Brucelosis en Costa Rica: epidemiología y desarrollo de estrategia para su control

Abstract

La brucelosis causada por Brucella abortus es una zoonosis de importancia mundial que afecta a animales domésticos, silvestres. La evolución histórica del problema en Costa Rica, desde su primer reporte en los inicios del siglo XX se describe en el Capítulo 1. Igualmente, se discuten las diversas estrategias de control aplicadas y las razones por la que esta infección no ha sido controlada ni erradicada en el país. Los datos más recientes (2014-2016) sobre la prevalencia por hato de la brucelosis bovina en Costa Rica (CR) muestran un rango de entre el 4.1% y el 10.5% dependiendo de la prueba diagnóstica usada. En el capítulo 2, se describe los muestreos realizados para conocer la seroprevalencia de esta enfermedad en cabras, ovejas, cerdos, búfalos y caballos, así como en 16 especies de cetáceos. En cabras, ovejas y cerdos se obtuvo una prevalencia nula y B. melitensis o B. suis no fueron detectadas en el territorio nacional en animales ni humanos. En el caso de caballos y búfalos se reportó una seroprevalencia colectiva de 6.5% y 21.7% e individual de 1.4% y 0.65% respectivamente. Se aislaron varias cepas de B. abortus en búfalos, pero no en caballos. En los cetáceos se tuvo una seroprevalencia individual de 46.9% y se confirmó la infección por B. ceti en el 70 % de los delfines rayados (S. coeruleoalba) a nivel de sistema nervioso central. En el capítulo 3 se describe los análisis del genoma completo (WGS) de éstas B. ceti que resultaron ser únicas a nivel mundial (P1-ST26) y su adaptación a estos hospederos marinos se debe a procesos de pseudogenización siendo esta una fuente de variación genética dentro del género. Adicionalmente, durante este período de estudio se logró aislar una Brucella marina (ST27) no clasificable, causado placentitis en un cachalote enano (Kogia sima). Esta cepa muestra un genoma semejante a las Brucella spp marinas aisladas de humanos. Por su parte, los análisis filogenéticos de las B. abortus aisladas, demostraron cinco grupos circulando en CR, el más antiguo introducido a mediados del siglo XIX mientras que los otros grupos se introdujeron más recientemente durante los siglos XX y XXI. Finalmente, en el capítulo 4 se propone una estrategia adaptada para el control la brucelosis bovina en Costa Rica. A pesar de que en América Latina existe tecnología suficiente para controlar y estudiar la enfermedad, incluidas las técnicas de aislamiento e identificación de nueva generación, pocos países han logrado describir sistemáticamente la realidad epidemiológica de la brucelosis para bovinos y otras especies de mamíferos que sirven de reservorio natural de la brucelosis. Lo anterior aunado con el desuso de herramientas diagnósticas y de profilaxis clásicas, baratas y comprobadas como efectivas en países que han logrado controlar la brucelosis bovina en el pasado, han limitado el avance y la sostenibilidad económica y de intervención en nuestros países donde los recursos son limitados. Por lo tanto, la información de este trabajo puede servir de ejemplo para los actores involucrados en la toma de decisiones para lograr un avance hacia el control y erradicación de la enfermedad en Latinoamérica.

Brucellosis caused by Brucella abortus is a worldwide zoonosis infecting domestic and wildlife animals. The history of the disease in Costa Rica, the strategies for its control and the reasons why this infection has not been eradicated in the country are discussed in Chapter 1. From 2014-2016, the herd seroprevalence of brucellosis in cattle in Costa Rica (CR) ranged between 4.1% and 10.5%, depending on the diagnostic tests used. Likewise, the seroprevalence of brucellosis in other mammals such as goats, sheep, pigs, water buffaloes, horses, and 16 species of cetaceans, are described in Chapter 2. B. melitensis or B. suis were not found in animals or humans of Costa Rica nor serology in goat, sheep, and pigs. However, horses and buffaloes showed a herd seroprevalence of 6.5%, 21.7%, and individual seroprevalence of 1.4% and 0.65%, respectively. Several strains of B. abortus were isolated in buffaloes, but not in horses. In stranded cetaceans, there was an individual seroprevalence of 46.9%, and central nervous system infections due to B. ceti were confirmed in 70% of striped dolphins (S. coeruleoalba). In chapter 3 the whole-genome sequence analyses (WGS) of these B. ceti showed that these strains are unique worldwide (P1-ST26) and did suffer host adaptation by pseudogenization, which result in a source of genetic variation within the genus Brucella. A new strain of marine Brucella named ST27 causing placentitis and abortion in a dwarf sperm whale (Kogia sima) was also isolated. This strain displayed similar genetic characteristics to those marine Brucellae causing zoonosis in humans. The genomic characterization and phylodynamic analysis of the B. abortus isolates, showed five clusters circulating in CR, been the oldest introduced during the mid of 19th century. The other four clusters were introduced more recently during the 20th and 21th century. Finally, in chapter 4, we propose a strategy to control brucellosis in Costa Rica. Although there is sufficient technology in Latin America to control and study this disease, including identification and new generation techniques, few countries have been able to systematically describe the epidemiological reality of brucellosis for cattle and other species of mammals that serve as natural reservoir of brucellosis. All the above mentioned and combined with the abandonment of classic diagnostic and prophylaxis tools, cheap and proven effective in countries that achieve the control bovine brucellosis in the past, have limited the progress and sustainability of the interventions in our countries where resources are limited. Therefore, the information in this work can serve as an example for the actors involved in the decision-making process in order to achieve progress towards the control and eradication of the disease in Latin America.