Determinación del estado de susceptibilidad a ddt y piretroides y los mecanismos de resistencia en poblaciones de Aedes aegypti (Díptera: Culicidae) de los municipios de la Mesa (Cundinamarca) y Bucaramanga (Santander)

Abstract

Las infecciones por virus dengue y chikungunya son enfermedades transmitidas principalmente por el mosquito Aedes aegypti en las Américas. En Colombia son un importante problema de salud pública y ante la ausencia de una vacuna efectiva, el control vectorial es el principal mecanismo de control. En el país se usó DDT desde 1959 hasta finales de los 60s durante la campaña de eliminación del Ae. aegypti. Ante la presión de selección ejercida con este insecticida sobre las poblaciones de Ae. aegypti, se generaron poblaciones resistentes, conllevando a la suspensión de esta molécula en la década de 1980 para el control del dengue. Posteriormente se introdujeron los organofosforados temefós y malatión para el control de esta enfermedad en Colombia. En los 90´s se implementaron los piretroides, los cuales son menos tóxicos para los humanos en comparación a los organofosforados, organoclorados y carbamatos. Actualmente en el país se usan en el control rutinario de Ae. aegypti el larvicida temefós sobre criaderos y en brotes de dengue los adulticidas malatión, pirimifos metil y en menor medida algunos piretroides. Sin embargo, la resistencia de Ae. aegypti a insecticidas resulta una de las principales amenazas contra la eficacia de los programas de control contra el dengue y chikungunya. Esta resistencia a insecticidas está mediada por dos mecanismos principales: por enzimas detoxificantes (esterasas, Oxidasas y Glutatión S-transferasas) o por una alteración en los receptores blanco del insecticida (alteración de la acetilcolinesterasa o mutaciones knockdown resistance kdr en los canales de sodio dependientes de voltaje). Esta última, la resistencia kdr, puede mediar la resistencia a DDT y piretroides, ya que ambos tipos de insecticidas tienen como blanco los canales de sodio. Dado que la resistencia al DDT es generalizada en todo el territorio nacional y en los departamentos de Cundinamarca y Santander se ha registrado resistencia a los piretroides deltametrina y lambdacialotrina y al organofosforado temefós, este trabajo pretende determinar si hay resistencia cruzada entre DDT y piretroides mediada por el mecanismo kdr, o si la resistencia está relacionada con mecanismos enzimáticos. Esta información es importante para la toma de decisiones sobre cual insecticida es el más adecuado para utilizar en los departamentos de Cundinamarca y Santander. Para el desarrollo de este estudio se colectaron formas inmaduras de Ae. aegypti de los municipios de Bucaramanga, Santander y La Mesa, Cundinamarca endémicos para dengue y chikungunya y en los cuales se ha reportado resistencia a DDT y piretroides. A partir de este material, se obtuvieron generaciones filiales 1 y 2 en condiciones de laboratorio. Se estimaron los niveles de resistencia mediante ensayos biológicos utilizando la metodología del CDC. Los mecanismos de resistencia se identificaron por medio de ensayos bioquímicos evaluando la actividad enzimática de esterasas (acetilcolinesterasas, α, β y PNPA esterasas), oxidasas de función mixta y glutatión S-transferasas y mediante pruebas moleculares mediante la identificación de mutaciones en los alelos Ile1016 y Cys1534 de los canales de sodio dependientes de voltaje. Como resultado se obtuvo que las poblaciones de Aedes aegypti de Bucaramanga y La Mesa fueron resistentes al DDT, a lambdacialotrina y moderadamente a deltametrina. Se encontró actividad elevada en las poblaciones de La Mesa y Bucaramanga de los principales grupos de enzimas detoxificantes como GST, esterasas. Las MFO y PNPAs solo se encontraron alteradas en La Mesa. Adicionalmente se evidenció que hay circulación simultánea de las mutaciones kdr Ile1016 y Cys1534 en los canales de sodio dependientes de voltaje en las poblaciones evaluadas y se evaluó por primera vez para Colombia la mutación kdr Cys1534. Se concluye que los mecanismos enzimáticos y kdr están asociados con la resistencia en las poblaciones de Ae. aegypti de La Mesa y Bucaramanga. En La Mesa se puede explicar probablemente con la actividad enzimática incrementada de las Oxidasas de función mixta y las mutaciones Ile1016 kdr. y en Bucaramanga se puede explicar con la actividad enzimática incrementada de las α-esteras y las mutaciones Cys1534 kdr. Además, las altas frecuencias de las mutaciones Ile1016 y Cys1534 kdr probablemente están asociadas con la resistencia al DDT y piretroides, por lo que no se recomienda el uso de piretroides para el control de dengue, zika o chikungunya en el país.