Introducción

El virus del Oeste del Nilo (VON) y el virus de la Encefalitis de San Luis (VESL) son arbovirus del género Flavivirus, familia Flaviviridae, que causan encefalitis en vertebrados. En Argentina, los primeros reportes de VON se remontan a 2006 con registros de infección en caballos y aves, seguidos por los primeros casos locales conocidos de encefalitis humana por VON en el mismo año y registrándose casos humanos esporádicos a partir de entonces (^{Morales et al. 2006}, ^{Diaz 2008a}, ^{Artsob et al. 2009}, ^{BIV 2016}). En el caso particular de los caballos, el primer registro en el 2006 se corresponde con dos muertes en la provincia de Buenos Aires (Morales et al. 2006), seguida de un pequeño brote epizoótico en la provincia de Córdoba en el 2010 (^{Diaz et al. 2011b}) y evidencias de circulación en estos animales en otras provincias como Santa Fé, Salta y Chaco (Diaz et al. 2011b, ^{Oria et al. 2018}). Por su parte, VESL se detecta por primera vez en 1963 a partir del suero de dos pacientes con enfermedad febril en la provincia de Buenos Aires (^{Sabattini et al. 1998}). Luego, los casos humanos de VESL se notificaron esporádicamente hasta un brote sin precedentes en 2005, seguido de algunos casos agrupados en los últimos años (^{BIV 2015}, ²⁰¹⁶, ²⁰¹⁷, ^{Diaz et al. 2018a}, ^{BIV 2019}, ¹¹⁷¹, ²⁰²², ²⁰²³). Con respecto a los equinos, no se han descrito casos de VESL hasta el momento, aunque se ha registrado la presencia de anticuerpos para éste en varias provincias del centro-norte de la Argentina a lo largo de los años (^{Mettler et al. 1985}, ^{Monath et al. 1985}, ^{Oria et al. 2018}, ^{Albrieu-Llinas et al. 2021}).

Los ciclos de estos virus involucran a las aves como hospedadoras competentes, ciertas especies de mamíferos como hospedadores terminales y a los mosquitos como vectores (^{Reisen 2003}, ^{Artsob et al. 2009}). En Estados Unidos, uno de los países donde se han generado los brotes de VON de mayor magnitud (^{OMS 2017}), se ha demostrado que los principales hospedadores de VESL y VON pertenecen al orden Passeriformes (^{McLean y Bowen 1980}, Reisen et al. 2003, ^{Kilpatrick et al. 2007}), a diferencia de Argentina donde la información disponible indica que las especies Columbiformes serían las hospedadoras principales, aunque las Passeriformes puedan amplificar también en menor grado. Las aves infectadas con el VON pueden presentar manifestaciones neurológicas con síntomas como ataxia, temblores, postura atípica de la cabeza, convulsiones, lesiones y sangrado en diversos órganos, e incluso la muerte (^{Steele et al. 2000}). Las aves con VESL, en cambio, no desarrollan síntomas de enfermedad (McLean y Bowen 1980).

En los seres humanos, la infección con estos virus puede causar encefalitis, meningitis y cefalea febril, siendo los dos primeros potencialmente mortales. Sin embargo, la mayoría de las infecciones permanecen asintomáticas (^{Spinsanti et al. 2009}, ^{OMS 2017}). Los equinos cobran gran importancia como centinelas, particularmente para VON, ya que resultan sintomáticos con mayor frecuencia que los humanos y presentan mayor mortalidad. Se estima que, mientras una de cada 150 infecciones por VON resulta en encefalitis humana, en caballos la mortalidad puede alcanzar el 50% en animales sintomáticos (^{Angenvoort et al. 2013}). A esto se suman otros factores que contribuyen a su papel como centinelas para enfermedades humanas: son picados por los mosquitos, comparten zonas rurales y urbanas con los humanos y desarrollan una respuesta inmune intensa y duradera a las infecciones por flavivirus (^{Vanhomwegen et al. 2017}).

Los mosquitos del género Culex son considerados los principales vectores del VON y VESL a nivel mundial (^{Reisen 2003}, ^{Kilpatrick et al. 2006}), entre los cuales los miembros del complejo Culex pipiens L. 1758 han sido mayormente incriminados (^{Solomon y Mallewa 2001}). En Argentina, el complejo está compuesto por Culex quinquefasciatus Say y el taxón nominal, del cual hasta ahora sólo se ha identificado la bioforma molestus. Ambos miembros convergen en la provincia de Buenos Aires, siendo Cx. quinquefasciatus más conspicuo en el sector norte y Cx. pipiens molestus predominante en la zona sur (^{Cardo et al. 2020}). Con respecto a la preferencia alimentaria, los miembros del complejo varían entre la ornitofilia y la mamofilia en diferentes regiones de su distribución (^{Takken y Verhulst 2013}). Si bien la información sobre esta temática es escasa para la región (^{Melgarejo-Colmenares et al. 2022}), se han descripto miembros del complejo alimentados tanto de aves como de caballos, representando un riesgo real de transmisión de encefalitis arbovirales de enzootias aviares a epizootias equinas (^{Cardo et al. 2023}). Otras especies de Culex también han sido identificadas como vectores de estos virus en Argentina, a saber, Cx. interfor para VON y VESL y Cx. saltanensis para VESL (^{Giayetto et al. 2019}, ^{Beranek et al. 2020}), pero su relevancia en los ciclos de transmisión no se encuentra del todo estudiada.

Hoy en día, Argentina enfrenta la circulación viral del VON y VESL. En este contexto, la información local sobre qué especies de aves se encuentran involucradas en sus ciclos resulta fundamental. La existencia de anticuerpos en una población de una especie aviar determinada no implica necesariamente su participación como hospedador amplificador en los ciclos de transmisión (^{Diaz 2009}). Para serlo, además, deben desarrollar viremias suficientemente elevadas y duraderas capaces de generar una infección persistente en el mosquito vector. De esta manera, se debe diferenciar entre aves susceptibles a la infección (es decir, presentan anticuerpos) y aquellas que se consideran hospedadores competentes (capaces de infectarse con el virus, replicarlo y posteriormente infectar a los mosquitos hembra que se alimentan de ellos). La escasa información disponible en Argentina muestra que para VESL algunas aves columbiformes (Torcaza, Zenaida auriculata; Torcacita, Columbina picui; Paloma moteada, Patagioenas maculosa) y passeriformes (Tordo músico, Agelaioides badius; Tordo renegrido, Molothrus bonariensis; Gorrión común, Passer domesticus) son, en distinta medida, hospedadores competentes (^{Diaz et al. 2008b}, 2018b). De ellas, las aves passeriformes presentaron una duración de viremia de un solo día y la paloma moteada presentó valores de viremia más bajos que las otras especies de columbiformes. Por lo tanto, de todas ellas, la torcaza y la torcacita son las que representarían un mayor riesgo ya que presentan mayor capacidad de amplificación debido a una viremia mayor y más larga (^{Diaz et al. 2018b}). Hasta la fecha, el único estudio para la competencia de aves de VON en el país informó que la torcacita, y en menor medida el tordo renegrido, actuarían como hospedadores competentes (^{Diaz et al. 2011a}). La relación entre aves competentes y totales también resulta de interés, ya que las aves hospedadoras accidentales podrían representar un factor de dilución para las picaduras infectivas dentro del ciclo (^{Artsob et al. 2006}).

El riesgo de transmisión de arbovirus es el resultado de la coexistencia espacio-temporal del patógeno, su vector y hospedadores competentes. Cada uno presenta una probabilidad diferente de ocurrencia asociada a las condiciones ambientales; por lo tanto, se espera que el riesgo sea heterogéneo en el espacio a diferentes escalas y pueda ser mapeado. El objetivo de este estudio fue caracterizar la distribución geográfica de especies de aves potencialmente involucradas en los ciclos de transmisión de VESL y VON, para contribuir a la comprensión del riesgo de transmisión de estos arbovirus en la provincia de Buenos Aires.

Material y Métodos

Área de estudio. La provincia de Buenos Aires cubre una superficie de 307.571 km² (poco más del 8% de Argentina) y concentra el 44% de la población nacional, de la cual el 96% vive en centros urbanos (^{INDEC 2023}). El clima es templado, caracterizado por un gradiente de temperatura media anual que oscila entre 13,4°C sureste y 17,9°C noroeste, y valores de precipitación acumulados entre 500 y 1100 mm oeste-este debido a una fuerte influencia oceánica (^{CEDA 2017}) (Figura 1). La llanura es el relieve predominante, presentando una suave pendiente negativa hacia el Mar Argentino, e interrumpida por dos pequeños sistemas montañosos que dan lugar al corrimiento de las isotermas en el extremo sur de la provincia. El terreno está atravesado por varios ríos y también es notable la presencia de un gran número de lagunas (^{Mosciaro y Dimuro 2009}). La provincia está compuesta por tres ecorregiones sensu ^{Morello et al. (2012}), cada una caracterizada por factores geológicos, geomorfológicos, edáficos y climáticos que determinan la presencia de una fauna y flora particulares, y condicionan el uso del suelo y la ocupación humana. La Ecorregión Pampeana abarca la mayor parte de su territorio; presenta un alto grado de transformación antropogénica y produce más del 80% de la producción nacional de trigo, maíz y soja, lo que redunda en un alto nivel de homogeneidad de paisaje (^{Rótolo et al. 2015}). La Ecorregión del Espinal ocupa el extremo sur de la provincia y constituye un corredor arbóreo entre los pastizales pampeanos y los arbustos de la Ecorregión Monte (al sur y suroeste de Espinal) (^{Lewis et al. 2009}). La Ecorregión Delta e Islas de Paraná se encuentra en el extremo noreste; es un macro mosaico de humedales con características climáticas distintas, una notable diversidad de paisajes y un régimen hidrológico particular. Como resultado, su biodiversidad es mayor de lo esperado en latitudes similares (^{Brinson y Malvárez 2002}).

La presencia de equinos es importante en la provincia, destacándose una mayor densidad de éstos en una franja noreste-sudeste y en algunos departamentos cercanos a la costa, y una baja densidad en un cinturón sur-noroeste (Figura 2).

Figura 1 Características del área de estudio. 

Figura 2 Densidad de equinos por km² por departamento en la provincia de Buenos Aires. Mapa de elaboración propia creado a partir de datos de ^{SENASA (2022a}). 

Bases de datos y mapas. La información disponible sobre las especies de aves con anticuerpos para VESL y VON en Argentina se obtuvo de artículos, tesis doctorales y resúmenes de congresos encontrados en Google Scholar utilizando las palabras clave “virus del Oeste del Nilo” + Aves + Argentina” y “virus de la Encefalitis de San Luis + Aves + Argentina” y sus equivalentes en inglés.

El estudio de los patrones de distribución de las especies de aves se realizó a dos escalas (granos grueso y fino) utilizando información de dos bases de datos de acceso libre. En el estudio a grano grueso, se mapeó el área de distribución de cada especie con anticuerpos (según la bibliografía) en base a la información de distribución de la organización nacional Aves Argentinas (^{Canevari y Manzione 2017}). Para ello, las áreas de distribución se digitalizaron primero en formato vectorial y luego se rasterizaron con un tamaño de celda de 0,01 unidades georreferenciadas. Se asignó un valor nominal 1 a las áreas donde la especie de ave está presente y 0 donde está ausente. Para tres especies que no se encontraron incluidas en esta base de datos (Synallaxis albescens, Myiarchus tyrannulus y Calidris himantopus), la información fue proporcionada por un experto en aves de pastizales de la región (Dr. Mariano Codesido, comunicación personal). Debido a que sólo se posee evidencia sobre la competencia de seis especies para VESL y 2 para VON y, como se explicó, el hecho de poseer anticuerpos no es certeza de competencia, se consideraron a los mapas resultantes como de “especies potencialmente hospedadoras”. A continuación, los archivos ráster de las especies con evidencias de infección por VESL y VON se sumaron por separado. Así, se obtuvo un mapa del número de especies hospedadoras potenciales presentes por celda para cada virus. Se determinaron tres categorías de número de especies potencialmente transmisoras para cada virus utilizando un criterio de intervalo igual.

En el enfoque de grano fino, los mapas de distribución de aves se construyeron utilizando información de la plataforma en línea gratuita de registros colaborativos de observación de aves ^{eBird (2020}). Allí se encontraban disponibles los registros puntuales de los ejemplares avistados en cada ubicación, los cuales incluían a las especies competentes para VESL y VON. Se creó una cuadrícula con celdas de 25x25 km para cubrir la provincia de Buenos Aires. De esta manera, en cada celda se cuenta con el número de registros de cada especie competente y el número total de avistamientos de todas las especies, el cual incluye especies no hospedadoras. Así, para cada especie competente, se elaboraron mapas de densidad (100 x n° de registros de especie competente / área de la celda) y mapas porcentuales (100 x n° de registros de especie competente / n° de registros para todas las especies), obteniendo un valor para cada celda. Los mapas de densidad son indicativos de la probabilidad de circulación del virus, mientras que los mapas porcentuales ayudarían a identificar áreas con un posible "efecto de dilución", ya que las picaduras de mosquitos pueden dirigirse a aves no competentes. El mapeo se realizó en QGIS 3.6.

La ocurrencia de casos humanos de VON y VESL se recabó de los Boletines Epidemiológicos Nacionales del Ministerio de Salud Argentina de acceso libre, disponibles en https://bancos.salud.gob.ar/bancos/materiales-para- equipos-de-salud/soporte/boletines-epidemiologicos y se georreferenció la ubicación cuando estaba disponible el departamento específico de ocurrencia (^{BIV 2015}, ²⁰¹⁶, ²⁰¹⁷). Dado que la información sobre algunos de los casos notificados no diferenciaba entre casos probables y confirmados, se consideraron conjuntamente.

Resultados

Un total de 67 especies de aves con evidencia de infección de VON y/o VESL en Argentina fueron encontradas en la bibliografía, 34 de las cuales presentaron anticuerpos para ambos virus. De los 33 restantes, 24 y nueve tenían anticuerpos sólo para VESL y VON, respectivamente (Material Suplementario-Tabla S1).

Según información de Aves Argentinas, de las 58 especies con evidencia de infección por VESL, 31 están distribuidas en toda la provincia de Buenos Aires, 26 se encuentran sólo en algunas zonas y una no está presente en absoluto. Para el VON, de las 43 especies, 21 se encuentran en toda la provincia y las 22 restantes sólo en algunas áreas (Material Suplementario-Tabla S1). Según datos de Aves Argentinas, las seis especies reportadas competentes para uno o ambos virus (torcaza, torcacita, paloma moteada, gorrión común, tordo renegrido y tordo músico) son ubicuas en la provincia. Los mapas de especies potencialmente hospedadoras mostraron un patrón general similar para ambos virus, con más especies en una franja al norte, oeste y suroeste de la provincia, presentando máximos en la Ecorregión Delta y mínimos en el centro de la Ecorregión Pampeana (Figura 3). Las diferencias se pueden describir a través del patrón de la categoría media de número de especies, que para VESL mostró una extensión en el este, bordeando la costa y la porción más austral de la provincia, mientras que para VON una expansión desde el noroeste hacia el centro. Los casos humanos de VON y VESL ocurrieron en 6 partidos clasificados como categoría alta, dos media y dos baja (Figura 3).

Figura 3 Número de especies de aves potencialmente hospedadoras para los virus del Oeste del Nilo (izquierda) y de la Encefalitis de San Luis (derecha) a grano grueso, y registros de casos humanos. Para el virus de la Encefalitis de San Luis, los casos confirmados y probables se grafican juntos. 

Las seis especies competentes mostraron patrones generales de densidad similares, con agrupación de máximos en el noreste, seguido por sureste y sudoeste (Figura 4). Sin embargo, en muy pocas áreas el porcentaje de individuos de la especie competente superó el 3%, a excepción de la torcaza (Figura 5).

Figura 4 Densidad de cada especie de ave competente para los virus del Oeste del Nilo y de la Encefalitis de San Luis a grano fino. Sin datos: sin registro de avistajes (^{eBird 2020}). 

Figura 5 Porcentaje de cada especie de ave competente para los virus del Oeste del Nilo y de la Encefalitis de San Luis respecto al total de aves registradas a grano fino. Sin datos: sin registro de avistajes (^{eBird 2020}). 

Discusión

El análisis a grano grueso muestra la distribución de numerosas aves hospedadoras en toda la provincia de Buenos Aires y resulta útil para representar un patrón de distribución general de especies potencialmente hospedadoras. El número máximo de especies de aves hospedadoras potenciales de VON y/o VESL se observó en el noreste, sudoeste y centro sur de la provincia. Los altos valores en la zona noreste eran esperables debido a la alta biodiversidad intrínseca de la Ecorregión del Delta y a una alta variedad de ambientes causada por la convergencia de las ecorregiones Delta y Pampeana y la presencia de áreas con un alto grado de urbanización (Ciudad Autónoma de Buenos Aires y conurbano). La Ecorregión Espinal en el suroeste podría jugar un papel importante en la dispersión de las especies que habitan los bosques actuando como un corredor arbóreo.

Las seis especies competentes para el VON y el VESL también se distribuyen por toda la provincia de Buenos Aires, pero los mapas de grano fino destacan la existencia de varias "zonas calientes" de densidad en el este, noreste y sudoeste de la provincia. Los mapas porcentuales difieren de los mapas de densidad, probablemente debido al alto número de avistamientos de todas las especies. Sin embargo, las áreas con alto porcentaje de torcaza podrían responder a una mayor abundancia de esta ave en comparación con otras. Si bien la provincia de Buenos Aires se encuentra bajo un modo de producción agroindustrial a nivel regional, presenta una gran heterogeneidad en cuanto a tipos de ambientes y estructura paisajística que genera una oferta de hábitat diferencial para las especies involucradas, modulada por el efecto de la urbanización. La torcaza y la torcacita, dos especies claves en la transmisión de estos arbovirus, pueden ser encontradas en gran abundancia en una gran variedad de ecosistemas, incluyendo áreas urbanas (^{Diaz et al. 2018b}), lo cual podría explicar su distribución tan extendida.

También se han encontrado anticuerpos en aves domésticas para ambos virus; en el pavo doméstico (Meleagris gallopavo) para VON (^{Diaz et al. 2011b}) y en gansos (Anser anser) y en gallinas (Gallus gallus) para SLEV (^{Diaz et al. 2006}, ^{Beltrán et al. 2015}), por lo que sería interesante estudiar su distribución. Los ejemplares de Gallus gallus suelen encontrarse infectados naturalmente, pero sólo los individuos menores de 5 días son capaces de desarrollar viremias elevadas, pudiendo llegar a ser hospedadores competentes (^{Diaz et al. 2013}). Buenos Aires concentra alrededor del 42% de la producción avícola nacional con la mayoría de las granjas ubicadas en el noreste de la provincia (^{SENASA 2013}, ²⁰¹⁵). Estas aves pueden ser encontradas también en áreas rurales pobladas para su consumo local.

En cuanto a las aves migratorias, no se encontró literatura sobre su papel en los ciclos de transmisión en Argentina. Esto es digno de estudio ya que millones de ellas (como el churrinche, Pyrocephalus rubinus; el aguilucho langostero, Buteo swainsoni; el playero zancudo, Calidris himantopus; y el playerito rabadilla blanca, Calidris fuscicollis) ingresan al país anualmente (^{Diaz et al. 2011b}). Algunas especies de Charadriiformes han sido sugeridas como buenas candidatas para propagar el VON de América del Norte a América del Sur ya que pueden volar distancias muy largas, desarrollan viremia alta y duradera, y el virus es muy persistente en su piel (^{Komar y Clark 2006}).

Dada la ausencia de información sobre los niveles de viremia de la mayoría de las especies de aves, los mapas de áreas de distribución indicarían áreas de riesgo relativo heterogéneo. A medida que el número de especies potencialmente transmisoras aumenta, se incrementan las posibilidades de que algunas de ellas generen mayores viremias. Sin embargo, si la mayoría de las especies no fueran competentes, estas mismas áreas presentarían un alto factor de dilución (más posibilidades de que un mosquito determinado pique aves no competentes, siempre que el mosquito tenga una dieta aviar generalista). Lo mismo ocurre con los mapas de registros puntuales: el rango potencial de distribución viral cambia cuando se considera la densidad o el porcentaje con respecto al total de aves.

Dado que las aves competentes están ampliamente distribuidas en toda la provincia, tanto en zonas urbanas como rurales, el por qué hay un registro tan escaso de casos en humanos es un tema de debate. Podría deberse al efecto de dilución previamente definido (^{Artsob et al. 2006}) o estar relacionado con las preferencias de alimentación de los mosquitos involucrados. Otra posible explicación sería un subreporte de casos, ya que pueden no ser reportados, confundirse con otros arbovirus más frecuentes como el dengue (^{Gubler 2007}), o simplemente diagnosticarse como síndromes febriles no especificados. Sin embargo, esta última opción ha perdido fuerza en los últimos años ya que estos arbovirus se monitorean regularmente además del dengue (y también otros como chikungunya, Zika, fiebre amarilla u otras patologías) en los testeos a las personas con síndromes febriles agudos (^{BIV 2023}).

En Argentina se estima que hay unos 2,7 millones de ejemplares equinos, 23% de éstos concentrados en la provincia de Buenos Aires (MAGyP 2020). Argentina se considera el tercer mayor productor mundial de embriones equinos y el cuarto de caballos de carreras, representando casi el 9% del producto bruto agrícola/ganadero. A su vez, el mercado de carne de caballo exporta casi 30.000 toneladas, equivalentes a 80 USD millones/año (^{SENASA 2022b}). La densidad de equinos (Figura 2) es máxima en el noreste y sudeste de la provincia, donde coincidentemente se observan altas densidades de aves competentes (Figura 4). Por ende, el seguimiento de casos en equinos resulta fundamental no sólo para la detección temprana de circulación de virus y planes de acción, sino también por cuestiones económicas, debido a que estos virus podrían representar un problema para la creciente industria de cría de caballos. Si bien los haras de alta calidad poseen atención veterinaria regular con seguimiento de los ejemplares, no hay un seguimiento nacional y formal de estos virus en caballos como sí lo hay en humanos. A su vez, resultaría fundamental la implementación de planes de vacunación ya que existe una vacuna para VON en equinos, pero ésta no es de carácter obligatorio (^{SENASA 2022c}).

Este trabajo puede considerarse el primer paso para identificar la ubicación potencial de áreas de alto riesgo de VON y VESL en la provincia de Buenos Aires. Se destaca la necesidad de estudios de competencia para ambos virus en especies aviares para conocer su capacidad como hospedadores competentes. Estos resultados deben complementarse con estudios sobre los aspectos ecofisiológicos de los mosquitos vectores, así como sobre el papel de otros posibles hospedadores, como roedores o monos. Las investigaciones futuras están orientadas a modelar las interrelaciones de todos los factores que influyen en la transmisión del VON y el VESL, permitiendo de esta manera generar mapas de riesgo a escala regional.