Cambio climático global

y

Enfermedades infecciosas

Lab. Microbiología Molecular y Biotecnología

Prof. Débora Alvarado Iparraguirre

Curso Microbiología y Salud

Climate Change 2007: The Physical Science Basis

UNEP

Emisiones de dióxido de carbono per cápita, 1996Emisiones de Co2 producidas por los combustibles fósiles y la fabricación de cemento, divididas por la población, expresadas en toneladas métricas.

MEDIO AMBIENTE

Menos que 1.01.0-2.93.0-6.97.0-14.915.0 ó másS.I.

Elementos del Cambio Global

• Cambio Climático -- temperatura y humedad

• Gases atmosféricos traza (CO2, O3, CH4, etc.)

• Uso de suelo/ cambios en superficie del suelo.

• Especies invasivas

• Pérdida de biodiversidad

Average global surface temperatures (in centigrade) from 1860–2000, showing deviation from the baseline 1961–1990

average temperature.

Patz, 2002. PNAS 99(20):12506

Duración de la estación de transmisión de malaria falciparum en los 2080s

Sin la aplicación de medidas de mitigación para el CO2

Con la aplicación de medidas para reducir CO2a 550ppm

McMichael & Kovats, 1999

El Clima y el Virus del Oeste del Nilo

Muchos pájaros alrededor de disminuidas fuentes de agua

El Mensaje de

El Niño

Rol potencial de El Niño sobre la calidad del agua en el sudoeste de Florida (Anomalías en la

temperatura superficial del mar, flujo de los ríos, precipitaciones)

ASM, 1999

Fecal ColiformLevels

Enterococci Levels

Coliphage Levels

Mean Monthly DischargeMyakka and Peace RiversMonthly ENSO SSTA

London, 1854Pozo Southwark & Vauxhall

Haiti, 2010

Lipp, 2002

Modelo jerárquico para la transmisión ambiental del Cólera

Lipp, 2002

La re-emergencia del cólera ha permitido importantes cambios en el conocimiento de la

epidemiología de las enfermedades diarréicas en una escala pan-global

Climate variability (ENSO)?

LPS and capsule structure of serogroup

O1 and O139 V. cholerae

Reidl & Klose, 2002

Donnenberg, 2000

The prevalence of Cyclospora cayetanesis infection in children younger than 18 years of age and the air temperature in Lima, Peru (September 1992–July 1994).

Lima is in a desert region where the rainfall is <2 cm/year.

Madico 1997. Clin Infect Dis. 24:179.

Epstein, 1999

Emerging Infectious DiseasesEmerging Infectious Diseases30 DISEASES “NEW” TO MEDICINE SINCE 1976

HIV/AIDS Ebola

Legionnaires’ E. coli O157:H7

SARS Antibiotic-Resistant Agents

Hantavirus Pulmonary Syndrome

Lyme Disease Nipah Virus

Vibrio cholerae O139 Arenaviruses

RESURGENT & REDISTRIBUTING

Malaria, Dengue Fever, West Nile Virus, Cholera

VECTORSVECTORSMosquitoesMosquitoes

TicksTicksRodentsRodents

BatsBatsTsetse FliesTsetse Flies

FleasFleasLiceLice

SnailsSnailsAlgaeAlgae

Agent

Host Environment

Social

Ecological Global

Traditional Epidemiological

Framework

Ecological Epidemiological

Framework

Disease Epidemics

SYSTEMS

Impactos en la salud del Cambio Impactos en la salud del Cambio ClimáticoClimático

Patz, 2002. PNAS 99(20):12506

Sutherst, 2004.

Microfotografía electrónica de la fibras de “Sari” utilizadas como filtros de

agua en Bangladesh

Poro de 150 m

Colwell, 2003

Lobitz, 2000 PNAS 97:1438

Bay of Bengal Sea Surface Temperatures for 1993

Modeling cholera outbreaks in Bangladesh

Ford et al., 2009 .Emerging Infectious Diseases • 15(9)

Sutherst, 2004.

La Advertencia de la Naturaleza

Blanqueamiento de los Arrecifes de Coral

Puntos de blanqueamiento en los últimos 15 años

Coral Blanqueado Goniopora, Micronesia

Alan J. Pounds, Michael P.L. Fogden and John H. Campbell. 1999 Biological response to climate change on a tropical mountain. Nature Vol: 398 611-615.

Mortandad de Reptiles a escala global

CONCLUSIONES• Los factores ambientales (cambio climático global)

condicionan cambios a nivel genético en los organismos vivientes y en especial en los microorganismos, que les permiten su adaptación.

• Estos cambios son impredecibles en el tiempo, pero llevan al desarrollo de microorganismos con nuevas capacidades patogénicas y a la evolución de nuevos patógenos.

• El manejo oportuno de nuevas enfermedades dependerá de las lecciones aprendidas a partir del estudio de patrones de invasión de patógenos y de su evolución en respuesta al cambio global