Logo Studenta

23336

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE CIENCIAS
Departamento de Ciencias Biológicas
PLAN DE TESIS
“Estimación de la Carga Asociada al Accidente Of́ıdico
en Ganado Causado por el Género Bothrops (Serpentes:
Viperidae) en Colombia”
Para optar al t́ıtulo profesional de:
Biólogo
Presentado por:
Alejandro Corrales Garćıa
Código de alumno:
201514110
Director:
MEng. Carlos Andres Bravo Vega
Co-director:
PhD. Andres Link Ospina
Bogotá D.C., Enero de 2021
Resumen
El accidente of́ıdico es una problemática que afecta globalmente a las
poblaciones rurales, siendo aśı una de las causas de mortalidad de origen
zoonótico más conocidas y sin embargo más descuidadas. En Colombia,
y a nivel global, el estudio epidemiológico de los envenenamientos en
animales de pastoreo es un área aún por explorar. En este trabajo se
realizará un estudio epidemiológico sobre el accidente of́ıdico en ganado
vacuno usando datos para la Reserva Natural Rey Zamuro-Matarredonda
Hda en San Mart́ın (Meta) en la cual se encuentran una de las dos es-
pecies de serpientes que causan la mayor incidencia de envenenamientos
en humanos: Bothrops atrox. Se encontró una aproximación de la ta-
sa de mortalidad que afecta al ganado vacuno y la subsecuente pérdida
económica para el sector ganadero a nivel nacional a través de modelos
matemáticos de predicción de incidencia de mordeduras para el páıs.
Abstract
Ophidic accident is a problem that affects rural populations glo-
bally, thus being one of the most well-known causes of mortality of zoono-
tic origin, and yet one of the most neglected. In Colombia, and globally,
the epidemiological study of poisonings in grazing animals is an area yet
to be explored. In this work, an epidemiological study on the ophidian
accident in cattle will be carried out using data for the Rey Zamuro-
Matarredonda Hda Natural Reserve in San Mart́ın (Meta) where occurs
one of the two species of snakes that cause the highest incidence of human
poisonings: Bothrops atrox. An approximation of the mortality rate that
affects cattle and the subsequent economic loss for the livestock sector at
the national level was found through mathematical models for predicting
the incidence of bites for the country.
Índice general
1. Introducción 2
1.1. Accidente of́ıdico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2. Especies de interés en Colombia y sintomatoloǵıa . . . . . . . . . . . . 2
1.2.1. Familia Viperidae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.2. Familia Elapidae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3. Tratamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.4. Motivación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Métodos 6
2.1. Área de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2. Modelamiento de nicho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.3. Modelo de predicción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.4. Análisis de resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3. Resultados 10
3.1. Patrón temporal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2. Análisis espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4. Discusión 17
4.1. Patrón temporal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2. Análisis espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
IV
ÍNDICE GENERAL
4.3. Trabajo a futuro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5. Conclusiones 19
6. Referencias 20
Departamento de Ciencias Biológicas V
Agradecimientos y dedicatoria
Dedicado a mis dos padres y mi hermana por
aguantarme y apoyarme tanto en mi vida universita-
ria y a todo el resto de mi familia por apoyarme en
cada pequeño exito.
Para mis compañeros de bioloǵıa por acompañarme
en mi afán por comprender el mundo de los reptiles
desde los laboratorios o en el campo:
William, Felipe, José, Esteban, Diana, Christine,
Leonardo, Maŕıa Alejandra, Juan Pablo y para todos
los biólogos y geocient́ıficos que alguna vez cruzaron
su camino con el mio.
Un agradecimiento a Daniela Garćıa y Diego Goméz
por introducirme al inexplorado mundo de las ser-
pientes y de la investigación,
A Andrés Link, por la codirección de esta tesis y por
ser una gran persona, dispuesta y versatil al recibir
distintos tipos de proyectos,
Una especial dedicatoria y agradecimiento a Carlos
Bravo por ser no solo mi director sino un aliado y
amigo durante el final de mi carrera. A scorpion-sting
friend.
“En los mismos ŕıos entramos y no entramos, somos
y no somos”.
Heráclito de Éfeso
1 | Introducción
1.1. Accidente of́ıdico
El envenenamiento a causa de mordeduras de serpientes es un reto en el sector
público que afecta a muchas comunidades en el neotrópico (Vásquez et al. 2013, Bravo-
Vega et al. 2019). A nivel global este fenómeno afecta ente 421,000 y 2.7 millones
de personas, ocasionando de 20,000 a 138,000 muertes cada año, causando aśı más
fatalidades que otras enfermedades tropicales como la enfermedad de chagas, el dengue
y la Leishmaniasis (Kasturiratne et al 2008, Vázquez et al. 2013, WHO 2017). Por otro
lado, el reporte de envenenamientos en animales de pastoreo es poco frecuente, pero
no menos importante (Estrada et al. 2014, Bolon et al. 2019), pues este puede acarrear
pérdidas económicas para el sector ganadero que están aún por ser determinadas.
1.2. Especies de interés en Colombia y sintomatoloǵıa
El primero en presentar un estudio sobre las serpientes venenosas en Colombia
fue Evaristo Garćıa Piedrahita Garćıa en el año 1896, quien realizó una descripción de
las glándulas de veneno y los śıntomas y efectos asociados al envenenamiento, además de
hacer una introspección en los métodos emṕıricos usados para tratar el accidente of́ıdico
en la época (Lynch et al. 2014). A partir de ese entonces el número de publicaciones ha
aumentado significativamente, al igual que el sistema de reporte de accidentes of́ıdicos
(Rodriguez-Vargas 2012, Lynch et al. 2014).
La incidencia del accidente of́ıdico para Colombia actualmente es de 10 a 12
accidentes por cada 100,000 habitantes al año, correspondiente a un 47.5 % del total de
envenenamientos causados por animales en el páıs, y afecta principalmente a la pobla-
ción rural (Acuña 2011, Rodriguez-Vargas 2012). La mortalidad asociada es de 5 %,
y del 6 al 10 % de los pacientes que sobreviven retienen algún tipo de secuela (Acuña
2011, Rodriguez-Vargas 2012, Chippaux 1998, Vasquez et al. 2013, Otero 2007). En
términos de accidentalidad Antioquia es el departamento que reporta más casos en
Colombia (Rodŕıguez-Vargas 2012, Lynch et al. 2014, Vásquez et al. 2013). Adicional-
mente, es bien sabido que existe una subestimacion de la carga total en el pais y en
otras partes de latinoamerica (Bolon et al. 2019, Bravo-Vega et al. 2019, 2020, Chaves
2
CAPÍTULO 1. Introducción
et al. 2015)
En general, los reportes de envenenamiento en animales de pastoreo son muy
escasos a nivel global, y en Colombia solo existe un reporte histórico retratado en la
literatura en el 2012 (1 ternera entre los años 2006-2010; ver Rodŕıguez-Vargas 2012).
El trabajo presentado por Estrada et al. (2014) es actualmente el único estudio con
respecto a este tema publicado para Colombia, en el cual se hace una compilación
de lo reportado en envenenamientos de ganado para el páıs y lo contrasta con otros
estudios en el exterior. En dicho estudio se hace un resumen del conocimiento de la sin-
tomatoloǵıa en animales de pastoreo al igual que recomendaciones para el tratamiento
de los mismos. Aún aśı, no muestra datos que logren cuantificar la afectación de esta
problemática a la comunidad campesina que vive la crianza de animales de pastoreo.
En Colombia han sido registradas (hasta el momento) alrededor de 316especies
de serpientes, correspondientes a cerca del 8 % de la diversidad mundial de este grupo,
colocando al páıs entre los 10 con mayor cantidad de ofidios (Lynch et al. 2014, Uetz
et al. 2020). Entre estas, se encuentran dos familias de importancia medica: Viperi-
dae (Subfamilia Crotalinae), con los géneros Bothrops (9 spp.), Bothriechis (1 sp.),
Bothrocophias (5 spp.), Porthidium (2 spp.), Lachesis (2 spp.) y Crotalus (1 spp.); y
Elapidae con Micrurus (29 spp.), Leptomicrurus (3 spp.) e Hydrophis (1 spp.) (Uetz
et al. 2020, Campbell & Lamar 2004). Sin embargo, la mayor cantidad de diversidad
de serpientes no son de interés médico (solo el 18 % de las especies son venenosas). A
parte de la diversidad taxonómica de las especies, otros aspectos como la distribución,
historia natural, ecoloǵıa y abundancia de las especies son de igual o mayor relevancia
para la epidemioloǵıa.
La sintomatoloǵıa del envenenamiento causado por ofidios depende tanto del
grupo taxonómico de la serpiente como del animal afectado, además de otros factores
como la edad de ambos animales, la cantidad de veneno inoculado, y la zona de la
mordedura (Estrada et al. 2014, Saldarriaga et al. 2003). Además, se ha comprobado
que la composición del veneno de cada serpiente es hereditaria, pues son modificaciones
de la saliva donde se producen toxinas expresadas de material genético (Daltry et al.
1996, Saldarriaga et al. 2003).
1.2.1. Familia Viperidae
Dentro de esta familia, en el neotropico, solo se encuentran v́ıboras de foseta
(subfamilia Crotalinae), llamadas aśı por la presencia de fosetas termoreceptoras en
la región loreal. Estas serpientes poseen venenos de muy alta toxicidad, y las más re-
presentativas para casos de envenenamiento en Colombia son Bothrops asper, B. atrox,
Bothriechis schlegelii y Crotalus durissus (Acuña 2012). Las serpientes del género Both-
rops son las especies de mayor abundancia, encontrándose distribuidas principalmente
en Sudamérica con solo 2 especies en mesoamérica (Campbell & Lamar 2004, Uetz et
al. 2020). En general estas son serpientes nocturnas, con picos de actividad (alimenta-
ción y reproducción) asociados a temporadas de alta precipitación (Campbell & Lamar
Departamento de Ciencias Biológicas 3
1.2. Especies de interés en Colombia y sintomatoloǵıa
2004).
El veneno de los géneros Bothriechis, Bothriopsis, Bothrops, Porthidium y La-
chesis está constituido por una mezcla proteica con una fracción coagulante y otra
fracción anticoagulante y proteoĺıtica, que causan efectos tanto locales como sistémicos
(microcoágulos, microembolias, equimosis, edemas, mionecrosis, hemorragia, desfibri-
nación, etc.) (Acuña 2012, Otero et al. 1992, Gutiérrez & Lomonte 1995, Estrada et al.
2014, Saldarriaga et al. 2003).
B. asper y B. atrox infligen en conjunto alrededor de 70-95 % de las mordedu-
ras en humanos en Colombia (Saldarriaga et al. 2003, Acuña 2012) y son el grupo de
animales que causan una mayor incidencia de envenenamientos en el páıs (Rodriguez-
Vargas 2012, Lynch 2012, Lynch et al. 2014), por lo que son las especies de mayor
preocupación y por esta razón serán seleccionadas como las especies focales de este
estudio. B. atrox es una serpiente mediana (75-125 cm TL, algunos ejemplares supe-
ran 165 cm TL), con distribución cis-andina, encontrándose en casi la totalidad de la
amazonia y orinoquia colombiana, mientras que B. asper es una serpiente de mayor
tamaño (promedio de 120-180 cm TL, puede alcanzar tallas superiores a 250 cm TL),
y de distribución tras-andina, encontrándose en Colombia en los valles interandinos, y
costas paćıfica y caribe (Campbell & Lamar 2004). Por último, en términos de acci-
dentes, el veneno de B. asper (en adultos) es más letal que el de B. atrox (Saldarriaga
et al. 2003, Chaves et al. 2015).
Otra especie de importancia epidemiológica en Colombia es la serpiente cascabel
Crotalus durissus cumanensis, especie mediana y gruesa (100-180 cm TL), cuya distri-
bución se extiende en los bosques secos del Caribe Colombiano, permea el alto valle del
Magdalena, y se encuentra también en algunas zonas de los llanos orientales. Esta es
responsable de aproximadamente el 2 % de accidentes of́ıdicos en el páıs en humanos
(Acuña 2012), sin embargo no existen evidencias de envenenamientos causados por esta
especie en ganado para el páıs.
1.2.2. Familia Elapidae
A esta familia pertenecen las serpientes de coral (Micrurus y Leptomicrurus)
y marinas (Hydrophis), siendo responsables de un número mucho menor de envenena-
mientos en el trópico que la familia Viperidae (Campbell & Lamar, 2004). En Colombia,
el 3.3 % de los envenenamientos reportados fueron atribuidos al género Micrurus, siendo
la mayoŕıa causados por las especies M. mipartitus decussatus, M. dumerilii, M. spixi y
M. surinamensis (Charry 2005, Acuña 2011, Roze 1996). Este género (Micrurus) es de
hábitos nocturnos y semifosoriales, con una forma del cuerpo normalmente delgada y
bastante alargada y llevando sus caracteŕısticos anillos de patrón blanco, negro y rojo
(aunque el patrón a veces difiere) (Campbell & Lamar 2004, Roze 1996). Estas presen-
tan un veneno rico en neurotoxinas, las cuales afectan la comunicación entre nervios y
músculos, causando parálisis, y, en la mayoŕıa de casos fatales, la muerte es causada
por fallas en el funcionamiento del sistema respiratorio (Roze 1996).
4 Departamento de Ciencias Biológicas
CAPÍTULO 1. Introducción
1.3. Tratamiento
Para cualquier caso de envenenamiento, siempre es recomendable utilizar la
terapia médica por medio de suero antiof́ıdico, teniendo la precaución de usar las can-
tidades especificadas. Por otro lado, el uso de terapias alternativas o paliativas se ha
explorado previamente en el páıs, en especial en el área de la etnobotánica (ver Otero
et al. 2000, Vázquez et al. 2013). Aún aśı, se ha demostrado que estas metodoloǵıas son
útiles siempre y cuando se acoplen al tratamiento espećıfico (suero antiof́ıdico) (Váz-
quez et al. 2013, Estrada et al. 2014). El uso de antibióticos es igualmente recomendado
tanto en humanos como en animales, debido a la cantidad de bacterias presentes en la
boca de las serpientes (Peterson 2006a, 2006b, Estrada et al. 2014). Cabe resaltar que
el reporte de casos permite comprender los signos y śıntomas, las complicaciones, la
forma adecuada de tratar estos accidentes y planificar la distribución óptima del suero
antiof́ıdico, pues este es limitado.
1.4. Motivación
El accidente of́ıdico se trata de una enfermedad que requiere de una mayor inves-
tigación en el ámbito veterinario, pues el reporte en animales domésticos (y silvestres)
es poco frecuente. De acuerdo con el sondeo realizado por Bolon et al. (2019) demuestra
que de 2,055 art́ıculos de envenenamiento, solo 143 (ca. 7 %) resultaron ser relevantes
para envenenamiento en animales domésticos. Pues los estudios se concentran en el ám-
bito sintomatológico y de producción de sueros, mas no existen estimativos numéricos
de incidencia o de pérdida material.
Los datos numéricos en este fenómeno resultan importantes para empezar a ob-
tener un mayor conocimiento de la enfermedad. Con esto en mente se deben primero
determinar temporadas de mayor riesgo, esto a partir de el análisis de un patrón tem-
poral en los casos de mortalidad en ganado vacuno. Por otro lado se deben también
determinar regiones de mayor riesgo, en este estudio se realizo en base en un modelo de
nicho, para extrapolar la información para el resto del páıs. Estos dos tipos de análisis
se realizaron con el fin de tener un mayor conocimiento del fenómeno para en un futuro
poder minimizar las pérdidas materiales.
Departamento de Ciencias Biológicas 5
2 | Métodos
2.1. Área de estudio
El área de estudio fue la reserva Rey Zamuro-Matarredonda Hda, ubicada en la
municipalidad de San Mart́ın de los Llanos (Meta) y tiene aproximadamente 31 km2,
en esta reserva se realiza producción ganaderaintegrada con la conservación de los
bosques de galeŕıa. Dicha localidad corresponde con la presencia de una de las dos
especies de v́ıboras más abundantes en el páıs: Bothrops atrox. Se obtuvo un historial
entre los años 2004 y 2019 de las mordeduras causantes de muerte en ganado vacuno en
la reserva (Fig. 2.1). A su vez, para la misma área, se realizó una extracción de variables
bioclimáticas para el modelamiento de nicho y de precipitación para las correlaciones
cruzadas.
Figura 2.1: Linea de tiempo de las mordeduras letales en ganado vacuno para la reserva
Rey Zamuro-Matarredonda Hda entre los años 2004 y 2020.
6
CAPÍTULO 2. Métodos
En el caso de incidencia de mordeduras en humanos se amplio el área de análisis:
El área en el departamento del Meta igual a la suma de las municipalidades de San
Mart́ın, Castilla la nueva, Granada, Fuente de Oro, Puerto Lleras, Mapiripán, Puerto
Gaitán, Puerto López y San Carlos de Guaroa; esto con el fin de tener un set de datos
mas grande y que sea comparable con los resultados obtenidos en ganado, pues la
incidencia en humanos es mas baja.
2.2. Modelamiento de nicho
El modelo de nicho ecológico se generó a partir de un estimado de la distribu-
ción de hábitat idóneo de las dos especies de serpientes venenosas que causan mayor
numero de envenenamiento en el páıs (en humanos): Bothrops asper y Bothrops atrox.
Se utilizó el algoritmo de maximización de entroṕıa (MaxEnt), debido a su capacidad
de diferenciar hábitats idóneos solo con datos de presencia de la especie. Se utilizó como
base los datos de presencia otorgados por Bravo-Vega et al. (2020) (fig. 2.2).
De las 19 coberturas bioclimáticas de WorldClim v2.1 se seleccionaron 11 cober-
turas no correlacionadas escogidas usando el paquete Virtualspecies de R (Leroy et al.
2016) con un umbral de correlación de Pearson de 0.9. Cinco de las variables seleccio-
nadas se relacionan con la temperatura (Temperatura media anual [BIO1], Rango de
temperaturas diurnas [BIO2], Isotermalidad [BIO3], Estacionalidad en la temperatura
[BIO4], Rango anual de temperatura [BIO7]), y seis se relacionan con la precipitación
(Precipitación anual [BIO12], Precipitación del mes más lluvioso [BIO13], Precipitación
del mes más seco [BIO14], Estacionalidad en la precipitación [BIO15], Precipitación del
trimestre más cálido [BIO18] y Precipitación del trimestre más fŕıo [BIO19]). La reso-
lución de los mapas es de 30 arcosegundos (aproximadamente 1 km2 por celda) (ver
Fig. 2.2).
2.3. Modelo de predicción
Con el fin de extrapolar la información para el resto del páıs, se utilizó un
modelo basado en la ley de masas propuesto por Bravo-Vega et al. (2019) para humanos
en Costa Rica, la cual describe que la incidencia de mordeduras está dada por: La
población susceptible (S), la población serpientes venenosas(V ), la probabilidad de que
ocurra un accidente of́ıdico durante el encuentro entre dos miembros de las poblaciones
analizadas(θ), mas un intercepto α. Esto para cada uno de los 1,122 municipios del
páıs (i)
Ii = Si × Vi × θ + α
Para el caso de la Reserva Rey Zamuro, se estableció la población susceptible
Departamento de Ciencias Biológicas 7
2.3. Modelo de predicción
Figura 2.2: Distribución potencial estimada del genero Bothrops, en base al modelo
de nicho ecológico elegido para Bothrops asper (valles interandinos y costas Paćıfica y
Caribe) y Bothrops atrox (Orinoqúıa y Amazonia).
(SSM) como el numero de cabezas de ganado en promedio de la reserva (1,150); La
población de serpientes en la reserva (VSM), la cual se obtuvo a partir de la probabilidad
de encuentro que se refleja desde un estimativo de abundancia basado en la idoneidad
de hábitat en el sector, esta encontrada por el modelamiento de nicho; Por ultimo el
intercepto α se igualó a cero, ya que este es el caso ideal para un modelo lineal de
este tipo: Cero encuentros (interacción entre poblaciones) corresponde a una incidencia
nula.
Para el modelamiento para el resto del páıs se utilizo el censo ganadero de 2019
(ICA 2019) a nivel municipal y departamental para encontrar la población susceptible
en cada uno de los municipios (Si) y la población de serpientes para cada municipio
(Vi) como aquella determinada por la idoneidad de habita dada por el modelo de nicho.
Adicionalmente, se tuvo en cuenta que la mortalidad (M) es a su vez proporcional a la
incidencia.
Ii = Si × Vi × θ
8 Departamento de Ciencias Biológicas
CAPÍTULO 2. Métodos
Mi = µ× Ii
De esta forma se utilizó la mortalidad (Mi) como función de la frecuencia y la
población susceptible junto con una constante κ, la cual es igual a la multiplicación de
θ y µ y que nos indica la probabilidad de que ocurra un accidente que termine en la
muerte del animal. Dicha transformación es necesaria, pues los datos otorgados por la
reserva corresponden a fatalidades.
Mi = Si × Vi × κ
Para el caso de este modelo se utilizaron datos de solo una localidad, por lo que
se tuvieron que tener en cuenta ciertos supuestos: 1) La población susceptible es igual
a todas las cabezas de ganado dentro de cada área de estudio, 2) El movimiento de
ganado es aleatorio dentro de su área restringida, 3) La frecuencia (Vi) del modelo de
nicho refleja la frecuencia de encuentro entre una res y una serpiente, y 4) las dinámicas
de las poblaciones de ganado y de serpientes de Bothrops atrox en la localidad reflejan
lo que ocurre en el resto del páıs.
2.4. Análisis de resultados
Se realizó un contraste entre la población de ganadeŕıa en el páıs (Fig. 3.3) y la
distribución potencial de serpientes del género Bothrops, esto utilizando el algoritmo
de modelamiento de nicho por maximización de entroṕıa (MaxEnt) en el software R
(Phillips & Dud́ık 2008, Warren & Seifert 2011, Elith et al. 2011) en base a los datos de
presencia de Bothrops atrox y Bothrops asper expuestos por Bravo-Vega et al. (2020).
De este contraste se espera obtener la cantidad de ganado que está expuesto realmente,
para aśı poder utilizar el modelo matemático calibrado en el paso anterior y poder
estimar la carga total asociada a las mordeduras de serpientes a ganado en el páıs.
Por otro lado, se realizaron técnicas de correlación (Cross-correlation) entre la
serie de tiempo incidencia de mordeduras y la precipitación en el área de San Mart́ın,
para poder determinar si la precipitación afecta las dinámicas de la mordedura de
serpientes en ganado aśı como sucede en humanos (Chaves et al. 2015). De la misma
forma se realizaron una Autocorrelación (ACF) y una Autocorrelación parcial (PACF)
de la linea de tiempo en Rey Zamuro (para mortalidad en ganado) y aquella en San
Mart́ın y municipios aledaños (para incidencia en humanos) con el fin de confirmar
patrones de estacionalidad año a año. Todos los análisis estad́ısticos fueron realizados
con el software Opensource R v4.0.2 y con un criterio de significancia estad́ıstica α =
0.1.
Departamento de Ciencias Biológicas 9
3 | Resultados
3.1. Patrón temporal
Tanto la autocorrelación y autocorrelación parcial de los datos de mortalidad
de la reserva Rey Zamuro, indican una correlación positiva significativa en los lags de
5, 11 y 21 meses (Fig. 3.1A, B), lo cual nos puede estar indicando que existe un pico
de mortalidad de manera semestral o anual. Por otro lado, la autocorrelación (ACF)
y autocorrelación parcial (PACF) realizada para la población humana reflejó un único
punto donde la correlación fue positiva y significativa, en el lag de 12 meses (Fig. 3.1C,
D).
Figura 3.1: Análisis de Autocorrelación (ACF; A y C) y de Autocorrelación Parcial
(PACF; B y D) de la mortalidad en ganado vacuno (A y B) y de incidencia en humanos
(C y D).
Después podemos ver la correlación entre la misma serie de tiempo de mortalidad
en vacas y de incidencia en humanos con la precipitación del área de San Mart́ın. Estas
también demuestran una especie de tendencia hacia la estacionalidad, pues los datos
significativosde correlación positiva se dan en los lags 2 y 14 (en ganado; Fig. 3.2A) y
en los lag 1, 2, -10 y -9 (en humanos ; Fig. 3.2B), indicando también aśı que la el pico
10
CAPÍTULO 3. Resultados
de mortalidad está ocurriendo uno o dos 2 meses antes del pico de lluvias en la región
y repitiéndose de forma anual.
Figura 3.2: Correlación cruzada para las series de tiempo con respecto a la precipitación
para el área de San Mart́ın entre los años 2004 y 2019. A) Serie de Mortalidad de Ganado
vacuno en Rey Zamuro, B) Serie de incidencia de mordeduras en humanos para San
Mart́ın y municipios aledaños.
3.2. Análisis espacial
Se elaboraron mapas para todo el páıs exceptuado el archipiélago de San An-
drés y Providencia, donde no habitan serpientes de importancia epidemiológica. Dichos
mapas son mostrados con la mı́nima resolución posible, con la división administrativa
municipal, ya que los datos de censo ganadero están dados en este formato y son dif́ı-
ciles de mover a otro tipo de formato mas uniforme. Siendo aśı, se obtuvieron un mapa
para cada uno de los términos descritos por el modelo: 1) La población susceptible en
cada uno de los municipios (Si; Fig. 3.3), 2) La frecuencia del modelo de nicho (Vi; Fig.
3.4), y 3) La mortalidad anual (Mi; Fig. 3.5).
Departamento de Ciencias Biológicas 11
3.2. Análisis espacial
Figura 3.3: Mapa del censo ganadero para Colombia del año 2019 a nivel municipal.
datos obtenidos de ICA (2019).
12 Departamento de Ciencias Biológicas
CAPÍTULO 3. Resultados
Figura 3.4: Mapa de la frecuencia de encuentro a nivel municipal obtenido del mode-
lamiento de nicho basado en Bravo-Vega et al. (2020).
Departamento de Ciencias Biológicas 13
3.2. Análisis espacial
Figura 3.5: Mapa de mortalidad anual de ganado vacuno a nivel municipal para Co-
lombia.
A partir de la Mortalidad anual encontrada se pueden categorizar las unidades
administrativas por aquellas que tienen un mayor ı́ndice de mortalidad anual (muer-
tes/año), en este caso, los 5 municipios con mayor afectación y donde es más necesario
14 Departamento de Ciencias Biológicas
CAPÍTULO 3. Resultados
Figura 3.6: Mapa de las pérdidas económicas proyectadas a nivel departamental.
actuar en términos de control de la enfermedad son: San Vicente del Gaguán con 846
muertes/año, seguido de Paz de Ariporo (665 muertes/año), Arauca (511 muertes/año),
Monteŕıa (451 muertes/año) y Hato Corozal (434 muertes/año). Se generaron a su vez,
dos mapas que representan las perdidas económicas anuales que estaŕıan enfrentando a
nivel departamental (Fig. 3.6) ó municipal (Fig. 3.7). El páıs estaŕıa afrontando fuertes
perdidas económicas asociadas a muertes por accidentes of́ıdicos, con un costo total de
$18.673’205.737 anualmente.
Departamento de Ciencias Biológicas 15
3.2. Análisis espacial
Figura 3.7: Mapa de las pérdidas económicas proyectadas a nivel municipal.
16 Departamento de Ciencias Biológicas
4 | Discusión
4.1. Patrón temporal
En conjunto, existe una asociación estacional entre la precipitacion y la mor-
talidad de ganado por accidente ofidico en Rey Zamuro que ocurre de manera similar
a la incidencia en humanos para el area de San Mart́ın, donde existen una tenden-
cia anual (con lags iguales o cercanos a los 12 meses) o una tendencia semestral (con
lags cercanos a los 6 meses). Por este motivo, se vuelve necesaria la recopilación de
una mayor cantidad de localidades con distintos patrones de lluvias y con presencia
de Bothrops asper (la otra serpiente representativa del accidente of́ıdico en humanos)
para aśı evaluar si esta relación se mantiene homogénea en el espacio colombiano.
Con base a los análisis realizados, es clara una tendencia anual tanto para mor-
talidad en vacas e incidencia en humanos, dicha ciclicidad de la incidencia/mortalidad
podŕıa ser explicada por cualidades ecológicas de las serpientes más que por otros
factores dados por las otras dos poblaciones como lo son el movimiento o cambio de
actividades humanas y el manejo del ganado en la región. Una de las explicaciones mas
promisorias es que esto se deba al ciclo reproductivo de B. atrox. De acuerdo con lo pu-
blicado por Silva et al. (2019) esta especie tiene unos ciclos reproductivos estacionales
en la amazońıa brazilera, lo cual se acopla a la estacionalidad anual encontrada para
San Mart́ın. De la misma forma, el reclutamiento de juveniles al final de la temporada
seca (Silva et al. 2019) podŕıa estar explicando el pico de mortalidad unos meses antes
del pico de lluvias, pues en este periodo habŕıa una mayor abundancia de esta especie
en la misma área. Sin embargo en el páıs es aún muy escasa la información sobre la
historia de vida de estas serpientes como para hacer este contraste y tener razones de
peso para sustentar esta hipótesis.
4.2. Análisis espacial
El modelo muestra una gran cantidad de ganado que perece de manera anual a
causa de esta enfermedad en el páıs. Esta resulta siendo una aproximación importante
a un problema que esta pasando desapercibido por el sector ganadero, pues dentro
de las instituciones como el ICA y Fedegan no existe mención alguna de el accidente
17
4.3. Trabajo a futuro
of́ıdico como una enfermedad para el ganado vacuno. Enfermedades letales comunes
dentro de la ganaderia son la Anaplasmosis y la Mastitis por Lactococcus Raffinolactis,
las cuales, junto con otras enfermedades de control oficial y no oficial acarrean perdidas
de aproximadamente $4.468’645.598 en un año (ICA 2016). Esto a comparación de los
$18.673’205.737 encontrados en este estudio para accidente of́ıdico resulta revelador,
pues apunta a una urgencia en la priorización del estudio de esta enfermedad y de su
inclusión dentro de las enfermedades de control.
Por otra parte, el mapeo de la mortalidad a nivel municipal permite focalizar
el tratamiento de esta enfermedad en las áreas donde haya una mayor densidad de
mortandad. De la misma forma la caracterización de los costos a nivel departamental
y municipal funcionan como una medida que se pueda implementar de manera sen-
cilla dentro de los presupuestos de cada una de las gobernaciones o de las alcald́ıas
municipales. Asimismo, en un futuro se podŕıa realizar una distribución sistemática
de ampolletas que permitiera mitigar este tipo de perdida económica de una forma
eficiente y esquematizada.
4.3. Trabajo a futuro
Siendo esta la primera aproximación a este fenómeno desde un ámbito epidemio-
lógico, hace falta el acople de diferentes factores no tenidos en cuenta en este estudio
para aśı obtener un modelo mas robusto que se convierta en un referente para futuros
estudios en el tema a nivel nacional e internacional: 1) Se debeŕıan obtener datos de
mortalidad para más localidades que nos permita obtener estimaciones más robustas;
2) Estimar incidencia para contrastar la pérdida económica causada por el tratamiento
animales recuperados por trabajo de campo o la morbilidad de animales discapacita-
dos por mordeduras; 3) Mejorar la frecuencia de encuentro con un muestreo directo en
campo; 4) Obtener información ecológica y de historia de vida en Bothrops y de inter-
acción de este genero con el ganado; 5) Incluir otras especies de serpientes venenosas
que puedan estar también causando un efecto perjudicial en el sector. Todo esto con el
fin de plantear mejores estrategias de prevención y tratamiento para este fenómeno y
a su vez resaltar la importancia de estudios ecológicos de las serpientes venenosas en
el páıs.
18 Departamento de Ciencias Biológicas
5 | Conclusiones
Se encontró una correlación estacional entre mortalidad de accidente of́ıdico y
la precipitación, con una taza de mortalidad mayor 2 meses previos al pico de lluvias.
Esto supone un patrón repetitivo y predecible, lo cual se puede incluir dentro de los
futuros esfuerzos para mitigar esta enfermedad del ganado. Las pérdidas económicas
aqúı proyectadas resultan ser enormes en ciertos municipiosy en general para el páıs,
superando incluso otras perdidas ocasionadas por enfermedades mas comunes, esto es
un panorama preocupante para un problema que está pasando desapercibido por el
sector ganadero y por la comunidad cient́ıfica.
Esta es la primera vez que se habla del accidente of́ıdico como una enfermedad
que afecta seriamente a la ganadeŕıa, siendo este estudio una primera base para la
academia en este sector. Sin embargo este necesita ser refinado con el fin de obtener
resultados más robustos, pues aun no se cuenta con un buen numero de localidades
como para calibrar el ı́ndice de mordeduras letales. A pesar de esto, el estudio abre
muchas incógnitas que deben ser tratadas en un futuro y a su vez sirve como razón
de peso para mejorar los estudios ecológicos de serpientes venenosas y de los hábitos
ganaderos en el páıs.
19
6 | Referencias
Acuña, K. S. (2012). Aspectos biomédicos del accidente of́ıdico. Universitas
Medica, 53(1), 68-82.
Bravo-Vega, C. A., Cordovez, J. M., Renjifo-Ibáñez, C., Santos-Vega, M., &
Sasa, M. (2019). Estimating snakebite incidence from mathematical models: A test in
Costa Rica. PLoS Neglected Tropical Diseases, 13(12).
Bravo-Vega, C. A. (2020) Eco-epidemiology of snakebite in Colombia: Unders-
tanding causes of envenomation in rural population (Tesis Doctoral, Universidad de los
Andes).
Campbell, J. A., Lamar, W. W., Brodie, E. D. (2004). The venomous reptiles
of the western hemisphere (Vol. 1, No. 2). Ithaca [NY]: Comstock Pub. Associates.
Chaves, L. F., Chuang, T. W., Sasa, M., & Gutiérrez, J. M. (2015). Snakebites
are associated with poverty, weather fluctuations, and El Niño. Science advances, 1(8),
e1500249.
Chippaux, J. P. (1998). Snake-bites: appraisal of the global situation. Bulletin
of the World Health organization, 76(5), 515.
Daltry, J. C., Wüster, W., & Thorpe, R. S. (1996). Diet and snake venom
evolution. Nature, 379(6565), 537-540.
Elith, J., Phillips, S. J., Hastie, T., Dud́ık, M., Chee, Y. E., & Yates, C. J.
(2011). A statistical explanation of MaxEnt for ecologists. Diversity and distributions,
17(1), 43-57.
Estrada-Gómez, S., Quintana Castillo, J. C., & Vargas Muñoz, L. J. V. (2014).
Accidente of́ıdico en animales de pastoreo: acercamiento epidemiológico, cĺınico y de
manejo. Revista de Medicina Veterinaria, (27), 149-161.
Garćıa, E. (1896). Los ofidios venenosos del Cauca: métodos emṕıricos y racio-
nales empleados contra los accidentes producidos por la mordedura de esos reptiles.
Vda de C. Bouret.
Gutiérrez, J. M., Dos Santos, M. C., de Fatima Furtado, M., & Rojas, G. (1991).
20
CAPÍTULO 6. Referencias
Biochemical and pharmacological similarities between the venoms of newborn Crotalus
durissus durissus and adult Crotalus durissus terrificus rattlesnakes. Toxicon, 29(10),
1273-1277.
Gutiérrez, J., & Lomonte, B. (1995). Phospholipase A2 myotoxins from Bothrops
snake venoms. Toxicon, 33(11), 1405-1424.
ICA. (2016). Boletin 2016. Sanidad Animal (Boletines Epidemiológicos Anua-
les). https://www.ica .gov.co/getdoc/5f63bb45-0d6d-42d2-94b4-281a7db4ed9c/boletin
es-anuales.aspx
ICA. (2019). Censo bovino en Colombia (Censo Pecuario año 2019). https://www
.ica.gov.co/areas/pecuaria/servicios/epidemiologia-veterinaria/censos-2016/censo-2018.
aspx
Kasturiratne, A., Wickremasinghe, A. R., de Silva, N., Gunawardena, N. K.,
Pathmeswaran, A., Premaratna, R., ... & de Silva, H. J. (2008). The global burden of
snakebite: a literature analysis and modelling based on regional estimates of enveno-
ming and deaths. PLoS Med, 5(11), e218.
Leroy, B., Meynard, C. N., Bellard, C., Courchamp, F. (2016). virtualspecies,
an R package to generate virtual species distributions. Ecography, 39(6), 599-607.
Lynch, J. D. (2012). El contexto de las serpientes de Colombia con un análisis
de las amenazas en contra de su conservación. Revista de la Academia Colombiana de
Ciencias Exactas, F́ısicas y Naturales, 36(140), 435-449.
Lynch, J. D., Sierra, T. A., & Gómez, F. J. R. (2014). Programa nacional para
la conservación de las serpientes presentes en Colombia. Ministerio de Ambiente y
Desarrollo Sostenible.
Otero, R. (2007). Envenenamiento of́ıdico. Fundamentos de Pediatŕıa, 5, 551-
569.
Otero, R., Fonnegra, R., Jiménez, S. L., Núñez, V., Evans, N., Alzate, S. P., ...
& Dıaz, A. (2000). Snakebites and ethnobotany in the northwest region of Colombia:
Part I: traditional use of plants. Journal of ethnopharmacology, 71(3), 493-504.
Otero, R., Guillermo, R. O., Valderrama, R., & Augusto, C. G. (1992). Pharma-
cologic and enzymatic effects of snake venoms from Antioquia and Choco (Colombia).
Toxicon: official journal of the International Society on Toxinology, 30(5-6), 611-620.
Peterson, M. E. (2006a). Snake bite: pit vipers. Clinical techniques in small
animal practice, 21(4), 174-182.
Peterson, M. E. (2006b). Snake bite: coral snakes. Clinical techniques in small
animal practice, 21(4), 183-186.
Phillips, S. J., & Dud́ık, M. (2008). Modeling of species distributions with Ma-
Departamento de Ciencias Biológicas 21
xent: new extensions and a comprehensive evaluation. Ecography, 31(2), 161-175.
Rodŕıguez-Vargas, A. L. (2012). Comportamiento general de los accidentes pro-
vocados por animales venenosos en Colombia, 2006-2010. Revista de Salud Pública, 14,
1005-1013.
Roze, J. A. (1996). Coral snakes of the Americas: biology, identification, and
venoms (No. Sirsi) i9780894648472). Malabar, FL: Krieger.
Saldarriaga, M. M., Otero, R., Núñez, V., Toro, M. F., Dı́az, A., & Gutiérrez, J.
M. (2003). Ontogenetic variability of Bothrops atrox and Bothrops asper snake venoms
from Colombia. Toxicon, 42(4), 405-411.
Uetz P, Freed P, Hosek J (Eds) (2020) The reptile database. http://reptile-
database.org. Accessed on: 2020-04-22.
Vasquez, J., Jiménez, S. L., Gómez, I. C., Rey, J. P., Henao, A. M., Maŕın,
D. M., ... & Alarcón, J. C. (2013). Snakebites and ethnobotany in the eastern region
of Antioquia, Colombia—the traditional use of plants. Journal of Ethnopharmacology,
146(2), 449-455.
Warren, D. L., & Seifert, S. N. (2011). Ecological niche modeling in Maxent:
the importance of model complexity and the performance of model selection criteria.
Ecological applications, 21(2), 335-342.
WHO. (2017). Prevalence of snakebite envenoming. Snakebite envenoming. Re-
cuperado 21 de junio de 2021, de http://www.who.int/snakebites/epidemiology/en/
22 Departamento de Ciencias Biológicas
	Introducción
	Accidente ofídico
	Especies de interés en Colombia y sintomatología
	Familia Viperidae
	Familia Elapidae
	Tratamiento
	Motivación
	Métodos
	Área de estudio
	Modelamiento de nicho
	Modelo de predicción
	Análisis de resultados
	Resultados
	Patrón temporal
	Análisis espacial
	Discusión
	Patrón temporal
	Análisis espacial
	Trabajo a futuro
	Conclusiones
	Referencias

Continuar navegando