Estudio comparativo de la eficacia tópica del aceite de andiroba (Carapa guianensis) y del DEET al 50% como repelente para Aedes sp
ENTOMOLOGÍA
Estudio comparativo de la eficacia tópica del aceite de andiroba Aceite de andiroba (Carapa guianensis) y DEET 50% como repelente para Aedes sp
Estudio comparativo de la eficacia tópica del aceite de andiroba (Carapa guianensis) y DEET 50% como repelente para Aedes sp
Hélio Amante MiotI; Rafaelle Fernandes BatistellaI; Khristiani de Almeida BatistaI; Dimas Eduardo Carneiro VolpatoI; Leonardo Silveira Teixeira AugustoI; Newton Goulart MadeiraII; Vidal Haddad Jr.I; Luciane Donida Bartoli MiotI
Departamento de Dermatología y Radioterapia. Faculdade de Medicina de Botucatu, Universidade Estadual Paulista, Estado de São Paulo, Brasil
Departamento de Parasitología, Instituto de Ciencias Biomédicas, Campus de Botucatu, Universidade Estadual Paulista, Estado de São Paulo, Brasil
Correspondencia
Resumen
El DEET (N,N-dietil-3-metilbenzamida) es hoy en día el repelente de mosquitos más eficaz que existe, sin embargo, su uso puede presentar algunos efectos secundarios tópicos y sistémicos. Algunas composiciones botánicas, como la Andiroba (Carapa guianensis), han demostrado tener propiedades repelentes a bajo coste y toxicidad. Se llevó a cabo un estudio experimental en el que participaron cuatro voluntarios que sometieron sus antebrazos cubiertos con aceite de Andiroba al 100%, DEET al 50%, aceite de soja refinado, aceite de Andiroba al 15% y en ausencia de productos, directamente a hembras sanas de Aedes sp. Se comprobaron los tiempos de la primera y tercera picadura. Los resultados mostraron que la mediana de la primera picadura sin ningún producto fue de 17,5s y la tercera picadura, de 40,0s. En el aceite de soja, las picaduras se produjeron en 60,0s y 101,5s, en presencia de aceite de Andiroba 100%, en 56,0s y 142,5s y en aceite de Andiroba 15%, en 63,0s y 97,5s. Los voluntarios que utilizaron DEET 50% no habían recibido picaduras después de 3600s en la mayoría de los experimentos (p < 0,001 Wilcoxon). El aceite puro de Andiroba comparado con el aceite de soja, el antebrazo sin producto y el aceite de Andiroba al 15%, mostró una discreta superioridad (p < 0,001 Wilcoxon). Nuestra conclusión es que este estudio demostró que el aceite puro de Andiroba presenta un discreto efecto repelente contra la picadura de Aedes sp., siendo significativamente inferior al DEET 50%.
Palabras clave: Aedes; repelente de insectos; DEET; Andiroba.
RESUMEN
O DEET (N, N-dietil-3-metilbenzamida) es hoy el repelente más eficaz disponible, sin embargo, su uso puede presentar importantes efectos colaterales tópicos y sistémicos. Algunos compuestos botánicos, como la Andiroba (Carapa guianensis), han demostrado tener propiedades repelentes a un bajo costo y una baja toxicidad. Cuatro voluntarios sanos sometieron sus antebrazos recubiertos con aceite Andiroba al 100%, DEET al 50% (control positivo), aceite de soja refinado, aceite Andiroba al 15% y en ausencia de productos (controles negativos), directamente a las picaduras de hembras sanas de Aedes sp. Se midieron la primera y la tercera mordida. Los resultados mostraron que la mediana del tiempo de la primera mordida en los antebrazos sin el producto fue de 17,5s y el tiempo de la tercera mordida fue de 40,0s. En el aceite de soja, los pinchazos se produjeron en 60,0s y 101,5s. En aceite 100% Andiroba, en 56,0s y 142,5s. Con Andiroba 15%, en 63.0s y 97.5s. Con DEET al 50% no hubo picaduras después de 3600s en la mayoría de los experimentos (p < 0,001 Wilcoxon). El aceite de Andiroba 100% comparado con el aceite de soja, el antebrazo sin producto y el aceite de Andiroba 15%, mostró una ligera superioridad (p < 0,001 Wilcoxon). Concluimos que el aceite puro de Andiroba muestra un discreto efecto repelente contra las picaduras de Aedes sp., siendo significativamente inferior al DEET 50%.
INTRODUCCIÓN
Las enfermedades transmitidas por insectos siguen siendo la principal fuente de enfermedades infecciosas y de muerte por contagio en todo el mundo. Sólo los mosquitos transmiten enfermedades a más de 700 millones de personas cada año6,8.
La protección contra las picaduras de artrópodos pasa por evitar las zonas infestadas reconocidas, conocer los hábitos y horarios de los insectos, vestirse con ropa protectora y utilizar repelentes. En algunas ocasiones, el uso de repelentes es la única medida de protección posible, para un individuo, cuando se aplica en la piel y en la ropa, o para la protección del medio ambiente, cuando se libera en un ambiente restringido8.
La malaria, el dengue, la fiebre amarilla, la elefantiasis (wuchereriosis), la leishmaniasis, algunas formas de encefalitis, la enfermedad de Chagas, el pénfigo, el estrofismo y la anafilaxia son ejemplos de enfermedades que podrían prevenirse con el uso de repelentes de mosquitos6,7,12.
El DEET (N,N-dietil-3-metilbenzamida) es el repelente más eficaz y estudiado que existe. Esta sustancia tiene un excelente perfil de protección en todo el mundo tras más de 40 años de uso, pero puede provocar reacciones tóxicas (normalmente si se utiliza de forma incorrecta)6,8.
El uso masivo de DEET en las poblaciones de riesgo para esas entidades está limitado por la irritación cutánea y la toxicidad derivada de la absorción sistémica, principalmente en niños y mujeres embarazadas. Sus efectos adversos incluyen dermatitis de contacto irritante, reacciones alérgicas o signos de toxicidad neurológica o cardiovascular, como ataxia, encefalopatía, hipotensión y bradicardia11.
El DEET también puede ser eliminado por la transpiración o la lluvia, y su eficacia disminuye de forma significativa a altas temperaturas. También es un disolvente orgánico capaz de disolver o dañar plásticos, cristales de relojes, monturas de gafas y algunos paños sintéticos8.
La investigación para el desarrollo del repelente tópico perfecto ha sido un objetivo científico continuo durante muchos años, pero aún no se ha alcanzado. El repelente ideal debería repeler múltiples especies de artrópodos, permanecer eficaz durante, al menos, ocho horas, no causar ninguna irritación a la piel o a las mucosas, no poseer ninguna toxicidad sistémica, ser resistente al agua y a la abrasión, y no ser graso y sin olor, es decir, ser cosméticamente atractivo7.
El descubrimiento de composiciones botánicas derivadas de plantas con propiedades repelentes (como la citronela, la Andiroba, la melisa, el geranio, el eucalipto, la soja, el romero entre otras) despertó el interés de la comunidad científica por su bajo coste y toxicidad. Ninguno de los químicos derivados de plantas probados hasta ahora demostró la amplia eficacia y duración del DEET, pero algunos presentaron importantes actividades repelentes experimentales2,4,9.
Algunos estudios comprobaron las propiedades antifeedantes de la Andiroba (Carapa guianensis) en forma de vela, que al ser quemada por 48 horas protege al 100% en ambientes cerrados de hasta 27 ± 10 m2 contra las picaduras de Aedes aegypti. Además, se necesitan más estudios sobre el efecto de la Andiroba tópica como protección individual9.
Debido a la reciente epidemia de dengue en Brasil, las autoridades sanitarias están preocupadas en desarrollar medidas de control y prevención de la enfermedad y el desarrollo de un repelente eficaz contra el Aedes sp. que pueda tener uso masivo en la población, sin riesgo de toxicidad y de bajo costo, podría proporcionar un impacto importante en la casuística y mortalidad del dengue en el país.
Este estudio compara la eficacia del aceite tópico de Andiroba 100% sobre la piel en relación con la loción de DEET 50% contra las picaduras de Aedes sp.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se realizó un estudio de intervención experimental, controlado, en el Laboratorio de Creación de Mosquitos del Departamento de Parasitología del Instituto de Biociências-Universidade Estadual Paulista de Botucatu (Estado de São Paulo, Brasil).
Ciento veinte hembras adultas y sanas de Aedes sp. (Fig. 1) fueron seleccionadas y divididas en cuatro viveros transparentes de plástico con 5,5 litros cada uno para las pruebas.
Los mosquitos se mantuvieron vivos alimentados con solución de glucosa al 5%, sin suministro de sangre durante al menos 24 horas antes de los experimentos y restaurados periódicamente en caso de pérdida.
Cuatro voluntarios sanos sometieron sus antebrazos, cubiertos o no por los productos de prueba, a las picaduras de hembras de Aedes sp. en cinco días diferentes. El tiempo transcurrido hasta la primera y tercera mordedura se midió en segundos. La medición se interrumpió a la tercera mordedura o hasta el límite de 3600 segundos. Las manos y los puños se cubrieron con guantes de látex (Fig. 2) y la temperatura, la iluminación y la humedad del ambiente se mantuvieron constantes.
Probamos como controles negativos: aceite de soja refinado, aceite de Andiroba al 15% y el antebrazo sin productos; como control positivo loción de DEET 50% (Exposis®, Laboratorio Osler, Brasil); y las pruebas de sustancias: aceite de Andiroba 100% (farmacia de manipulación, Brasil).
Aún analizamos los resultados entre diferentes voluntarios para comparar los factores individuales de susceptibilidad a las picaduras. Los resultados emparejados de cada experimento fueron comparados por la prueba de Wilcoxon. Las medidas de la variabilidad entre los voluntarios se compararon mediante la prueba de Kruskal-Wallis. Los datos se tabularon y analizaron mediante el programa informático Bioestat 2.0, adoptándose como significativa una p < 0,051.
RESULTADOS
Cada voluntario realizó seis experimentos comparando pares de productos en cada antebrazo (Fig. 3). La mediana (± desviación estándar) de la primera mordida en el brazo sin producto fue de 17,5s (± 60,2s) y la tercera mordida, de 40,0s (± 92,9s).
Las distribuciones de las medidas de los voluntarios se muestran en la Figura 4, comprobándose una diferencia interpersonal significativa (p < 0,001 Kruskal-Wallis). Con el uso del aceite de soja, la primera mordida ocurrió en 60,0s (± 81,0s) y la tercera, en 101,5s (± 175,5s).
El control positivo (DEET 50%) proporcionó la primera picadura en 3600s (± 332,0s) y la tercera en 3600s (± 227,6s). Es decir, en la mayoría de los experimentos los mosquitos no picaron después de una hora.
Los tiempos de la loción de DEET 50% en comparación con todos los demás productos demostraron una superioridad significativa (p < 0,001 Wilcoxon).
Cuando se probó el aceite de Andiroba 100% comparativamente con el aceite de soja, el brazo sin producto y el aceite de Andiroba 15%, demostró una discreta superioridad (p < 0,001 Wilcoxon).
Observamos la muerte de algunos mosquitos tras la introducción de los antebrazos impregnados de DEET 50%, infiriendo una ligera acción insecticida, además de repelente, por parte de DEET.
Discusión
A pesar de la intensa investigación para el desarrollo de nuevos repelentes de mosquitos, el DEET se mantiene como el más potente, sin embargo, manteniendo un delicado perfil de seguridad y tolerabilidad para su uso masivo en poblaciones. Durante este experimento no se describieron efectos adversos cutáneos o sistémicos por el uso de DEET en los antebrazos, a pesar del notable olor a insecticida.
El aceite puro de Andiroba (100%) mostró un perfil superior de repelencia en comparación con la ausencia del producto, lo que reitera los descubrimientos de las investigaciones sobre la repelencia de la vela de Andiroba. Sin embargo, su tiempo de efecto repelente fue notablemente inferior al DEET 50%.
Estos resultados positivos, pero de baja potencia, se repiten en estudios de otras esencias botánicas como la citronela y el eucalipto10, pero como los insectos son importantes en la fase de polinización de la mayoría de las plantas, es poco probable que algunas especies vegetales hubieran sobrevivido al proceso de selección natural una vez que su efecto repelente, al menos in vivo, fuera tan potente.
Ningún experimento publicado en la literatura, hasta el presente, había relatado el ligero efecto insecticida del DEET al 50%, dicho fenómeno llamado «knock-down» fue descrito sólo por el uso de piretroides impregnados en la ropa o mosquiteros5.
Varios factores individuales y ambientales están implicados en el riesgo de picaduras de mosquitos. Principalmente la temperatura corporal, la exhalación de CO2 y amoníaco, la presencia de eczema cutáneo, el porcentaje de superficie corporal expuesta y los olores exhalados; también la temperatura ambiental, el clima húmedo, la concentración de mosquitos y el estado alimentario de las hembras contribuyen a la atracción de los insectos3,11. Tales factores de susceptibilidad individual determinan una significativa variabilidad en los tiempos de picadura entre los voluntarios, y en diferentes momentos pueden responder por la gran variabilidad entre las medidas de cada participante.
La concentración de mosquitos en los viveros es bastante superior a cualquier situación convencional de la naturaleza (unos cinco mosquitos por litro de aire) lo que acelera el tiempo de las picaduras y optimiza el experimento, no permitiendo, sin embargo, extrapolar tales valores para el uso en ambiente abierto.
El estudio demostró que el aceite puro de Andiroba presenta un discreto efecto repelente contra la picadura de Aedes sp., siendo significativamente inferior al DEET 50%.
No se midió la eficacia de la asociación de Andiroba y DEET, ni el uso del aceite de Andiroba como vehículo del DEET con el fin de reducir la concentración y el riesgo de toxicidad del DEET, sin que se pierda su repelencia.
También se necesitan más estudios de campo controlados para evaluar los efectos repelentes de los compuestos botánicos y el impacto epidemiológico de su uso por parte de las poblaciones de riesgo.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al editor y a los árbitros sus importantes contribuciones a este trabajo.
2. BROWN, M. & HEBERT, A.A. – Insect repellents: an overview. J. Amer. Acad. Derm., 36: 243-249, 1997.
3. CURTIS, C.F. – Realidad y ficción en la atracción y repulsión de mosquitos. Parasit. today, 2: 316-318, 1986.
5. ENSERINK, M. – What mosquitoes want: secrets of host attraction. Science, 298: 90-92, 2002.
6. FRADIN, M.S. – Mosquitos y repelentes de mosquitos: una guía para el médico. Ann. intern. Med., 128: 931-940, 1998.
12. STIBICH, A.S.; CARBONARO, P.A. & SCHWARTZ, R.A. – Insect bite reactions: an update. Dermatology, 202: 193-197, 2001.