Resumen
Las cucarachas son vectores de patógenos y parásitos que plantean riesgos para la salud pública, especialmente en los países en desarrollo con mala higiene e infraestructura inadecuada. Este estudio tuvo como objetivo identificar los factores domésticos asociados con la aparición de cucarachas y los parásitos helmintos que portan en una comunidad rural. Se recopilaron datos sobre infraestructura doméstica, presencia de animales domésticos y métodos de control de insectos de 70 hogares en zonas rurales de Guatemala. Las cucarachas fueron capturadas mediante trampas y de forma manual. Un modelo lineal mixto generalizado reveló que los hogares con techos de concreto tenían un 94% menos de abundancia de cucarachas que aquellos con techos de láminas de metal, mientras que la presencia de gatos aumentó la abundancia de cucarachas en 2,6 veces (p < 0,05). Seis géneros de helmintos, incluido el parásito zoonótico acantocéfalo moniliforme moniliformefueron identificados, lo que marca el primer informe de este tipo de parásitos en cucarachas domésticas en Guatemala. Estos resultados resaltan la necesidad de mejorar la infraestructura habitacional y estrategias integradas de manejo de plagas para mitigar los riesgos asociados con los parásitos transmitidos por las cucarachas en comunidades vulnerables.
Introducción
Las cucarachas son insectos con una alta diversidad que comprende más de 3500 especies distribuidas en todo el mundo (1–3). Las especies de cucarachas más comunes y extendidas incluyen la cucaracha americana (periplaneta americana), las cucarachas alemanas (Blatella germánica), y la cucaracha oriental (Blatta orientalis) (1,2,4). Las cucarachas se encuentran en diferentes hábitats silvestres (p. ej., bosques, estepas, desiertos), pero también están comúnmente presentes en entornos domésticos o hábitats humanos, particularmente en cuartos oscuros y cocinas, donde coexisten con humanos y animales domésticos (2,5–7). En entornos domésticos, la presencia de cucarachas se ha relacionado con la disponibilidad de alimentos y prácticas deficientes de higiene (8).
Las especies de cucarachas domiciliarias han sido descritas como gregarias (3,9). Estas cucarachas se refugian de la luz en grupos y se alimentan durante la noche en busca de comida y agua (10). Las cucarachas están asociadas con alimentos, alcantarillas, pozos negros, letrinas, basureros, gallineros, jaulas de animales y en cualquier otro lugar donde haya productos de desecho biológico (3,9,11). Sin embargo, los entornos con saneamiento inadecuado facilitan la infestación de cucarachas, ya que los recursos necesarios de alimento, agua y refugio son abundantes y fácilmente accesibles, en comparación con un entorno limpio (8). Esto podría aumentar la transmisión de enfermedades debido a los muchos patógenos que pueden portar (7,8).
Las cucarachas son huéspedes y vectores mecánicos de una gran cantidad de patógenos zoonóticos, como virus (p. ej., SARS-Cov-2) (12), bacterias (p. ej., Escherichia coli, micobacteria spp., Salmonella spp.), protozoos (p. ej., como Toxoplasma gondii y giardiana), hongos (p. ej., Aspergilo especies y cándida) (1,2,4,13,14), además de ser huéspedes de parásitos helmintos (p. ej., cestodos, nematodos, acantocéfalos) (15,16).
Varios estudios han demostrado la presencia de helmintos en las cucarachas, los cuales son importantes en la ciencia veterinaria y la salud pública (himenolepis especies, Tenia sp., ascari sp., anquilostoma especies, Aelurostrongylys abstrususy moniliforme moniliforme) (1,17,18). Las infestaciones parasitarias mixtas son comúnmente reportadas en cucarachas, lo que podría explicar la falta de especificidad de su papel como vectores de parásitos, por lo que no se debe ignorar su potencial para transmitir enfermedades.19,20). Además, cabe destacar que la presencia y abundancia de cucarachas está estrechamente asociada a prácticas de higiene inadecuadas (8), que siguen siendo un importante desafío de salud pública en muchas regiones en desarrollo.
En Guatemala, existe circulación de parásitos helmintos transmitidos por cucarachas en poblaciones humanas y/o animales (p. ej., Himenolepis, Moniliforme) (21–24). Sin embargo, los parásitos transmitidos por las cucarachas pueden estar subdiagnosticados en el país debido a su similitud morfológica con otros parásitos, la similitud en síntomas con otras enfermedades parasitarias y la falta de estudios con este enfoque (13,24). En general, los factores que explican la presencia de estos insectos en los hogares y el papel que desempeñan en el mantenimiento de los ciclos parasitarios no se conocen bien (8). Además de contaminar los alimentos y transportar muchos microorganismos, las cucarachas pueden causar pérdidas económicas a los residentes como resultado de los esfuerzos de control de plagas o la pérdida de alimentos contaminados (8). Investigar las condiciones ambientales en las comunidades donde prosperan las cucarachas y los microorganismos que transportan podría ayudar a llenar los vacíos de conocimiento en los programas de manejo de cucarachas.
A pesar de la importancia mundial de comprender los factores que contribuyen a la propagación de parásitos a través de las cucarachas, existe una importante brecha de conocimiento en países en desarrollo como Guatemala. En los países en desarrollo se ha observado que la pobreza y las malas prácticas de higiene ambiental son factores predisponentes a enfermedades transmitidas por insectos como las cucarachas (25–27). Los parásitos helmintos constituyen el segundo grupo más grande de organismos patógenos para los vertebrados que son transmitidos por las cucarachas (2,13). Sin embargo, faltan estudios que aborden los factores asociados con la presencia de cucarachas y los parásitos que albergan en estas regiones.
Este estudio tiene como objetivo ayudar a cerrar esta brecha evaluando los factores domésticos asociados con la presencia de cucarachas e identificando los parásitos helmintos que portan en una comunidad rural de Guatemala. Para lograrlo, se recopiló información sobre infraestructura, presencia de animales y cualquier uso del control de cucarachas, siendo capturadas mediante trampas y colectas manuales.
Métodos
Área de estudio
Este estudio se realizó de mayo a junio de 2018 en el Caserío Santa Teresita, San Martín Zapotitlán, Retalhuleu, una zona rural ubicada en el sur occidental de Guatemala (14°35’42.39”N, 91°35’47”W) (Higo 1), con una extensión de ~ 30.000 m2. La temperatura máxima en esta localidad es de 34°C, con un mínimo de 22°C, y humedad relativa de hasta el 71% (28,29). El tamaño de la población es de unas 400 personas (~5,08 personas por hogar), el salario promedio del sector es el más bajo del país (el salario mensual era ~GTQ 2.460/USD $ 320 en 2018), con un índice de pobreza general de 52,7%. El municipio de San Martín Zapotitlán no cuenta con áreas protegidas registradas y no restringe el uso del suelo en ningún área específica (30,31). Las calles en el área de estudio varían entre caminos de tierra y pavimentados (concreto). Las localidades más alejadas de la cabecera municipal, como el Caserío Santa Teresita, requieren especial atención en cuanto a servicios básicos como acceso a agua potable, drenaje y recolección de residuos (30,31).
(A) Mapa que muestra Guatemala (gris oscuro) y la ubicación del sitio de estudio (punto blanco). (B). Mapa que muestra la ubicación del sitio de estudio en el departamento de Retalhuleu, Guatemala. (DO) periplaneta americana ejemplar adulto. (D) Blatta orientalis ejemplar adulto. (MI) Blattella germánica ejemplar adulto.
Este sitio fue seleccionado para este estudio según criterios de conveniencia, incluido el conocimiento previo de la comunidad, la accesibilidad y la presencia reportada de cucarachas en los hogares (observación personal de WH, 2018). Aunque no existen reportes oficiales de helmintiasis transmitidas por cucarachas para esta zona, la segunda causa de morbilidad en importancia en el departamento de Retalhuleu son las enfermedades parasitarias (32). Sin embargo, la presencia de cucarachas domésticas es común en el área y su papel potencial como vectores mecánicos de parásitos no se había investigado localmente antes de este estudio.
Recolección de datos y captura de cucarachas.
De los 94 hogares de la localidad, tomamos una muestra de 70 de ellos. El tamaño de muestra más pequeño se calculó con base en el total de hogares en el sitio del estudio (N = 94), con un intervalo de confianza del 95%, una prevalencia supuesta del 50% y un error del 0,1%. Utilizamos un enfoque basado en la conveniencia, visitando los hogares en secuencia y solicitando participación. Del total de hogares, 70 dieron su consentimiento y fueron incluidos en el estudio. En cada hogar se recolectaron datos sobre factores como el material de construcción utilizado para pisos, paredes y techos, la presencia de animales domésticos y los métodos de control de cucarachas. Los insectos fueron capturados manualmente y con el uso de trampas (33). La captura manual se realizó utilizando guantes desechables para evitar el contacto directo con las muestras. Las cucarachas se recolectaron directamente a mano en lugares dentro del hogar donde las personas informaron altos niveles de infestación, incluidos muebles, cajones, gabinetes, contenedores y otros microhábitats protegidos. Los individuos capturados fueron colocados inmediatamente en contenedores esterilizados. Las trampas (15 cm de alto x 7,5 cm de ancho) se construyeron con botellas de plástico reciclado de 2000 ml, las cuales se cortaron por la mitad y tenían la parte superior invertida a modo de embudo hacia el fondo. Las trampas se recubrieron con una fina capa de vaselina® para evitar que los insectos escaparan, y dentro de las trampas se colocaron pan y galletas como cebo, siguiendo métodos de captura previos (33–35).
Se colocaron trampas dentro y alrededor de la casa donde las personas reportaron cucarachas, donde creían que los insectos estaban presentes o donde nos dieron permiso para colocarlas. Por ejemplo, se colocaron trampas en cocinas, dormitorios, salas de estar, patios traseros o cerca de áreas de alcantarillado. Se instalaron tres trampas por hogar durante dos noches, entre las 15:00 y las 18:00 horas, y se revisaron al día siguiente a las 8:00 horas.
Las cucarachas capturadas fueron transportadas a una estación de trabajo, donde cada insecto fue sacrificado por decapitación en una placa de Petri (17,19,36). Los insectos se identificaron a nivel de especie y se conservaron en viales separados que contenían formol al 2%. La identificación de especies se realizó con base en características morfológicas como tamaño y color, siguiendo la descripción morfológica por (2). La edad (adultos y ninfas (jóvenes)) se categorizó por la presencia de alas (presentes solo en adultos) y el sexo (hembras y machos) se determinó por la presencia o ausencia de estiletes en la parte posterior del abdomen (solo los machos tienen estiletes), siguiendo (2) y (3). Se obtuvo el consentimiento informado verbal y escrito del propietario del hogar antes de realizar los procedimientos de recolección de datos y captura de cucarachas.
Métodos de laboratorio
Procesamiento de muestras y examen de parasitología.
Las cucarachas fueron analizadas y procesadas en el Laboratorio de Parasitología de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Cada insecto fue disecado en dos secciones, incluyendo el área externa (cabeza, alas y patas) y el área interna (intestinos y hemocele) (15). Ambas áreas fueron procesadas para la búsqueda de parásitos y huevos de parásitos mediante una técnica de sedimentación. Las partes disecadas se maceraron en 9 ml de solución salina al 0,9%, se tamizaron y se centrifugaron a 2500 rpm durante 5 min. El sedimento resultante se tiñó con solución de yodo de Lugol (2%) y se examinó en busca de huevos de helmintos usando un microscopio óptico Leica® con aumentos de 10x y 40x. Los parásitos helmintos se identificaron utilizando guías de diagnóstico y estudios publicados sobre las características morfológicas de los oxiuros y los estadios de los huevos (37–42).
Análisis de datos
Los datos de hogares y cucarachas se resumieron mediante estadística descriptiva. Un modelo lineal mixto generalizado (GLMM) (43) se utilizó para determinar el asociado con la cantidad de P. americana por factor, considerando como predictores el tipo de piso, tipo de pared, tipo de techo, método de control de insectos y presencia de animales (efectos fijos), y como efectos aleatorios el hogar (DI) y el método de captura (trampa o manual). Se incluyeron efectos aleatorios para examinar la variabilidad de las condiciones de las casas y la eficacia de las trampas del método. Aunque se utilizó el algoritmo optimizador BOBYQCA para mejorar…
