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Acta bioquímica clínica latinoamericana

versión impresa ISSN 0325-2957

Acta bioquím. clín. latinoam. vol.46 no.4 La Plata dic. 2012

 

PARASITOLOGÍA

Cyclospora cayetanensis: Un coccidio emergente*

Cyclospora cayetanensis: An emerging coccidian

Cyclospora cayetanensis: Um coccídio emergente

 

Susana Archelli1, Leonora Eugenia Kozubsky2

1. Bacteriólogo Clínico e Industrial.
2. Licenciada en Ciencias Bioquímicas.

* PEEC Parasitología. Fundación Bioquímica Argentina, La Plata, Argentina.

 


Resumen

Cyclospora cayetanensis es un protozoo coccidio con diversa prevalencia a nivel mundial que causa cuadros con diarrea acuosa y voluminosa tanto en pacientes inmunocompetentes como inmunocomprometidos. En estos últimos, además de producir cuadros entéricos más severos, puede cursar con compromisos biliares. Su distribución es cosmopolita, jugando un rol importante en su transmisión, el suelo, el agua y los alimentos contaminados, especialmente las verduras ingeridas crudas. El hombre, único reservorio constatado hasta el presente, elimina con las heces ooquistes inmaduros, que evolucionan en el ambiente transformándose en ooquistes maduros infectivos. Como otros coccidios, presenta un ciclo evolutivo complejo con formas sexuada y asexuada de reproducción en un único hospedador. El diagnóstico se basa fundamentalmente en el hallazgo de ooquistes ácido alcohol resistentes variables en materia fecal. Se han desarrollado métodos moleculares para su detección tanto en muestras fecales como ambientales y de alimentos.

Palabras clave: Cyclospora cayetanensis; Coccidio; Parásito

Summary

Cyclospora cayetanensis is a coccidian protozoon with several prevalence worldwide that causes watery and voluminous diarrhea conditions both in immunocompetent and immunocompromised patients. In the latter, apart from originating more severe enteric diseases, it can occur with billiary involvement.
Its distribution is cosmopolitan, with soil, water and contaminated food, especially consumption of raw vegetables, playing an important role in its transmission. Man, the only reservoir recorded so far, eliminates immature oocytes in feces, which evolve in the environment becoming infective- mature oocytes. Like other coccidians, it presents a complex evolutionary cycle with sexed and unsexed forms of reproduction in a single host. Diagnosis is mainly based on findings of variable acid-alcohol resistant variables in feces. Molecular methods have been developed for its detection in fecal samples and in environmental and food samples as well.

Key words: Cyclospora cayetanensis; Coccidian; Parasite

Resumo

Cyclospora cayetanensis é um protozoo coccídio com diversa prevalência em nível mundial que causa quadros com diarreia aquosa e volumosa tanto em pacientes imunocompetentes como imunocomprometidos.
Nestes últimos, além de produzir quadros entéricos mais severos, pode cursar com compromissos biliares. Sua distribuição é cosmopolita, tendo um papel importante na sua transmissão o solo, a água e os alimentos contaminados, especialmente as verduras ingeridas cruas. O homem, único reservatório constatado até o presente, elimina com as fezes oocistos imaturos, que evoluem no ambiente transformando-se em oocistos maduros infectivos. Como outros coccídios apresenta um ciclo evolutivo complexo com formas sexuada e assexuada de reprodução num único hospedeiro. O diagnóstico se baseia fundamentalmente no achado de oocistos ácido-álcool resistentes variáveis em matéria fecal. Foram desenvolvidos métodos moleculares para sua detecção tanto em amostras fecais quanto ambientais e de alimentos.

Palavras chave: Cyclospora cayetanensis; Coccídio; Parasita


 

Introducción

Cyclospora cayetanensis es un parásito coccidio intestinal emergente con una historia relativamente corta en la Parasitología humana. En 1979, un nuevo cuadro de gastroenteritis fue catalogado como una nueva parasitosis por el parasitólogo inglés Ashford, que detectó en 3 casos de diarrea de pacientes de Papúa-Nueva Guinea, unas formas esféricas que no había observado anteriormente. Fue el primero en relacionarlo con un coccidio, «no descrito» (1). Comenzó denominándoselo "Cianobacterium like body" (CLB) u organismo semejante a las algas azul verdosas y luego como una forma grande de Cryptosporidium. Recién en 1993 Ortega y colaboradores, estudiando cepas remitidas de Perú lograron clasificar al nuevo parásito como un coccidio del género Cyclospora (2) y debido a que en la Universidad Peruana Cayetano Heredia se efectuaron los estudios pertinentes, este nuevo coccidio recibió la denominación actual de Cyclospora cayetanensis (3). Pertenece al subphylum Apicomplexa, subclase Coccidisina, familia Eimeriidae.

Epidemiología

Las diarreas asociadas a C. cayetanensis han sido descritas tanto en los países en vías de desarrollo como en los desarrollados, lo que sugiere la distribución cosmopolita de este organismo. Su distribución es mundial pero existen países donde es endémico, como Nepal (4), Perú (5) y Haití (6).
Este parásito ha sido identificado tanto en individuos sanos como en pacientes sintomáticos inmunocompetentes e inmunodeprimidos (7). La prevalencia reportada de C. cayetanensis en niños con diarrea aguda es de 6 a 18% en Perú (8); 5,3% en niños venezolanos de zona rural (9), 4,4% en Cuba (10), 4,8% en Nepal (11) y de 2,5% en Tanzania (12). Los estudios de muestras de deposiciones de pacientes con síntomas digestivos presentaron una frecuencia de C. cayetanensis de 0,3 a 0,7% en Sao Paulo, Brasil (13)(14). Se han registrado resultados de 0,28% en Massachusetts (EE.UU.) (15) y 0,05% en Ontario, Canadá (16). Las prevalencias en pacientes con infección por VIH/ SIDA y diarrea crónica, de trabajos no comparables, varían de 1,1 a 22% (7)(17)(18). En otras publicaciones no se han detectaron ooquistes de C. cayetanensis al estudiar casos de infección por VIH/SIDA y diarrea crónica (19). En Cuba se encontró en un estudio en inmunodeprimidos por SIDA que el 3% estaba infectado con este agente etiológico (20). En Estados Unidos se han producido numerosos brotes epidémicos, muchos asociados al consumo de agua o alimentos presumiblemente contaminados provenientes de zonas endémicas (21). En general, los brotes detectados en Europa y Australia estuvieron asociados a diarreas del viajero. En países en vías de desarrollo, los brotes están mayoritariamente vinculados a la transmisión hídrica y alimentaria (22).
El parásito presenta una distribución ambiental extensa, recuperándoselo de fuentes hídricas de diversa calidad, suelo y especialmente de alimentos frescos como albahaca, lechugas y frutos rastreros como frambuesas, entre otros (22-29).
Algunos registros mencionan la estacionalidad en la infección por Cyclospora, produciéndose especialmente en períodos lluviosos y cálidos, pero esto no reviste uniformidad, pues en otros estudios no se encuentra esta particularidad (27).
Se considera que el hombre es el único reservorio. A pesar de que algunos estudios mencionan la posibilidad de que algunas animales como monos, gallinas, etc. puedan también serlo, no se ha podido demostrar fehacientemente que la eliminación de ooquistes en las heces de esos animales no sea producto de la ingesta debido a hábitos coprofágicos y que se hayan eliminado directamente sin provocar infección. Los intentos por producir infecciones experimentales en diferentes especies aún no han tenido éxito (22)(23).

Ciclo evolutivo

Como todo coccidio, C. cayetanensis tiene un ciclo de reproducción sexuado (gametogonia) y otro asexuado (esquizogonia) que se llevan a cabo en el mismo hospedador.
Es un protozoo intracelular obligado, desarrollándose en los enterocitos del intestino delgado dentro de una vacuola parasitófora. Durante la reproducción asexuada se forman merontes de tipo I y tipo II con 8 a 12 y 4 merozoítos respectivamente. Estos últimos conducen a la formación de gametocitos. El gametocito masculino fertiliza al femenino produciendo un zigoto y finalmente a partir de éste, y como producto de reproducción sexuada, se forman ooquistes que se eliminan inmaduros con las heces, a diferencia de lo que ocurre con otro coccidio como Cryptosporidium. Estos ooquistes son esféricos, hialinos, no refráctiles y miden de 8 a 10 µm de diámetro con doble pared de 63 y 50 nm de espesor. Una vez en el exterior sufren un proceso de maduración o esporulación transformándose en infectivos al cabo de 5 a 13 días según las condiciones ambientales (humedad, temperatura, disponibilidad de oxígeno). Los ooquistes maduros contienen 2 esporoquistes con 2 esporozoítos cada uno, respondiendo a la relación 1:2:2. Los esporozoítos miden 1,2 µm de ancho por 9 µm de longitud y presentan un complejo apical constituido por roptrias y micronemas.
La dosis infectiva no se conoce exactamente, pero extrapolando del conocimiento de algunos brotes epidémicos y del comportamiento comparativo con otros coccidios intestinales, se supone que es baja, del orden de 10 a 100 ooquistes maduros. El contagio se produce por vía oral mediante la ingesta de ooquistes maduros, provenientes de frutas o verduras, así como de agua de bebida contaminada. Una vez ingeridos, el desenquistamiento se produce por la acción de jugos digestivos, liberándose los esporozoítos que invaden a los enterocitos y desarrollándose entonces los ciclos asexuado y sexuado (30-32).
Los ooquistes se rompen en condiciones de desecación en 15 minutos, pero son resistentes a los desinfectantes comúnmente usados y al tratamiento de clorinado empleado en la potabilización del agua. Pueden sobrevivir en medio acuoso 2 meses a 4 ºC y 7 días a 37 ºC. No resisten el calentamiento a 60 ºC durante una hora y el congelamiento a -18 ºC durante 24 horas puede anular su capacidad de esporulación. Los métodos de filtración del agua de consumo pueden ser útiles para prevenir la exposición a los ooquistes del parásito, así como también la ebullición de la misma (31)(32).

Manifestaciones clínicas

Producida la infección, el período de incubación varía entre 1 a 11 días. La infección puede cursar en forma asintomática o sintomática. Los síntomas incluyen diarrea acuosa y profusa con un promedio de 7 deposiciones diarias, acompañada de dolor abdominal, náuseas, vómitos, fatiga, astenia, fiebre y pérdida del apetito. Estos 8síntomas, así como la infección se autolimitan luego de aproximadamente 50 días en pacientes inmunocompetentes.
Se han observado recidivas en algunos de ellos (23). En inmunocomprometidos, al igual que en otras coccidiosis intestinales, la sintomatología puede ser más prolongada y severa produciéndose malabsorción y significativa pérdida ponderal. Los cuadros diarreicos pueden extenderse por más de 4 meses. En estos pacientes se ha encontrado colecistitis alitiásica y diversos compromisos de las vías biliares (33). Los cuadros en sujetos con SIDA se vinculan con mayor frecuencia a porcentajes de linfocitos T CD4+ menores que 200 células/µL (23).
Se han registrado dos casos correspondientes a pacientes con tuberculosis con eliminación de ooquistes a través del esputo (34)(35). Se han reportado pacientes con síndrome de Guillain-Barré (36) y artritis reactiva asociados a la infección por Cyclospora (37)(38).

Patología

En estudios de biopsia de duodeno de pacientes con ciclosporosis, se observó inflamación aguda, entre leve y moderada, de la lámina propia con infiltración eosinófila del epitelio. En otros se registró alteración de la arquitectura de la mucosa intestinal de la última porción del duodeno y primera del yeyuno. Se observó acortamiento y ensanchamiento de las vellosidades, causados por un edema difuso e infiltraciones de células plasmáticas, linfocitos y en ocasiones, eosinófilos (30). Se ha reportado la acumulación de un material denso similar a la mielina en la base y en los laterales de los enterocitos, lo que sugeriría el desarrollo de un proceso inflamatorio o inmunológico (39).

Diagnóstico

El estadío diagnóstico es el ooquiste inmaduro, no esporulado que se elimina con las heces. Se presenta como esferas con pequeños glóbulos refringentes en su interior. Este debe ser diferenciado de los ooquistes de otros coccidios fundamentalmente por su forma y tamaño, ya que comparten comportamientos tintoreales semejantes siendo todos ácido-alcohol-resistentes. Los ooquistes de C. cayetanensis son esféricos y miden 8-10 µm de diámetro, los de Cryptosporidium spp., esféricos de aproximadamente 4 µm de diámetro y los de Cystoisospora belli son elipsoidales de 20-30 µm por 10-19 µm.
Como en el caso de otros protozoos, dado que la eliminación de ooquistes con las heces es discontinua, se prefieren muestras seriadas de materia fecal.
Se pueden buscar los ooquistes en preparaciones húmedas, previo enriquecimiento, especialmente por flotación por el método de Sheather con solución saturada de sacarosa, donde se puede observar la pared gruesa (Fig. 1). Son impermeables al Lugol, pero pueden efectuarse tinciones como la de Ziehl Neelsen, Kinyoun u otras de fundamento similar (40)(41). En este caso aparecen como esferas ácido alcohol resistentes variables, coloreadas desde rojo intenso a pálido e incluso sin colorear, con un aspecto "vidriado" (Fig. 2). También puede emplearse safranina en caliente, lo que produce una coloración más intensa y uniforme de los ooquistes (42).


Figura 1. Ooquistes de C. cayetanensis en una preparación húmeda (400X)


Figura 2. Ooquiste de C. cayetanensis teñido con coloración de Ziehl-Neelsen (1.000X).

Otras coloraciones empleadas habitualmente para la tinción de protozoos como Giemsa, tricrómica, Gram cromotropo, no tiñen a los ooquistes de Cyclospora (23).
Cuando se tratan los ooquistes con fluorocromos como auranina-rojo de tiazina, se observa la pared con fluorescencia variable.
Para el diagnóstico puede aprovecharse otra característica particular del parásito como es su capacidad de autofluorescer, observándose a los ooquistes de color azul brillante cuando los preparados húmedos se exponen a la luz UV con filtros de excitación en el rango de 330 a 380 nm (2)(31)(43).
Los ooquistes inmaduros pueden madurarse in vitro incubando una muestra en fresco en solución de dicromato de potasio al 2,5 ó 5% a temperatura ambiente durante 5 a 15 días, luego de lo cual aparecerán los ooquistes con dos esporoquistes conteniendo dos esporozoítos en cada uno de ellos (44).

También puede efectuarse la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para C. cayetanensis, método que puede aplicarse tanto a muestras de materia fecal como de aguas y alimentos contaminados con el parásito con una sensibilidad del orden de 40 ooquistes por 100 g de alimento (45-48).
Se ha desarrollado un método de detección rápida de ooquistes para muestras numerosas por citometría de flujo, pero no es aún apto para laboratorios clínicos (49).

Tratamiento

El tratamiento de elección se basa en trimetoprima (160 mg) y sulfametoxazol (800 mg). En general la diarrea y la eliminación de ooquistes cesan entre los 2 y 6 días de tratamiento. Además deben implementarse, en caso necesario, medidas de soporte para mantener el equilibrio hidroelectrolítico y reposo (30)(50).

Profilaxis

Las medidas de prevención están enfocadas a las principales fuentes de infección: agua, alimentos y suelo contaminados y son similares a las aplicadas para otros parásitos intestinales. En casos de brotes epidémicos es recomendable hervir el agua de bebida.
Son importantes los programas de educación y saneamiento ambiental, con adecuada eliminación de excretas humanas, tratamiento de residuos cloacales y control de aguas de de riego, bebidas y de lavado de hortalizas y frutas de consumo crudo.
En cuanto a individuos inmunocomprometidos, la prevención debe ser muy cuidadosa por la persistencia y severidad de los cuadros diarreicos que a su vez contribuyen a magnificar la diseminación parasitaria.
La detección y control de portadores es importante para ésta y para otras parasitosis de similar epidemiología (27)(30).

Conclusiones

Si bien cada vez son mayores los reportes de infecciones por este parásito, aún quedan algunos aspectos por definir, como por ejemplo si existen otros reservorios además del hombre, es decir si posee un carácter zoónotico y otros aspectos de su ciclo evolutivo.
Es importante tener en cuenta a C. cayetanensis como posible causa de diarreas acuosas y voluminosas, especialmente en pacientes inmunocomprometidos. El diagnóstico de laboratorio requiere al menos de la implementación de coloraciones ácido alcohol resistentes.

Agradecimiento

Al Dr. Enrique Portiansky por la realización de las fotografías que ilustran el presente trabajo

Correspondencia

Dra. Leonora E. Kozubsky
Calle 60 nº 537 B1900BVK, La Plata, Buenos Aires, Argentina
Teléfonos: (+54 +221) 4231150 / 4241252
E-mail: kozubsky@biol.unlp.edu.ar

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Aceptado para su publicación el 16 de noviembre de 2012.

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