Evaluación Epidemiológica de los Programas de Vacunación contra Influenza Aviar.

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HENEIDI, ASSAD
Epidemiólogo y Analista de Riesgos.
Correo: aheneidi@gmail.com

En epidemiología, el número reproductivo básico (R0) de una enfermedad causada por un agente infeccioso, es el número promedio de casos nuevos que genera un determinado caso, a lo largo de un período infeccioso dentro de una población expuesta.

Esta herramienta epidemiológica, permite estimar cuando una enfermedad infecciosa puede ocasionar un brote epidémico o mantenerse de manera endémica en una determinada parvada. Cuando R0<1, la infección desaparece después de un período de tiempo, sin embargo, si R0>1, la infección puede propagarse ampliamente entre la población y mantenerse de manera endémica. En el presente estudio, se evalúa el proceso de la vacunación y su impacto en la propagación del virus de Influenza Aviar en las parvadas vacunadas e infectadas con el virus de campo, conforme a los niveles de cobertura de inmunización, entre otros. En resumen, mientras más grande es el R0, será más difícil el control y erradicación del virus.

Se estimó el Número reproductivo básico en parvadas expuestas a diferentes parámetros de vacunación e inmunización, así como en la transmisión del virus de Influenza Aviar entre la parvada afectada.

INTRODUCCIÓN

En epidemiología, el número reproductivo básico (R0) de una enfermedad causada por un agente infeccioso, es el número promedio de casos nuevos que genera un determinado caso a lo largo de un período infeccioso dentro de una población expuesta(3).

Esta herramienta epidemiológica, nos permite determinar si una enfermedad infecciosa puede propagarse o no dentro de una población expuesta y susceptible. Su primera aplicación moderna en epidemiología fue con George MacDonald en 1952, quien desarrolló modelos de población de la propa- gación de la malaria. En términos generales, el R0 estima cuando una enfermedad infecciosa como la Influenza Aviar puede ocasionar un brote epidémico o mantenerse de manera endémica en una determinada parvada, región o a nivel nacional. Cuando R0<1, la infección desaparece después de un período de tiempo, sin embargo, si R0>1, la infección puede propagarse ampliamente entre la población y mantenerse de manera endémica, situación que puede verse favorecida por la aplicación de programas de vacunación deficientes que no mantienen poblaciones aviares inmunes al virus de la Influenza Aviar, permitiendo que el virus se mantenga latente en la parvada y la enfermedad se establezca como endémica, en muchos de los casos sin evidencia clínica ni baja de producción significativa.

En epidemiología, el número reproductivo básico (R0) de una enfermedad causada por un agente infeccioso, es el número promedio de casos nuevos que genera un determinado caso a lo largo de un período infeccioso dentro de una población expuesta.

En el presente estudio, se evalúa el proceso de la vacunación y su impacto en la propagación del virus de Influenza Aviar en las parvadas vacunadas (con diferentes niveles de inmunización) e infectadas con el virus de campo de Influenza Aviar. En pocas palabras, mientras más grande es el R0, será más difícil el control y erradicación del virus de Influenza Aviar ya sea en la parvada, granja, empresa, región o país.

En los modelos epidemiológicos simples, la proporción de la población que necesita estar vacunada contra Influenza Aviar, a fin de prevenir la propagación sostenida de la infección, está dada por los parámetros: 1 − 1/R0. El número reproductivo básico, se ve afectado por muchos factores, entre ellos la duración del periodo infeccioso del virus, el número de aves susceptibles dentro de la población bajo estudio y el número de contactos con los que las aves infectadas interactuarán. El R0 también se utiliza como una medida para evaluar la reducción de la transmisión del agente infeccioso que se esté analizando, especialmente con fines de control y erradicación.

Cuando R0 se calcula a partir de modelos epidemiológicos, particularmente en los basados en ecuaciones diferenciales deterministas, lo que generalmente se denomina R0 es, solamente un umbral, no un número promedio de infecciones secundarias. Existen diversos métodos para estimar dicho umbral a partir de un modelo matemático.

Lo que esos umbrales representan, es si un brote se extingue por sí mismo (si R0<1) o si por el contrario, se vuelve endémico (si R0>1), por lo cual es importante conocer la triada epidemiológica, la historia natural de la enfermedad y la cadena epidemiológica para poder evaluar y analizar desde una mayor perspectiva epidemiológica, la intervención del R0 en un modelo de epidemias, considerando que parte de su conocimiento es un factor que hace viable que una enfermedad se vuelva endémica y difícil de erradicar, sin identificar adecuadamente los factores de riesgo y las medidas de mitigación, que permitan reducir la cantidad viral circulante en el medio ambiente y en las parvadas infectadas aun bajo condiciones de inmunidad “temporal”.

El número reproductivo básico, también conocido como R0, es el número esperado de nuevos casos que produciría una ave infectada durante su periodo de contagio dentro de una población avícola susceptible (caseta, granja, incubadora, traspatio, etc.), es decir, sin resistencia específica frente a ese patógeno, excepto si existe la vacunación. El R0, no considera los casos secundarios del primer contacto infectado ni los producidos por otras patologías.

Entre los factores que determinan el número reproductivo básico estimado, se encuentran los siguientes:

  • Duración del periodo de infección.
  • Probabilidad de transmisión por contacto.
  • Contactos del ave infectada en un periodo de tiempo determinado.
  • Probabilidad de que un ave infectada sea contagiosa (se encuentre en periodo infeccioso y de excreción viral).

Estos últimos tres factores, influyen en la tasa de contagio. La utilidad epidemiológica del R0 ha sido aplicada en brotes epidémicos de Influenza Aviar de Alta Patogenicidad(4) como en salud pública(2) y en muchos casos el análisis de riesgo(1). Durante el brote de Influenza Aviar de Alta Patogenicidad (IAAP) en Holanda ocasionada por el subtipo AH7N7, el R0 en la primer parvada infectada fue de 6,5 (IC 95%, 3.1-9.9) en una de las zonas avícolas identificadas y de 3.1 en la otra zona. Posterior a la aplicación de las medidas de control, el R0 disminuyó a 1.2 (IC 95%, 0.6-1.9) en ambas zonas. Después de aplicar medidas de mitigación de riesgos sanitarios, el R0 se mantuvo >1. Esta misma situación aplica en una zona endémica de virus de Influenza Aviar de Baja Patogenicidad (IABP) como de IAAP, en la cual las tasas de vacunación e inmunización de parvadas expuestas al virus de Influenza Aviar, puede reducir el R0, siempre y cuando la vacunación provea una adecuada inmunización, en caso contrario el R0 será >1 y por lo tanto, la infección se hará endémica en la población susceptible y expuesta en lugar de controlarla y erradicarla.

Cuadro 1. Estimación del R0 en parvadas sin inmunización e inmunizadas (>80%).
VALOR DEL R0 MEJOR ESCENARIO ESCENARIO MÁS PROBABLE PEOR ESCENARIO
Sin inmunización 2.9 5.25 8.6
Con inmunización >80% 0.39 0.90 2.13

MATERIAL Y MÉTODOS

Para el presente estudio, se utilizó el programa de modelación y simulación de riesgos denominado @ Risk 6.3.1 Industrial Edition, Palisade, así como el Modelo SIR, con el objetivo de simular el impacto que tiene la vacunación e inmunización de parvadas contra el virus de la IABP y de IAAP, considerando diversos parámetros técnicos y estadísticos sobre la cobertura de vacunación y de inmunización, especialmente en aves de larga vida, donde las variaciones de inmunización son inestables y diversas en este tipo de avicultura.

El modelo incluyó el reemplazamiento de los valores inciertos respecto a los parámetros analizados sobre la vacunación e inmunización conforme al R0, así como el contacto efectivo de aves infectadas con sanas para producir la infección y posteriormente la enfermedad, lo cual determinará en gran medida, si la presencia del virus de Influenza Aviar en una parvada infectada, se controla y erradica mediante la identificación del Nivel de Inmunidad Crítico (NIC) o por el contrario, se mantiene de manera endémica dentro de la granja o empresa, especialmente en aves de larga vida, creándose un mecanismo de endemicidad en las parvadas vacunadas.

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El objetivo de la simulación, implicó identificar los niveles de inmunización necesarios en cada parvada en la simulación para lograr que el R080%).

Se aprecia que el R0 en su peor escenario de una parvada con una cobertura de inmunización mayor al 80%, es menor al mejor escenario de una parvada sin inmunización o con un NIC por debajo del requerido para su situación sanitaria.

En una parvada bajo esquema de vacunación pero con un NIC por debajo del requerido conforme a su R0, la infección se volverá endémica dentro de la parvada, con altibajos como los observados en la Gráfica 3 y posiblemente sin evidencia clínica ni de baja de producción.

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DISCUSIÓN

Es evidente que cada caso es diferente y que los factores de riesgo atribuibles dependerán de muchos variables epidemiológicas como el tipo de virus de Influenza Aviar circulante, las medidas de bioseguridad, el origen de las aves, la prevalencia regional, las políticas sanitarias de la empresa y las oficiales, los canales de comercialización, las actividades de vigilancia epidemiológica, los diseños estadísticos de muestreo, el tipo de muestra obtenida, el laboratorio de diagnóstico utilizado, la sensibilidad y la especificidad de las pruebas diagnósticas aplicadas, entre otras.

El presente trabajo permitirá junto con el desarrollo de otros estudios epidemiológicos, el entendimiento de los factores de riesgo que favorecen que un virus de Influenza Aviar tanto de baja como de alta patogenicidad, se introduzca a una población susceptible, cuando la evaluación de las medidas de bioseguridad “integral”, previo análisis de riesgo, identifiquen que no sean las adecuadas para esa población expuesta, en una determinada región o país, y por otra parte, una vez introducido el virus en la parvada, éste se mantenga como endémico en ciertas poblaciones o regiones avícolas, incluyendo las aves silvestres migratorias y las aves endémicas susceptibles y expuestas.

REFERENCIAS.

1. Bavinck V, et. al.: The role of backyard poultry flocks in the epidemic of highly pathogenic avian influenza virus (H7N7) in the Netherlands in 2003. Prev Vet Med. 2009 Apr 1; 88(4):247-54.

2. Ridenhour B, Kowalik JM, Shay DK. Unraveling R0: Considerations for Public Health Applications. Am J Public Health. 2014; 104:e32–e41. doi: 10.2105/AJPH.2013.301704.

3. Thrusfield, M. Veterinary Epidemiology. Third Edition. Blackwell Publishing (2007).

4. Stegeman A, et.al.: Avian influenza A virus (H7N7) epidemic in The Netherlands in 2003: course of the epidemic and effectiveness of control measures. J Infect Dis. 2004 Dec 15; 190(12):2088-95.

Artículo publicado en
Los Avicultores y su Entorno 117