Se espera que el cambio climático tenga un impacto profundo en la distribución y carga de las enfermedades infecciosas, entre ellas las producidas por arbovirus transmitidos por los mosquitos del género Aedes, como el dengue, la fiebre amarilla, el zika o el Chikungunya. Un estudio realizado en EEUU compara el impacto del cambio climático sobre la transmisión de arbovirus en los vectores Aedes aegypti y Ae. albopictus.

Las relaciones fisiológicas y epidemiológicas entre los mosquitos vectores y el medio ambiente son complejas y, a menudo, no lineales. Es poco probable que la relación entre el cambio climático y la carga de las enfermedades transmitidas por mosquitos Aedes sea sencilla, y ningún modelo único predecirá con precisión el complejo proceso de cambio de patrón en la transmisión de arbovirus por parte de estos vectores.

Siendo conscientes de esta complejidad, y con el objetivo de tender puentes entre la biología experimental y el pronóstico global como método para anticiparse y prepararse para posibles amenazas emergentes para la salud pública, un nuevo estudio compara el impacto del cambio climático en la transmisión vírica en el caso de dos vectores; Aedes aegypti y Ae. albopictus, dos especies que han (re) emergido y se han diseminado a nivel global por zonas tropicales, subtropicales y templadas.

Los modelos del estudio establecen un límite espacio-temporal en donde la transmisión vectorial es plausible térmicamente. La simplicidad y transparencia del método enmascara un sofisticado modelo subyacente, que vincula el número básico de reproducción de los virus transmitidos por Aedes a la temperatura mediante curvas de respuesta determinadas experimentalmente para rasgos como la tasa de picaduras, fecundidad, vida útil del mosquito, tasa de incubación extrínseca y probabilidad de transmisión.

Tolerancia térmica

En un clima cambiante, es probable que las diferencias en la tolerancia térmica de ambas especies tengan una repercusión importante sobre su papel en futuros brotes de las enfermedades que pueden transmitir. Ae. albopictus se ha establecido en un amplio gradiente latitudinal, con poblaciones sometidas a diapausa para sobrevivir los inviernos fríos, mientras que Ae. aegypti prolifera en microclimas más cálidos. Se estima que Ae. aegypti tiene un punto térmico óptimo para la transmisión vectorial más alto que Ae. albopictus (29°C y 26°C respectivamente).

Dado el impacto de la climatologia en la distribución de vectores, se pronostica que los mosquitos Aedes cambien, como mínimo, geográficamente y estacionalmente a raiz del cambio climático, con una combinación de expansiones en algunas regiones y contracciones en otras, asi como diferentes distribuciones del riesgo de transmisión de virus como el dengue, el zika y el Chikungunya.

Patrón actual

En el patrón actual conocido o estimado de idoneidad térmica para la transmisión de virus en ambas especies, la mayor parte de los trópicos es óptima para la transmisión viral durante todo el año, mientras que la idoneidad disminuye a lo largo de los gradientes latitudinales.

Muchas regiones templadas se mapean como térmicamente adecuadas para la transmisión vectorial  hasta seis meses del año, según el modelo del estudio. En estas regiones, allí donde los vectores estén presentes, pueden producirse brotes limitados a partir de casos importados por viajeros y/o una transmisión autóctona limitada.

En total, el modelo del estudio predice que actualmente 6,01 billones de personas viven en áreas adecuadas para la transmisión vectorial de A.aegypti, al menos durante una parte del año, y en el caso de A.albopictus serían 6,33 billones de personas, con una superposición significativa entre estas dos poblaciones.

Proyección para 2050-2080

Para proyectar las posibles situaciones en el futuro, los autores utilizaron modelos para simular cómo podría cambiar el riesgo de transmisión vectorialen cuatro escenarios de cambio climático futuro, conocidos como "Trayectorias de Concentración Representativas" (RCP, por sus siglas en inglés). Las cuatro trayectorias RCP van desde un escenario en el que se cumple con el objetivo del Acuerdo de París de limitar el calentamiento global hasta muy por debajo de  2 °C ("RCP2.6"), con respecto a los niveles preindustriales, hasta un escenario donde el calentamiento global futuro podría alcanzar 5ºC ("RCP8.5" ).

Para el 2050 se pronostica que las temperaturas del calentamiento global aumenten muy significativamente el riesgo de transmisión vectorial de los mosquitos Aedes. Para Ae. aegypti los principales incrementos de uno o dos meses de riesgo de transmisión se situan en regiones templadas, mientras que  en los trópicos el riesgo se extendería a todo el período anual, incluso en aquellas zonas elevadas, anteriormente protegidas por temperaturas más bajas.

En el caso de A.albopictus, el riesgo de transmisión vectorial se expandiría de forma similar en las regiones templadas, especialmente en las latitudes altas de Eurasia y América del Norte. Sin embargo, dado que se prevé que las temperaturas de calentamiento excedan en muchos lugares los límites térmicos superiores para la transmisión vectorial de A.albopictus, se pronostican reducciones importantes en las regiones de riesgo estacional (por ejemplo el norte de África) y también en las de riesgo durante todo el año (por ejemplo el norte de Australia, el centro de África y el sur de Asia).

Mientras que el gradiente actual de transmisión vectorial alta en los trópicos y menor potencial en zonas templadas se mantiene en el proyección de futuro para Ae. aegrypti, el calentamiento se vuelve tan severo en los trópicos que los patrones de riesgo de transmisión anual de A.albopictus cambian cualitativamente, especialmente en los condiciones climáticas más extremas. Para 2080, las temperaturas adecuadas para la transmisión vectorial por A. albopictus durante todo el año se limitarian principalmente a las regiones de gran elevación, el sur de África y la costa atlántica de Brasil, mientras que A.aegypti, más adaptado al calor, empezaria a perder áreas de transmisión vectorial anual, especialmente en la cuenca del Amazonas.

Incremento de la población en riesgo de transmisión vectorial

Paralelamente a las expansiones geográficas, los modelos del estudio predicen un aumento de la población en riesgo de exposición a virus transmitidos por los mosquitos Aedes. Para ambas especies, el número de personas expuestas experimentará para 2050 un incremento del orden de 500 millones de personas, diferenciandose un mayor incremento para A. aegypti que para A. albopictus.

Para 2080, el impacto del aumento de la temperatura en la transmisión vectorial de cada especie se desviaría: mientras que los escenarios más severos continuarían incrementando el número de personas expuestas a un clima adecuado para la transmisión vectorial de Ae. aegypti, hasta alcanzar a cerca de un billón más de personas expuestas que en la actualidad,  las situaciones de mayor idoneidad de transmisión vectorial para Ae albopictus se encontrarían en escenarios de cambio climático intermedio (RCP 4.5 y 6.0) y disminuirían en escenarios de calentamiento extremo. Los mayores aumentos de población expuestas a enfermedades transmitidas por mosquitos Aedes por primera vez en 2080 se proyectan en Europa.

Por otra parte, los resultados muestran que limitar el calentamiento global a menos de 2ºC (RCP2.6) podría casi reducir a la mitad el número de personas expuestas a la transmisión vectorial de A. aegypti para 2080. Sin embargo, el número de personas expuestas al riesgo de transmisión vectorial del mosquito tigre asiático A.albopictus parece ser mayor en los escenarios intermedios de RCP4.5 y RCP6.0. Bajo un calentamiento moderado el mosquito tigre podria expandirse hacia los polos y también seguir siendo un vector de arbovirus en los trópicos.

Fuente: Global expansion and redistribution of Aedes-borne virus transmission risk with climate change,  PLOS Neglected Tropical Disease