La lucha urbana contra el vector
En febrero de 1901, el Mayor William Crawford Gorgas (1854-1920), jefe sanitario de La Habana, pone en marcha un plan de saneamiento de calles y viviendas, vigilancia de las aguas y fumigación de los mosquitos con un resultado espectacular. Si en 1900 se dieron en la ciudad 1.400 casos de fiebre amarilla, en 1902, no se produjo ninguno. Estas medidas sanitarias afectaron también al decrecimiento de la malaria12,16,29. La lucha contra el vector se traslada a otros lugares.
África era considerada “la tumba del hombre blanco”, tal era el número de los que morían diezmados por las epidemias. En Senegal, dos estelas (una en Saint Louis y otra en Gorée) recuerdan el nombre de los médicos y farmacéuticos caídos durante la epidemia de 1878. La ocurrida en 1900-01 fue especialmente virulenta. La preocupación ante las repercusiones comerciales que originaba, movió al Instituto Pasteur a enviar una misión a Brasil, un lugar endémico, para estudiar a fondo la enfermedad.
En noviembre de 1901, Paul-Louis Simond, conocido por sus trabajos sobre la transmisión de la peste, Emile Marchoux y Alexandre Salimbeni, se establecen en un hospital de Río de Janeiro. Durante el periodo que dura su estancia (1901-05), confirman la etiología viral de la enfermedad, precisan aspectos clínicos de la misma, ensayan tímidamente el uso de sueros, observan la transmisión vertical del virus amarílico en el Aedes Aegypti (largamente contestada y confirmada años después) y encuentran que la enfermedad se produce en niños de forma poco severa, lo que podría explicar que en zonas endémicas existiera una cierta inmunidad consecutiva a infecciones benignas durante la infancia.
Sus principios sobre la profilaxis de la enfermedad (destrucción de mosquitos y larvas, protección de los enfermos contra nuevas picaduras aislándolos en zonas con tela metálica) y saneamiento de la ciudad, son aplicados por Oswaldo Cruz, bacteriólogo brasileño, a la sazón Director Federal de Salud Pública. Crea el Servicio de Profilaxis de la Fiebre Amarilla (1903), llamado las brigadas anti-mosquito de Cruz que acometen de forma draconiana una serie de medidas que serán objeto de fuerte controversia (drenaje de las charcas, pulverización de las larvas, limpieza de aljibes, petroleado de rejillas de desagüe y multas a los vecinos que no saneaban sus domicilios).
Cruz aprovecha para ordenar la vacunación obligatoria contra la viruela, lo que origina la conocida Revolta da vacina (1904). Con todo, en 1906, la fiebre amarilla desaparece de Río y se reivindica la figura del salubrista30,31. Ribas realizó actuaciones similares en Sao Paulo (1903).
El proyecto del Canal de Panamá, iniciado por Lesseps en 1882, se hallaba interrumpido por las epidemias de fiebre amarilla y malaria. El intervencionismo americano, decidido a acabar la obra y ante el éxito de Gorgas en La Habana, trasladan a éste a la ciudad de Panamá en 1904. Impone las ya citadas medidas y en dos años erradica la fiebre amarilla del país, las obras del Canal finalizaran en 1914 29.
En el increíble espacio de tres años se había encontrado la causa de la fiebre amarilla, su modo de transmisión y la forma de controlarla. ¿Podría aislarse el virus y encontrar una vacuna preventiva?
Los norteamericanos, conscientes del valor social que suponía estar a la cabeza de la investigación médica, hasta entonces llevada a cabo por los europeos (Institutos Pasteur, Koch o Wellcome), deciden invertir en ciencia. En 1913 se crea la Fundación Rockefeller para “contribuir al bienestar de la humanidad en todo el mundo”, dos años después se invita a Gorgas, ascendido a general y cirujano jefe del ejército americano a formar parte de la misma. Se organiza bajo su dirección una Comisión de la Fiebre Amarilla de la Fundación Rockefeller de la que forman parte Henry Rose Carter, Juan Guiteras, Lyster o Whitmore. Se dedican a visitar diferentes países susceptibles de endemia como Brasil, Perú, Colombia, Venezuela o Ecuador.
Aislamiento de un enfermo durante las obras del Canal de Panamá
Tras diferentes viajes concluyen que el único foco endémico en Sudamérica es la zona de Guayaquil en Ecuador. Recomiendan que se elimine el foco y se mantenga la vigilancia en la costa brasileña, en el litoral caribeño y que se extiendan las investigaciones a México y el oeste africano, ambas regiones bajo sospecha.
En 1918, miembros de esta Comisión se desplazan a Guayaquil. Será el primer esfuerzo de la Fundación Rockefeller para controlar una enfermedad con un plan efectivo de medidas anti-mosquito. Uno de los investigadores del grupo, Hideyo Noguchi, que había estudiado el treponema pálido de la sífilis y la leptospira icterohemorrágica de la enfermedad de Weil, cree encontrar el agente causal de la fiebre amarilla, la leptospira icteroides. Será un error que tendrá confundidos a los investigadores durante algunos años.
El propio Noguchi intenta elaborar una vacuna e incluso viaja a África para aislar su leptospira en aquel continente. No lo consigue y muere en 1928 precisamente de fiebre amarilla, la enfermedad que trataba de combatir. La Fundación Rockefeller muestra una gran actividad entre 1918 y 1924 en América Central y del Sur interviniendo y atajando sucesivos brotes de fiebre amarilla, que queda bajo control.
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En 1920, Gorgas, el cubano Guiteras, Noble, Stokes, Horn y Tytler deciden desplazarse a África, retomando la idea que fue suspendida por el inicio de la Iª Guerra Mundial. Esta Comisión del oeste africano tiene por objetivo informar sobre la fiebre amarilla en la región y entrever la posibilidad de adoptar medidas de control. Gorgas fallece durante el viaje y Noble asume el mando, llegan a Lagos, el 17 de julio. Visitan Dahomey, Sierra Leona, el Congo Belga, Ghana y Senegal. La Fundación Rockefeller ha tomado posiciones en el continente africano donde desarrollará importantes investigaciones.
Aislar el virus: selva, monos, suero y vacunas
Si el escenario del encuentro y combate contra el vector de la fiebre amarilla fue el continente americano, la batalla para encontrar el virus y su vacuna se libró en el africano. Durante el periodo de entreguerras, el Instituto Pasteur y la Fundación Rockefeller reprodujeron las zonas de influencia política de Francia y Estados Unidos en África. Una competencia por el prestigio que, sin embargo, no afectaba tanto a los verdaderos protagonistas, los investigadores, más dotados para la colaboración.
La Comisión de la Fiebre Amarilla del Oeste de África reinicia sus trabajos en Nigeria (1925) esta vez a las órdenes de Stokes, descartando en primer lugar la existencia de la leptospira de Noguchi tras un exhaustivo estudio de casos. Posteriormente intentan encontrar un animal de experimentación. Entre 1926 y 1927 una epidemia asola la región.
En junio de 1927, Mahaffy, miembro de la Comisión establecido en Accra investiga casos de un brote de fiebre amarilla ocurridos en el poblado de Kpeve. Obtiene sangre de dos nativos que habían padecido una forma leve de la enfermedad treinta horas antes, uno de ellos, un joven de 28 años llamado Asibi16,32. Mahaffy y Bauer inoculan la sangre obtenida en un macaco rhesus, un tití y dos cobayas. El macaco desarrolla fiebre al cuarto día de la inoculación y muere al siguiente.
Esta primera transmisión del virus desde un hombre a un animal abría nuevas posibilidades de investigación sobre el terreno. Comenzaba también la propagación de la hoy célebre cepa Asibi del virus de la fiebre amarilla. Los mismos investigadores confirman que el agente de la fiebre amarilla es un virus filtrable; que la infección se transmite de mono a mono y del hombre al mono por inyección de sangre recogida al principio de la enfermedad; que puede transmitirse de mono a mono por el Aedes Aegypti; que una vez infectados, los mosquitos guardan su poder infeccioso toda su vida (hasta tres meses); y, que la picadura de un solo mosquito infectado puede provocar una infección mortal en el mono4,16,32.
El hallazgo pone al descubierto que los monos pueden participar como reservorio de la infección en la transmisión de la fiebre amarilla. Fred Soper describirá en 1935 la fiebre amarilla selvática, reconociendo las anteriores contribuciones de Roberto Franco (1907). Se daría, por tanto, un ciclo urbano (mosquito-hombre) y otro selvático (mono-mosquito), la interacción entre ambos, la transición en el ecotono de uno a otro hace del mosquito el intermediario perfecto.
Esto explica las reapariciones de brotes epidémicos en zonas urbanas en las que se creía erradicada la enfermedad. Población infectada procedente de poblados próximos a zonas selváticas propagaría la enfermedad. Señala también la dificultad para erradicarla totalmente, pueden controlarse con fumigaciones y otras medidas las ciudades, pero es más difícil en la jungla. Es cuestión de tiempo, no obstante, la tala de grandes masas forestales en nombre de la civilización acabará con el problema.
Las evidencias acumuladas en laboratorios de Brasil, Colombia y África, implicaron a varias especies de mosquitos, aunque podría resumirse que mientras el Aedes Aegypti sería el vector en la fiebre amarilla urbana, el Haemagogus (América) o el Aedes Africanus (África), mantendrían el ciclo selvático.
La epidemia de 1927 también alcanzó a Senegal, lo que no dejó indiferentes a los investigadores franceses del Instituto Pasteur de Dakar. Allí es desembarcado Jean Laigret para acometer la defensa sanitaria de la ciudad. Conoce los trabajos que están realizando Noguchi o Stokes con la Fundación Rockefeller en Nigeria y Ghana. Se emplea a fondo organizando equipos de fumigación, aislando enfermos en una ciudad desolada.
Días después llega a Dakar Watson Sellards, profesor de la Universidad de Boston y amigo de Stokes que acababa de morir por la fiebre amarilla. Sellards estaba al tanto de los trabajos de la Comisión y traía con él macacos. Laigret, tiene noticia de que un joven sirio, François Mayali, se encuentra enfermo aunque no le da importancia porque cree tener malaria. Laigret lo convence para que se hospitalice: es un caso de fiebre amarilla. Esa noche Sellards y Laigret le extraen sangre que inoculan a los monos. Hacen que varios mosquitos piquen a Mayali y luego que éstos piquen a los macacos.
El resultado es óptimo, consiguen aislar lo que se llamó cepa francesa del virus amarílico o cepa Dakar. Esta cepa se distribuyó entre el Viejo y el Nuevo Mundo, enviándose a laboratorios de Londres, París, Ámsterdam y Río de Janeiro para el desarrollo de una vacuna frente a la fiebre amarilla32,33. Sellards vuelve a Boston con hígado de macaco rhesus infectado con el virus francés.
Max Theiler, que desde 1922 trabajaba como asistente de Sellards, descubrió que la inoculación intracerebral del virus en ratones producía la enfermedad, demostrando el neurotropismo de la cepa. Con el “test de protección en ratones”, mediante la administración de suero inmune simultáneamente junto con el virus, los ratones quedaban inmunizados.
Gracias a la aplicación de este test en muestras de sangre, se pudo conocer la distribución geográfica mundial de la fiebre amarilla, lo cual resultó más útil que la incidencia de la enfermedad, puesto que había una deficiente notificación de los casos y en los años 30´ las cifras publicadas sólo se referían a países europeos4.
En Nueva York (1931), Sayer, Kitchen, Lloyd y Sellards fueron los primeros en explotar la cepa francesa a partir del cerebro de ratón de Theiler para la inmunización humana junto con suero humano inmune. Éste se añadió con la intención de atenuar el virus, ya que se habían dado casos adquiridos de fiebre amarilla leve en el propio laboratorio y los monos que se habían inoculado intra-cerebralmente o incluso parenteralmente con este virus desarrollaban encefalitis.
Se vacunó a 15 pacientes ingresados en el Hospital del Instituto Rockefeller para la Investigación Médica y se observaron una vez dados de alta, apareciendo algunas reacciones leves. Aunque no se pudo aislar el virus infeccioso en sangre, la leucopenia y la inmunidad desarrolladas indicaban que la vacunación implicaba un proceso infeccioso real32. El uso de la serovacunación se estandarizó para la inmunización de los trabajadores de laboratorio. Así, en 1934 se habían inmunizado 56 personas en Nueva York y Findlay había llevado a cabo estudios similares en Londres.
Sin embargo, el requerimiento de suero humano inmune y la dificultad en establecer condiciones estándar para la preparación de la vacuna por inmunización pasiva-activa impidieron su uso extendido.
Investigando en paralelo: Factoría Pasteur y Fundación Rockefeller
Monath ha señalado que la historia de las vacunas de la fiebre amarilla proporciona ejemplos paradigmáticos para mejorar el desarrollo de nuevas vacunas. Desarrolladas empíricamente, competían dos tipos de vacunas que evolucionaron durante un período en que la ética de la investigación clínica no estaba claramente establecida.
No se hicieron tests formales de eficacia y se utilizaron pases incontrolados que conducían a sobreatenuación o reactogenicidad. A los problemas relacionados con algunos efectos indeseables hay que añadir el punto débil que constituía la termoestabilidad. Cumplían mal el requisito para ser combinadas con otras vacunas y existieron graves dificultades para implementar una vacunación efectiva en la población32.
Durante los años 30´ los científicos franceses de la factoría Pasteur buscarían una vacuna neurotrópica sin la adición de suero, mientras que el grupo del Instituto Rockefeller iniciaría una investigación para una variante menos patogénica que el virus neurotrópico y para mejorar los métodos de propagación del virus.
En 1932, Sellards, desde Harvard, y Laigret, trasladado al Instituto Pasteur de Túnez, fueron los primeros en inocular la cepa francesa a humanos preparada en cerebro de ratón en ausencia de suero inmune, observando una buena tolerancia, así como la aparición de anticuerpos neutralizantes. El estudio dirigido por Laigret con 7 pacientes de sífilis, algunos incluso con enfermedad del sistema nervioso central, pone de manifiesto el déficit de códigos éticos en aquella época para la experimentación en humanos.
En 1934, Mathis, Laigret y Durieux describieron la vacunación por escarificación con un virus más atenuado de más de 3.000 personas, principalmente ex-patriotas residentes en África occidental francesa. Aproximadamente un tercio de las vacunas tuvo reacciones febriles y hubo dos casos de meningitis y mielitis. Al año siguiente, Nicolle y Laigret modificaron la formulación de una inyección única de virus atenuado de cerebro de ratón32.
Jean Laigret (1893-1966)
En 1939, Peltier y Durieux, en el Instituto Pasteur de Dakar, demostraron que la vacuna de la fiebre amarilla se podía administrar en combinación con la de la viruela, también por escarificación mediante ped-o-jet, vacunándose aproximadamente 100.000 personas contra ambas enfermedades en Senegal, sin incidentes y con una gran efectividad34.
En 1940-41, los ensayos se habían extendido a Costa de Marfil y Sudán. Los alentadores resultados abrieron el camino para un amplio programa de inmunización y para el perfeccionamiento de la producción de la vacuna de cerebro de ratón en Dakar32.
Paralelamente al desarrollo de la vacuna neurotrópica francesa (VNF), en el Instituto Rockefeller se empezó a trabajar en una vacuna atenuada sin neurovirulencia. En 1936, Lloyd, Theiler y Ricci describieron el primer cultivo in vitro de la cepa Asibi. Tras varios pasos, el denominado virus 17E perdía viscerotropismo en monos, aunque conservaba capacidad para producir encefalitis mediante inoculación intracerebral. Por este motivo, se añadió suero inmune para la sero-inmunización de los trabajadores de laboratorio con este virus, en sustitución del virus de cerebro de ratón.
Max Theiler (1899-1972), Premio Nobel
de Medicina en 1951
En 1936 se detectó un descenso de viscerotropismo del virus Asibi en cultivos de embrión de pollo. Smith probó con éxito el virus denominado 17D en cultivos de embrión de pollo desprovistos de cerebro y la médula espinal, confirmando junto con Theiler que este virus tenía una escasa neurovirulencia en ratones y monos, quedando éstos protegidos frente al virus.
En marzo de 1937, Theiler y Smith publicaron el hallazgo y los primeros ensayos clínicos con el virus 17D, siendo ellos mismos los primeros en probar la vacuna mediante inyección subcutánea junto con otros dos sujetos. Después se les administró altas dosis de virus atenuados a 5 sujetos no inmunes, incrementándose el nivel de anticuerpos protectores en suero sin efectos adversos graves.
Sin embargo, pese al empeño de Theiler, no se pudo demostrar que la ausencia de tejido nervioso fuese la responsable de la atenuación, sino que se atribuyó a mutaciones producidas o a la selección de variantes preexistentes durante el curso de un experimento sistemático. A partir de 1947 se implantó un sistema de siembra del virus 17D para evitar la sobre e infra-atenuación de la vacuna.
El desarrollo de la vacuna 17D le valdría a Theiler el Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 195132.
