Cie icias veferinartas (Costa Rica) Vol. 15 (1): 1-7. 1993 EDITORIAL LA CIENCIA DEL COLERA: UNA LUCHA DE IDEAS Leonardo Mata Jimenez-1 La evolucion de ideas y teorias e ideas -n el campo del cOlera ilustra la lucha del -nombre de ciencia por establecer el cono- cimiento correcto en una epoca dada. La pugna de ideas tratada en el texto eEstruc- tura de las Revoluciones Cientificas. (Kuhn, 1970), no terminard nunca, en tanto el universo de la ciencia es expansivo y el metodo empleado por el hombre para in- corporar (o sacar) nuevos conocimientos en ese universo, sera cada vez mas rico y novedoso. Por otro lado, los metodos em- pleados para combatir a los cientificos han variado con el tiempo, y hoy son menos violentos si se recuerda el encarcelamiento de Galileo, la decapitaciOn de Lavoisier, la expulsion de Sammelweis de la academia 'ientifica o el rechazo de la teoria de John 'Snow sobre el cOlera por parte de sus contemporaneos (Math.. 1992). 1. Teorias de la miasma y del contagio Previo al concepto de que el colera es transmitido por el.agua de beber, contami- nada con vibriones de origen fecal, estaba en boga la teoria de las miasmas., que proponia que las enfermedades provenian de las exhalaciones de enferrnos y cada- veres, acarreadas por el aire. Sus seguido- res le dieron mucha importancia a la purl- ficaciOn del aire, en especial cerca de los cadaveres. En contraste, Snpw arrib6 a la conclusion de que el cOlera era transmitido por agua de beber contaminada con ma- terias fecales, concepto sustentado en la ocurrencia de muchisimas mas muertes por el cOlera en hogares donde se bebia agua recogida en la parte baja del Tamesis, que en las viviendas donde se tomaba agua colectada en la parte alta del rio, que estaba menos contaminada. El paracligma, generado cuando apenas se incubaba la teoria del germen de la enfennedad, se apoyaba en la eteoria del contagio. —avan- zada altos antes por Fracastoro— en donde la enema., exudados, pus y excretas de los pacientes contagiaba a los sans. Esta teoria no se pudo imponer sino decadas despues, tan arraigada estaba la teoria de las miasmas, aim en el seno del «Comite del Celera del Colegio Real de Cirujanos de Inglaterra» que rechazO los hallazgos de Snow. Snow tambien infiri6 que los alimen- tos podian contaminarse y asi transmitir el cOlera, otro concepto que tard6 70 alms para asentarse al comprobarse que los alimentos cocinados pueden recontami- 1. Coordinador, Seecion de Infeccion-Nutrition, Institute de Investigaciones en Salud (MUSA), Universidad de Costa Rica. 2-CIENCIAS VETERINARIAS narse si se dejan varias horas a tempera- tura ambiente (Capparelli & Mata, 1975; Abdusalam et al., 1984). El valor de reca- lentar los alimentos para prevenir is transmision del colera ha sido reciente- mente acreditado en las «Reglas de Grog de la Organizacion Mundial de la Salud. No obstante, algunos aparentemente todavia creen en la teoria de las miasmas, pues durante la reciente amenaza del cei- lera en Costa Rica, se intent() prohibir las aglomeraciones y el consumo de alimentos en estadios y otros sitios publicos. 2. Evolucion de la higiene El cnistianismo y el islamismo se di- ferencian en cuanto a pautas sobre higiene personal y saneamiento del medio. Jesiis se apart() del Viejo Testament° en la Ultima Cena al autorizar el consumo de todo animal que viva en el awe, el agua o la tierra (obviamente, el cerdo incluido), al mismo tiempo que obviaba la practica ancestral de lavarse las manos antes de tocar los alimentos. Por otro lado, Mahoma estipulO que las tres maldiciones del hombre son «defecar sobre el agua, sobre el suelo, o en la sombrag. Si se hubiera seguido la en- senanza del profeta al pie de la letra, se habria evitado mas del 90 por ciento de las infecciones intestinales. En cuanto a los cristianos, el lavarse las manos hubiera prevenido muchas diarreas y otros males. Vale aclarar que las deficiencias de ambas culturas se debieron, en gran parte, a la escasez de agua y gran pobreza que pre- valeciO en la humanidad hasta la revolu- ciOn industrial, sobre todo durante el presente siglo. En el siglo XIX el mundo cristiano se caracteriz6 por su claro deseo, el cual fue responsable de enormes estragos que se prolongaron hasta principios del siglo XX. La pobreza y el clima llevaron a cristianos yjudios a descuidar buenas practicas como lavarse las manos y la abluciOn de la region pudenda, preventiva de la transmisiOn de patogenos intestinales y de transmisiOn sexual. Las grandes pandemias de cOlera del siglo XIX incubadas en Bengala (Ban- gladesh y Calcuta), arreciaron en Europa donde los humanos convivian con la in- mundicia que contaminaba el agua y los alimentos (Baldry, 1976; Barua & Gree- nough, 1992; Mata, 1992). Despues de esa epoca prosper() el empleo del papel higie- nico y de las toallas sanitarias, en tanto se vio la necesidad de extender las calieria de agua entubada y confinar las excretal fecales en lugares seguros. Pero no es sino en anos recientes que algunos paises del Tercer Mundo como Costa Rica universa- lizan las canerias, servicios sanitarios y desagues, y popularizan el lavado de ma- nos con agua yjabOn, el ban() diario y otros buenos habitos. Costa Rica esta en la vanguardia al disfrutar de agua entubada de buena ea- lidad dentro del hogar del total de la po- blaciOn urbana y del 85 por ciento de la poblaciOn rural. Ademas, e170 por ciento dispone de alguna facilidad para las ex.- cretas, siendo factible dotar al rest() (30 pa— ciento)de letrinas o sanitarios antes de 1995. El nivel de pobreza viene descen- diendo en Costa Rica en los ultimos 9 anos, pero todavia queda mucha gente atrapada en niveles de subsistencia. Ello no impide que el batio diario sea practicamente uni- versal, segun se infiere de estudios de nuestro equipo en la region de Puriscal (inedito). El hecho es importante por cuanto se ha demostrado la proliferacion del vibriOn colerico en el sudor de la region perianal (Dodin & Felix, 1972; Isacson & Smith, 1974). Por lo tanto, es Udell concebir que el bail° cotidiano por la manna —corno se acostumbra en Costa Rica— disminuye el vETERnuatua-3 riesgo de contamination del agua y de los alimentos en el hogar. Esa buena practica debe tener importancia dada la moderada prevalencia de sexo oral en la poblaciOn general, segun se desprende de una en- cuesta realizada en poblacion urbana a escala nacional (Mata et al., 1992). 3. Lucha por esclarecer la causa del colera Snow creia que «las enfermedades que se transmiten de persona a persona son causadas por algun material que pasa lel enfermo al sano, material con propie- dad de multiplicarse en los sistemas de las personas que atacas. Previamente otros habian postulado la existencia de « animal- culas* o seminaria contagiosum, parti- culas imperceptibles que acarreaban el contagio. Sabemos hoy que la causa del cOlera es multifactorial, en tanto el morbo se da por la conjunciOn del agente micro- biano (Vibrio cholerae, serotipo 01), facto- res del huesped (como aclorhidria) y facto- res del ambiente (carencia de agua pota- ble). Quien piimero reconociO la causa microbiana del cOlera fue Filippo Pacini en i854 (Barua & Greenough, 1992), hallaz- go desapercibido durante 30 anos, por publicarse en una revista muy poco cono- cida, en tanto no se le dio seguirniento al descubrimiento. Asi, se considera que Robert KoCh fue el descubridor de la causa microbiana del morbo, por visualizar bad- los curvos (Kommabazillen) en el intestino de personas fallecidas por el cOlera, duran- te la epidemia de 1883, en Alejandria (Koch, 1884). Luego, en la epidemia de Calcuta, Koch obsenro esos bacilos en personas vivas con la enfermedad. Entre tanto, un equipo de sabios franceses, simultanea- mente y tambien en Alejandria, intentaban descubrir la causa microbiana del morbo. Dos elementos le permitieron a Koch aven- tajar a los franceses: el empleo del micros- copio para Visualizar el vibrion en el conte- nido intestinal: y el use de gelatina en el medio de cultivo para separar colonias puras del vibriOn entre la multitud de otras especies bacterianas. Por otro lado, Koch decidio trasladarse a Calcuta (un sitio menos caliente), dado que el calor de Ale- jandria licuaba la gelatina de sus medios de cultivo, dificultando su labor. (El agar ya era conocido, pero el hechole era desco- nocido al sabio aleman, Mata 1992). Durante cast un siglo el cOlera estuvo asociado con el biotipo «clasicom. «El Tor* de V. cholerae serovar 01 aparece en 1961. Este bioti persiste en reservorios acuaticos en donde, aprovechando su quitinasa, puede proliferar en la superficie de habi- tantes del plancton y de plantas acuaticas (Colwell & Spira, 1992). En el reservorio acuatico —poco importante en paises don- de el agua de beber se trata y distribuye por cailerias— el vibrio puede tornarse «no cultivable* aunque visible por fluorescen- cia con anticuerpos especiflcos. V. chole- rae no-01, usualmente no tmigenico, pue- de adquirir la propiedad de sintetizar toxi- na, lo que lo hace indistinguible del V. cholerae epidemic°. Para demostrar que la ciencia no es definitiva, reeler' emergi6 una nueva cepa epidemica en la region de Bengala, el V. cholerae 0139, cast indistinguible del V. cholerae no-01 excepto en su capacidad toxigenica, su facilidad de propagaci6n, y la severidad del cuadro que genera (Albert et al., 1993; Rammamurthy et al., 1993). Tal parece que ahora debe estudiarse la toxicidad de cepas que hasta hace poco se consideraban no patogenas. 4. El desarrollo de la rehldrataciOn En los ultimos 15 anos se desarro- llaron metodos efectivos para rehidratar 4-CIENCIAS VETERINARIAS personas deshidratadas, lograndose dis- minuir la letalidad (por ciento de defuncio- nes en cada 100 pacientes hospitaliza dos), de 10 a 50 por ciento en el pasado a menos del uno por ciento en tiempos modernos, una realidad durante la pandemia en America del Sur, 1991-1993 (Mata, 1994). En las pandemias del siglo XIX, el medico no encontraba la manera de contrarrestar la perdida de fluidos, pero intuyO la nece- sidad de administrar liquidos por via oral o por la vena. Otros centraron su esfuerzo en aliviar los sintomas, en especial el en- friamiento de la piel, presagio de muerte (Fabre, 1854). En Costa Rica, el distingui- do medico Carl Hoffman recomendaba administrar, cada media hora, una cu- charada de .guaro alcanforado para de- volver el calor al cutis. (Alfaro de Jimenez, 1963). Arribar a la manera efectiva de corregir la deshidratacion requirio de muchos anos de ciencia e intentos muchas veces fallidos (Mata, 1992). Primero hubo que determi- nar la composicion de la diarrea del cOlera en ninos y adultos, descubriendose que era similar a la del plasma y el humus de la tierra, esto es, tenia sodio, potasio, cloruro y bicarbonato, en concentraciones similares a las del plasma sanguineo. Por lo tanto, la perdida de agua e Jones vitales (deshidratacion) responsable de todo el cuadro clinico del cOlera y eventualmente de la muerte, si no se le corrige. En segundo lugar fue preciso desarrollar el medio para restituir el agua y los electroli- tos al organismo, lo que eventualmente pudo lograrse adicionando glucosa a la fOrraula rehidratante, popularmente co- nocida como «suerorah. Luego se descu- brie, que la sacarosa, los almidones y la glicina, tambien transportan agua y sodio del lumen intestinal al espacio intracelu- lar. Finalmente, fue necesario desarrollar una tecnologia practica para rehidratar por la via oral e intravenosa, episodio en el cual Costa Rica tuvo una destacada par- ticipaciOn, al demostrarse aca la bondad de la rehidrataciOn oral e intravenosa ra- pida para restaurar liquidos, como una tecnologia simple y eficaz (Nalin et al., 1978; Posada & Pizarro, 1986). Hoy dia la mayoria de los casos de diarrea y cOlera se corrigen exitosamente administrando so- luciones orales directamente en la clinica o el hogar (Jimenez et al., 1982). La rehidrataciOn endovenosa se deja para los pacientes con cuadros moderados o graves, con excelentes resultados. 5. Suaceptibilidad del vibrien coleri- co al acid° El paradigma de que el vibrion coleri- co es altamente susceptible al acid:), fue uno de los primeros en establecerse por los clinicos que habian notado, desde el siglo XIX, que el medio acido del estomago eli- minaba el contagio. Ellos habian observado una menor resistencia al cOlera cuando existian problemas gastricos, to que des- pues se conoci6 como hipoclorhidria y aclorhidria. Tan claro era el concepto, como para que Koch, en su afan por es- tablecer el vibrion colerico en roedoreto para cimentar sus famosos postulados,— intentara reducir la acidez gastrica de los animales mediante la administracion oral de carbonato de sodio, reduciendo al mismo tiempo la motilidad intestinal con opiaceos: Koch logro implantar el bacilo despues de tal tratamiento, induciendo un cuadro de diarrea con excrecion de bacilos en un huesped no natural. El vulgo habia intuido el valor del jugo de los citricos desde tiempos remotos. El aforismo “citrus vincit pathos► data de antes de la era cristiana, en tanto el valor del acid° de los alimentos era reconocido por medicos y legos que recomendaron las CIENCIAS VETERINARIAS--5 leches acidas, los acidos diluidos, y los jugos de citricos y otras frutas acidas, para prevenir y curar las diarreas. El principio quedo documentado en testimonios de los heroes de la gloriosa gesta contra los fili- busteros en 1856 (ObregOn-Loria, 1991; Mata, 1992), en tanto a finales de siglo, el sabio ruso Metchnikoffrecomendaba rociar las ostras con jugo de limOn agrio para prevenir las diarreas (Bourdelais & Dodin, 1987). La accion vibriocida de los acidos inorganicos y organicos in vitro, fue de- nostrada por Kolle & Schurman (1912) y. por otros autores, y esta determinada por la concentracion de tones hidrogeno, letal para el vibrio a pH inferior a 4,5 (Mata, 1992). La susceptibilidad del vibriOn al acid() esta determinada geneticamente, como la susceptibilidad del ser humano al cianuro. Sencillamente, el vibrio no puede vivir en un medio acid°, siendo necesario debilitar la barrera gastrica para lograr la infeccion, lo cual ocurre si se ingieren grandes vollunenes de liquidos y alimen- tos que neutralizan la acidez, dejando pasar bacilos al medio alcalino del intestino delgado proximal, donde pueden adherir- §e a la mucosa e iniciar la colonizacion iara eventualmente, inducir un cuadro de calera. Curiosamente, se observe) un rechazo de esa verdad por parte de bacteriologos y legos durante la reciente amenaza del cO- lera, tanto en Peril y Chile como en Costa Rica. Sin razonamiento valedero, algunos rechazaron el concepto de que el acid° de las frutas eliminara al vibriOn colerico. El paradigma recibio apoyo con los experi- mentos en la Universidad de Costa Rica que demostraron que el jugo y la pulpa de practicamente todas las frutas acidas del trOpico y subtrOpico —ya fueren cultivadas o silvestres— eliminan en pocos minutos, cantidades de vibrios equivalentes a las que existen en las evacuaciones intestinales (gagua de arrozie) de los casos mas serios del cOlera (ver resumen en el Cuadro 1). Los jugos de frutas acidas mantienen su ca- pacidad vibriocida al diluirlos 10, 100 o mas veces, siempre y cuando el pH se mantenga por debajo de 4,5 (Mata & Vives, 1992). El rechazo del paradigma por ciertos profesionales de la salad, genre) temor hacia el consumo de pescado, ceviche, quesos y ensaladas gcnidas». No se pon- ders que el jugo de limein agrio ejerce una suerte de cocciOn (marinacian), que elimina bacterias sensibles al acid° y que modifica las caracteristicas de los alimentos. De ese modo se perjudice) el consumo y comercio de esos importantes alimentos por mas de un ano en Costa Rica, hasta que la po- blacion se olvid6 del asunto, retornando a su tradicion alimentaria y adop Candose el paradigma correcto. 6. Comentario Tanto en el pasado como en el mundo contemporaneo, el rechazo del principio cientifico proviene del vulgo que reacciona y actila con base en creencias, supersti- clones y prejuicios sin base cientifica. Mas el mayor problema del cientifico en todos los tiempos, emana de otro tipo de perso- na, del politico, del diletante que, sin cono- cimiento del metodo cientifico, sin saber o comprender las dimensiones del experi- mento de laboratorio o del ensayo de campo, aplica su razOn, deduce sin verificar y opina sin considerar las consecuencias, bloqueando o retardando el establecimien- to del principio correcto. Van Pettenkofer es un buen ejemplo de alguien que por su obstinacion por combatir a Koch en forma irracional, qui- 6-CIENCIAS VETERINAR.IAS Cuadro. 1 Numero de Vibrto choterae 01 eliminados de substratos por acelon del jugo de o pulpa de frutas del tr6pieo. 1. Jugo de limon exprimido 2. Refrescos caseros de: naranja agria, cas, limOn agrio, tamarindo, naranjilla, maracuya, carambola, mora, naranja 3. Ensalada de repollo con jugo de limOn agrio** 4. Ensalada de lechuga con jugo de limon agrio** 5. Pescado crudo, marinado con jugo de limOn agrio comercial (ceviche)*** 6. Pescado crudo, marinado con jugo de limon agrio (ceviche de laboratorio) 100 5 min. 100 10 min. 100 5 min. 100 5 min. 100-100 5 min. 10-100 30 min. A los substratos se les agrego, en el laboratorio, la dosis de vibrios especificada en la columna sigutente. En el caso de las ensaladas de vegetales y el ceviche de laboratorio, los vibrios se agregaron al producto crudo y se dejaron por el tiempo especificado, al cabo del cual se agrego el jugo de limem agrio. Los vibrios se agregaron, en el laboratorio, al ceviche comercial obtenido en bares y restaurantes. Fuente: Mata & Vives (1992) zas por celos, por ver amenazado su pres- tigio, por envidia o hasta por maldad, no lo sabemos, hizo gran dafio al demorar la aceptacion de las verdades de Snow y de Koch. Ilmaginar y creer, en vez de explo- rar, meditar y deducir, gran tentacion y error de los mortales y obstaculo para la rapida expansion de la ciencia a traves de la historia! CIESCIAS VE'rERINAR1113-7 7. Referencias 1. Abdusalam, M., Adham, N., Baptist, G. 0. et al. The Role of Food Safety in Health and Development, Joint FAO/WHO Expert Conunitee on Food Safety, Tee. Rep. Ser. #705, World Health Organi- zation, Geneva. 79 pp. 1984. 2. Albert, M. J., Siddique, A. K., Islam, M. S. 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