderada, e proporcionaron proxeccións segundo diferentes escenarios climáticos”, recordan os científicos, que salientan que o seu modelo incorpora, por primeira vez, aspectos socioeconómicos e demográficos, que “foron identificados como elementos clave na transmisión da enfermidade”.

O estudo liderado por Triñanes integrou as proxeccións climáticas, demográficas e socioeconómicas para proporcionar datos máis precisos dos cambios pasados e presentes, e do risco e escenario futuro de infección por vibrio en todo o mundo.

EXPANSIÓN MUNDIAL

Vibrio, como diciamos, é un xénero de bacterias que ten unha forte afinidade polos ambientes mariños e de auga doce. Sábese que estas bacterias causan enfermidades transmitidas por alimentos ao comer mariscos pouco ou nada cocidos e infeccións de feridas pola exposición a auga contaminada. 

As infeccións causadas polas especies de vibrio experimentaron unha expansión mundial nas últimas décadas, chegando a novas zonas do mundo onde antes as condicións ambientais se consideraban desfavorables para estes organismos. De feito, algunhas áreas mostraron un rápido aumento das infeccións e estase constatando un espallamento das infeccións cara ao norte e sur do planeta.

“Varios estudos anteriores demostraron un aumento continuo da vibriose en todo o mundo durante as últimas décadas. Os casos xurdiron en novas rexións tras unha expansión ben definida cara aos polos”, explican Triñanes e Martínez Urtaza.

O estudo identificou cambios na distribución de vibrio desde o ano 1850, “aplicando, por primeira vez, este período como referencia para obter unha comprensión máis precisa sobre o efecto do cambio climático na modulación de escenarios futuros”, salientan os autores., que tamén destacan que se trata do “primeiro estudo que ofrece unha estimación global da poboación en risco de padecer vibriose durante diferentes períodos”.

O estudo revelou que a poboación humana en risco de padecer vibriose case se duplicou entre 1980 e 2020, de 610 millóns a 1.100 millóns persoas.

No peor dos escenarios, os resultados do estudo mostran que as zonas costeiras aptas para vibrio poderían abarcar 38.000 quilómetros de novas zonas costeiras para o ano 2100. Tamén se prevé que se amplíe a duración da tempada, polo que as condicións da enfermidade serán favorables en máis lugares e por períodos máis longos, cunha taxa de expansión de aproximadamente un mes cada 30 anos, segundo datos deste estudo. Neste punto, é necesario explicar que os meses máis cálidos son os máis óptimos para as infeccións por vibrio, xa que estas bacterias se desenvolven mellor a maior temperatura da auga. E é que a abundancia de vibrio na auga está determinada pola temperatura e a salinidade. As augas máis cálidas permiten que crezan máis bacterias, mentres que a salinidade máis baixa amplía a área onde vibrio pode prosperar.

Os efectos do cambio climático, como o aumento da temperatura do mar, están a alterar os patróns de infección dalgunhas enfermidades especialmente sensibles aos cambios ecolóxicos. E a expansión de vibrio coincide co que se vén constatando con enfermidades similares causadas por bacterias na auga.

O estudo revelou que a poboación humana en risco de padecer vibriose case se duplicou entre 1980 e 2020, de 610 millóns a 1.100 millóns de persoas. Non obstante, segundo estas proxeccións, a tendencia de crecemento debilitarase nas próximas décadas e estabilizarase nuns 1.300 millóns despois de 2050. Isto débese á esperada estabilización da poboación mundial nas rexións en risco de vibrio.

O estudo aporta, ademais, "a primeira estimación global de infeccións por vibrio", con arredor de medio millón de casos en todo o mundo en 2020.

Para estes investigadores, “estas proxeccións proporcionan elementos claves para visualizar os cambios globais e as ameazas asociadas á vibriose”. Os científicos consideran que os resultados do seu estudo poden ser útiles para “desenvolver unha nova xeración de sistemas de alerta temperá para identificar e prever áreas e períodos de risco” para a vibriose, o cal “axudaría aos responsables das políticas de saúde pública a crear plans de intervención máis sólidos e a anticipar respostas a futuros escenarios de risco de Vibrio”.

Pero son tamén necesarios máis estudos para avanzar e obter datos cada vez máis precisos, polo que a intención de Triñanes é que traballos futuros teñan en conta factores adicionais, como o cambio do nivel do mar e a exposición, para mellorar os resultados.

En definitiva, como actúen as bacterias vibrio é un indicador tamén da evolución do cambio climático.

EVIDENCIAS EN GALICIA

En Galicia, temos evidencias científicas que asocian o quecemento da temperatura das rías co aumento de infeccións por unha toxina en mariscos liberada por unha bacteria, a vibrio parahaemolyticus, causante de enfermidades asociadas co consumo de mariscos.

O caso de Galicia está considerado unha anomalía no contexto epidemiolóxico da bacteria vibrio parahaemolyticus en Europa

Xeralmente, é rara e esporádica en toda Europa; non é así en Galicia, territorio considerado unha anomalía dentro do contexto epidemiolóxico desta bacteria en Europa.

Un equipo internacional de investigadores liderado precisamente por Jaime Martínez Urtaza, e no que participou Joaquín Triñanes, estudou a dinámica epidémica da enfermidade que provoca esta bacteria en Galicia, cuxas infeccións xurdiron abruptamente a finais do século pasado e que estes científicos asocian co aumento da temperatura da superficie do mar. 

“Isto pode representar un factor fundamental que contribúe á aparición de enfermidades relacionadas con estas cepas patóxenas”, segundo Martínez Urtaza.

Neste traballo, publicado en 2018 na revista científica internacional Emerging Infectious Diseases, analizouse a serie temporal de temperaturas da superficie mariña co obxectivo de estudar un posible quecemento nas rías. Segundo os datos, que abarcan desde 1982 a 2016, observouse un claro quecemento nas rías galegas, con temperaturas na auga por riba de 18 graos a razón dun aumento dun día por ano, o que supón para todo o período (35 anos) un incremento total de 35 días.

O valor de 18 ºC representa un umbral que foi asociado cun aumento de casos clínicos. “Ao final da serie atopámonos cuns 35 días máis con temperaturas por riba de 18 graos que en 1982, algo realmente preocupante neste tipo de infeccións”, segundo o profesor Triñanes.

Pero ese quecemento nas rías non foi progresivo, senón que se aprecian dous cambios na tendencia: en 1994 (quecemento de 0,4 °C) e en 2014 (0,7 °C), que se corresponden con dous gromos importantes en infeccións por vibrio parahaemolyticus.

O quecemento das augas galegas propiciou o auxe de poboacións de certos patóxenos nas rías e de infeccións en humanos

Eses cambios actuaron como unha especie de propulsor das poboacións de certos patóxenos nas rías, ao aumentar as temperaturas por riba de 18 graos, “o que orixinou en 1994 a aparición de enfermidades causadas por esa bacteria asociadas ao consumo de produtos mariños, un fenómeno que aumentou recentemente, sobre todo a partir de 2014, cando se observou o segundo quecemento”, segundo Triñanes.

O estudo utilizou por primeira vez a secuenciación xenómica dunha poboación mundial de vibrio parahaemolyticus que permitiu establecer a orixe máis probable desas cepas presentes en Galicia, e estimar a data na que foron introducidas nas rías.

“Aplicamos a secuenciación do xenoma completo para unha visión integral e de alta resolución das poboacións patoxénicas identificadas nas fontes clínicas asociadas cos principais episodios da enfermidade en Galicia durante os últimos 20 anos”, explica Martínez Urtaza.

AVANCES NA INVESTIGACIÓN

A comunidade científica está desenvolvendo novas ferramentas que están a revolucionar a investigación sobre vibrio. Por exemplo, a Oficina Nacional de Administración Oceánica e Atmosférica (NOAA, polas súas siglas en inglés) destaca que os avances na xenómica e na secuenciación do xenoma completo redefiniron completamente a comprensión destas bacterias, e axudaron a proporcionar unha imaxe máis clara de como as bacterias se propagan, xorden e causan enfermidades.

A comunidade científica está utilizando sistemas de observación da Terra para rastrexar, comprender e prever gromos de vibriose

Trátase de novas ferramentas en liña de uso doado para que os científicos depositen datos xenómicos de vibrio, e que se actualizan continuamente e están tamén dispoñibles para toda a sociedade, o que permite que se utilicen para avaliar as relacións entre as cepas, determinar a historia evolutiva e comprender como se desenvolveron as bacterias ao longo do tempo.

Así, estanse utilizando sistemas satelitais de observación da Terra para rastrexar, comprender e prever gromos.

“Os novos desenvolvementos da informática, como a intelixencia artificial, permiten analizar cantidades masivas de información complexa. Isto axudará a proporcionar novos coñecementos sobre a evolución e os factores ambientais que impulsan a enfermidade, así como permitir o desenvolvemento dunha nova xeración de ferramentas que permitan unha comprensión máis completa de vibrio”, destacan desde NOAA.