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domingo, 31 de enero de 2016

Charles Nicolle y el tifus exantemático

Charles Nicolle (1866-1936). Origen de la imagen: Wikipedia


Este año se cumplirán 150 años del nacimiento de Charles Nicolle, microbiólogo francés que fue honrado con el premio Nobel en 1928 por sus trabajos sobre la transmisión del tifus exantemático o epidémico. Nicolle era el director del instituto Pasteur en Túnez desde 1903 (en ese tiempo era una colonia francesa). La tarea encargada a Nicolle era la de luchar contra el tifus, que de vez en cuando hacía estragos entre la población tunecina. Lo primero que intentó fue comprobar si la enfermedad era contagiosa o no. Para ello tomó unos cuantos cobayas y les inyecto sangre de pacientes enfermos con tifus. Lo esperable es que desarrollaran la enfermedad pero sólo en algunos cobayas se desarrolló un breve cuadro febril. Parecía que la enfermedad sólo se podía dar en humanos.

La investigación parecía estar en un punto muerto cuando Nicolle descubrió como se transmitía la enfermedad. El mismo reconoció que fue por pura casualidad. Cuando aparecía un brote epidémico el hospital se llenaba de pacientes. Se daba el caso de que las camas y salas se abarrotaban y los nuevos enfermos debían esperar en la entrada principal del hospital para ser admitidos. Una vez admitidos lo primero que se hacía con los pacientes era desnudarles y darles un baño caliente. Nicolle observó que se producían contagios con más frecuencia en esas largas colas y en la lavandería del hospital. Pero que los pacientes dejaban de ser un foco de infección desde el momento en que habían sido lavados y tenían ropa limpia. Esta observación era tan simple y sencilla que podría haber sido hecha por un gerente sin ningún tipo de entrenamiento sanitario. Deducí que debía de haber algún vector transmisor en la ropa o la muda de los pacientes, y que probablemente podrían ser los piojos los responsables de la transmisión del tifus entre los humanos.

Típico exantema provocado por una infección de tifus. Fuente: Wikipedia

Pero una cosa es una corazonada de cómo puede ser una vía de transmisión y otra es demostrarla. Como la enfermedad no podía ser estudiada en cobayas Nicolle pidió a Emile Roux, director del Insituto Pasteur en Paris, que le enviara unos poco chimpancés. En cuanto llegaron lo primero que hizo fue inyectar a uno de ellos con sangre de un paciente. El pobre chimpancé desarrolló la enfermedad a los pocos días y entonces Nicolle realizó la segunda fase de su experimento. Lo que hizo fue coger los piojos del chimpancé enfermo y transferirlos a otro sano. A los 10 días el animal había desarrollado el tifus. Para estar seguro, repitió el experimento con idéntico resultado. Una vez confirmado Nicolle aconsejó a las autoridades coloniales que tomaran medidas para combatir a los piojos, pues de esa manera controlarían el tifus. Las medidas fueron todo un éxito.

La siguiente fase del trabajo de Nicolle fue comprender como se producía dicha transmisión. Al principio pensó que el patógeno debía de ser transmitido por la picadura del piojo, pero descubrió que en realidad eran las heces del piojo el fómite. De hecho, el piojo también moría por la acción del patógeno que causaba el tifus y su cadáver se convertía en una especie de pequeña bomba biológica. También intentó desarrollar una vacuna que primero probó en si mismo. Como le funcionó la probó con niños, pero en ese caso todos desarrollaron tifus. Afortunadamente para Nicolle los niños  sobrevivieron a la enfermedad.

Células infectadas por Rickettsia rickettsii. Fuente: Wikipedia


Nicolle realizó todo este trabajo sin llegar a ver a la bacteria causante del tifus. Él creía que era un bacilo que a veces veía en algunas muestras, pero no fue capaz de cultivarlo. Hubo que esperar hasta 1916, cuando Henrique da Rocha Lima la identificó en el interior de las células de pacientes afectados de tifus. La bautizó Rickettsia prowazekii en honor de su colega Stanislaus von Prowazek, que había muerto de tifus en 1915. La primera vacuna exitosa contra una rickettsia fue desarrollada por R. R. Spencer y R. R. Parker para inmunizar frente a la fiebre de las Montañas Rocosas (provocada por Rickettsia rickettsii). Utilizaron extractos de intestino de garrapatas infestadas con rickettsia. En 1930 el polaco Rudolph Weigl desarrolló la primera vacuna contra el tifus usando un extracto de intestino de piojos infestados con Rickettsia prowazekii. Como las rickettsias no podían ser cultivadas in vitro lo que hizo Weigl fue lo siguiente. Primero criaba piojos, luego los infectaba. La forma de mantener vivos a los piojos era ponerlos en una caja con uno de sus lados cubierto con un paño. Weigl ponía su pierna desnuda sobre ese paño y así los piojos podían picarle y chupar su sangre. De esa forma se alimentaban y reproducían. Después cogía unos cuantos y les inoculaba las rickettsias mediante micro-enemas. Hay que reconocer que Weigl tenía dedicación y su curiosa y apasionante historia merece ser leída en Maikelnai's Blog. El procedimiento de obtención de la vacuna fue simplificado en 1938 por Cox cuando descubrió que las rickettsias podían ser cultivadas en huevos embrionados de pollo, de forma muy parecida a lo que se hace con muchos virus.

En la fotografía superior puede verse una serie de cajitas para cultivar piojos sujetas a la pierna de una voluntaria. En la fotografía inferior se puede observar a un piojo destripado. El color oscuro del aparato intestinal es por la sangre que ha chupado. Origen de las imágenes: Se busca alimentador de piojos


Preguntado por su colaborador Ludwik Groos, sobre el problema de las enfermedades infecciosas, Nicolle le dijo: Los microorganismos no tienen cerebro, ni siquiera una fracción minúscula. Si tuvieran algún entendimiento o una inteligencia mínima, serían capaces de destruir y aniquilar a toda la población humana del planeta; son invisibles y se transmiten de maneras que no conocemos, o que no entendemos y que por tanto no podemos anticipar


Bibliografía

Ludwik Gross. How Charles Nicolle of the Pasteur Institute discovered that epidemic typhus is transmitted by lice: Reminiscences from my years at the Pasteur Institute in Paris. PNAS (1996) 93 10539-10540

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