Dentro del orden Diptera se encuentra el mayor número de insectos vectores de enfermedades humanas; entre ellos los mosquitos constituyen un grupo numeroso y son responsables de la transmisión de diversas arbovirosis.
El mosquito Aedes aegypti, de amplia distribución en nuestro territorio, es transmisor de Zika, Fiebre Amarilla, Chikungunya y Dengue. Las especies Culex pipiens, Culex quinquefasciatus y otros, pertenecientes al complejo Pipiens, actualmente renombrado como Pipiens Assemblage, son los principales vectores de enfermedades reemergentes de distribución global, tales como la Fiebre del Nilo Occidental, la Encefalitis de San Luis, otras diversas encefalitis y filariasis. Recientemente, han sido incriminados también en la transmisión del virus Zika.
Son insectos de amplia distribución que producen alto impacto en la salud pública debido a su hematofagia obligada, a su máxima adaptabilidad a múltiples ambientes en diferentes latitudes y altitudes, a su estrecha relación con el hombre y a su gran variabilidad de hospedadores elegidos para su alimentación y en los que pueden diseminar los patógenos que vectorizan.
Las estrategias actuales para disminuir la prevalencia de estas enfermedades se basan en el manejo del insecto vector. Es posible disminuir la población de los insectos, controlando estadios inmaduros y adultos, o también evitando que las hembras de hábito hematófago piquen a las personas. Esta aproximación se basa en disminuir la interacción de los mosquitos vectores de enfermedades con el hospedero humano, desarrollando productos de origen natural o artificial con actividad repelente que, aplicados en manera tópica o espacial, impidan a las especies de mosquito en estudio entrar en contacto con los seres humanos y así disminuir el riesgo de transmisión de estas arbovirosis.
¿Qué es un repelente de insectos?
El empleo de productos repelentes para prevenir la picadura de artrópodos es probablemente proporcional a la percepción pública de la amenaza frente a esa picadura, que puede consistir en forma de molestia o por el riesgo de la transmisión de enfermedades. La conexión entre la percepción y el uso resulta lógica cuando uno considera que los repelentes se emplean como herramienta de protección personal: es el individuo quien decide cuándo utilizarlo o no, qué repelente emplear, cómo hacerlo y con qué frecuencia.
La primera línea de defensa que es posible constituir entre los artrópodos y los humanos es el uso de repelentes. No requieren equipamiento, ni una organización de la comunidad, ni en particular de los efectores de control de vectores.
El término “repelente” deriva del latín repellere, que significa alejar. Dethier define en 1948 repelente como “estímulo que elicita una acción de evasión” o “sustancia que hace que un insecto realice movimientos orientados que lo alejan de la fuente que la emite”.
En el campo de la entomología médica, es común observar en algunas publicaciones términos tales como irritante o excito-repelencia para referirse a la actividad hiperlocomotora que se observa en insectos expuestos a insecticidas. En 2007, Grieco introdujo dos nuevos términos, irritante por contacto y repelente espacial, para referirse a aquellos compuestos químicos que hacen que un insecto se aleje de la fuente de estímulo, mediante el tacto o el olor respectivamente.
El modo de acción de los repelentes es aún un tema controversial. Sin embargo, estudios electrofisiológicos y aproximaciones moleculares han significado un gran avance en el conocimiento de cómo las sustancias repelentes ejercen su acción. Por ejemplo, la DEET enmascara la respuesta de los receptores olfatorios a los atractantes. Esta idea está afianzada por la observación de que la DEET disminuye la sensibilidad tanto al ácido láctico, componente del sudor humano, como al propionato de etilo, un atractante de oviposición.
Los repelentes químicos o de síntesis son reconocidos como los más eficaces por actividad y duración. Algunos de ellos se absorben y llegan a la sangre, aunque las reacciones adversas son infrecuentes.
Un repelente ideal debe ser efectivo, de larga duración y que ahuyente un amplio espectro de insectos; seguro, no tóxico, no irritante y de baja absorción; con buenas condiciones cosméticas, incoloro, inodoro y de agradable sensación para la piel; compatible con otros materiales, que no sea solvente para plásticos; y de fácil formulación, con buena solubilidad, alta estabilidad y sin corrosividad. Ningún repelente disponible posee todas estas propiedades, aunque hay diferentes productos que presentan parte de estas características.
¿Qué tipo de repelentes hay disponibles en nuestro entorno?
Según diferentes organismos internacionales, los repelentes de aplicación tópica de insectos se pueden clasificar en categorías: repelentes sintéticos convencionales, repelentes de origen biológico y repelentes espaciales.
Repelentes sintéticos convencionales
DEET (NN, dietil-3-metilbenzamida o NN, dietil-m-toluamida)
La N,N-dietil-m-toluamida, principio activo de la mayoría de los repelentes comerciales, es una molécula utilizada desde hace varios años en todo el mundo contra insectos hematófagos. Constituye el estándar de referencia de los repelentes recomendados por la OMS. Es eficaz para la mayoría de especies de insectos y arácnidos.
Sin embargo, su uso tiene algunas desventajas: olor desagradable, penetración por la piel y hasta se han informado efectos potencialmente carcinogénicos devenidos en condiciones extremas bajo un uso excesivo. Además, la DEET reacciona con ciertos plásticos y gomas sintéticas, atacándolos considerablemente.
A pesar de su gran efectividad, se buscan repelentes alternativos a la DEET, dado que se han informado datos que hacen dudar de su seguridad toxicológica. Se ha responsabilizado a la DEET de producir encefalopatías en niños y neurotoxicidad; sin embargo, estos sucesos son escasos y en general estaban ligados a un excesivo o mal uso de la DEET.
Icaridin (carboxilado de hidroxietil isobutil piperidina)
Es un derivado de la pimienta, utilizado en concentraciones que oscilan entre el 10 y el 20%, que presenta actividad ante garrapatas, mosquitos y moscas. Concretamente, en algunos estudios utilizando concentraciones iguales o superiores al 20%, se ha observado que presenta protección frente a especies de mosquitos de los géneros Aedes, Culex y Anopheles durante 6 horas.
Tiene una toxicidad muy baja, no es graso y el olor no es desagradable. No daña los plásticos ni los tejidos.
Repelentes de origen biológico
Citronela
Es un aceite esencial de origen vegetal que se encuentra en muchos repelentes de insectos basados en productos vegetales. El aceite de citronela se extrae de las plantas Cymbopogon nardus y Cymbopogon winterianus. Se desconoce con exactitud el mecanismo por el cual se produce la actividad repelente.
En general, los repelentes a base de citronela proporcionan considerablemente menos tiempo de protección que los repelentes con DEET; por lo tanto, requieren aplicaciones más frecuentes para mantener la eficacia. El aceite de citronela es poco tóxico y su aplicación tópica no suele provocar reacciones adversas. En nuestro entorno, la citronela normalmente se comercializa asociada a otros repelentes más eficaces.
Citriodiol o PMD (p-metano-3,8 diol)
Se obtiene de una variedad de Eucalyptus (Eucalyptus citriodora) que genera un compuesto químico con capacidad repelente. Hay estudios que muestran que preparados con el 20% de citriodiol podrían ser equivalentes en eficacia y duración de la acción a preparados de DEET al 20%.
Algunas formulaciones en concentraciones del 30% ofrecen una protección frente a especies de los mosquitos de los géneros Aedes, Culex y Anopheles durante 4 a 6 horas. Este compuesto es un buen repelente de muchos insectos y arácnidos: mosquitos, moscas, piojos, pulgas y garrapatas. Tiene un olor agradable, no presenta efectos adversos importantes, pero puede producir irritación ocular.
En general, es posible la formulación tópica o de uso espacial de sustancias repelentes de origen natural, con demostrada eficacia medida en capacidad repelente y residualidad comparable a los repelentes de síntesis hoy formulados en el mercado. Estas sustancias podrán formularse como blend de componentes o enriquecidas en aquellos compuestos que demuestren mayor actividad. Muchos de esos aceites provienen también de especies de Eucalyptus.
La composición química de los componentes de aceites esenciales de especies vegetales presenta marcadas diferencias no solo entre especies, sino también acorde a las condiciones donde la planta se desarrolla, la época del año, las condiciones de stress a la que la planta ha sido sometida y el ataque de especies xilófagas, entre otros factores.
IR3535
El IR3535, 3-N-butil-n-acetil aminopropionato de etilo, es un repelente de insectos sintético que se clasifica adicionalmente como biopesticida por la EPA. La agencia ha clasificado al IR3535 como una sustancia bioquímica basado en el hecho de que es funcionalmente idéntica a beta alanina: ambos repelen insectos y los grupos terminales de IR3535 no es probable que contribuyan a la toxicidad.
El IR3535 es activo contra mosquitos, garrapatas y contra moscas que pican. Hay estudios que muestran una protección de 70 a 90 minutos contra especies de Aedes en concentraciones superiores al 20% y de entre tres horas y media a seis horas y media contra especies del género Culex. La protección contra garrapatas se ha establecido que dura entre 30 minutos y 4 horas en una concentración del 7,5%.
Hay que destacar que para especies de Anopheles, mosquito transmisor del paludismo, el tiempo de protección es de unas 3 horas. Esto provoca que no esté recomendado en áreas endémicas de paludismo o malaria. La toxicidad de este repelente es mínima y solo se han notificado al momento reacciones cutáneas leves. Hay que destacar que sí es un irritante ocular.
Repelentes espaciales
Los repelentes espaciales son sustancias que en fase gaseosa previenen el contacto humano-vector alterando los patrones de comportamiento normal del vector en un área designada, zona segura, haciendo el espacio inadecuado para el insecto. Esto disuade al vector de entrar en un espacio ocupado por un potencial hospedador humano reduciendo los encuentros entre humanos y vectores, eliminando o minimizando la probabilidad de transmisión de patógenos a los insectos o a los humanos.
La transmisión de una enfermedad podría ser reducida debido a que los mosquitos se ven obligados a buscar hospedadores no humanos que no son reservorios del patógeno y/o se ven afectadas sus tasas de alimentación, reproducción y supervivencia, ya que los hospedadores humanos son difíciles de acceder y no hay fuentes alternativas de sangre disponibles.
Entre los repelentes espaciales más usados se encuentran algunos insecticidas, como la aletrina, y derivados de plantas, aceites esenciales, como Citronella sp. y Cymbopogon sp., o sus componentes, por ejemplo el eugenol.
Esta capacidad repelente puede además aprovecharse en estrategias combinadas con trampas atractantes. El término push-pull, empujar-tirar, fue definido como una estrategia para el control de plagas de insectos por Pyke en 1987 en Australia, quien investigó el uso de estímulos repelentes y atractantes para manipular la distribución de Helicoverpa spp. en algodón, reduciendo de este modo la utilización de insecticidas.
El objetivo de las estrategias push-pull es dirigir el movimiento y controlar la distribución y abundancia de un insecto plaga. El vector es repelido afuera del recurso usando un estímulo que enmascara la atractancia del hospedador o el repelente. Simultáneamente, el vector es atraído usando un estímulo muy “visible” y atractivo a otras áreas como trampas, donde se concentra facilitando su eliminación. En el caso de los mosquitos, pueden utilizarse otros hospedadores preferidos o repelentes de origen natural como estímulos que protegen al hombre y, como estímulos atractantes, compuestos del sudor humano o feromonas.
De atractantes y otros modificadores del comportamiento hablaremos en próximos números.