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El poeta y la malaria / CIENCIORAMA 1
Imagen tomada de: http://wwwnc.cdc.gov/travel/images/anopheles-mosquito.jpg
El poeta y la malaria
Carlos Velázquez
Cuando en 1879 Ronald Ross fue incapaz de aprobar su examen de
cirujano profesional y decidió seguir escribiendo poesía, pocos se habrían
imaginado que 23 años después recibiría el premio Nobel de medicina por
un descubrimiento que salvaría la vida de millones de personas: identificar
el vector de la malaria.
Poeta y matemático
Ronald Ross nació el 13 de mayo de 1857 en Almora, al norte de la
India, cerca del actual Nepal. Su padre era general de la armada inglesa.
A los ocho años sus padres lo enviaron a Inglaterra para continuar sus
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estudios. Desde los primeros años de su infancia desarrolló una gran
pasión por la poesía, la música, la literatura y las matemáticas, que lo
acompañaría siempre. A los 14 años ganó un concurso de matemáticas y
a los 16 obtuvo el primer lugar en los exámenes locales de dibujo de
Oxford y Cambridge. El sueño de este joven era convertirse en escritor; sin
embargo, como les ha pasado a muchos grandes hombres y mujeres, no
pudo seguir sus impulsos pues su padre lo obligó a seguir la carrera de
medicina en un colegio de Londres. Al verse tan súbitamente desviado de
sus pasiones, Ross acudió con desinterés a sus clases y se pasó la mayor
parte del tiempo haciendo vida social y conociendo el ambiente cultural de
Londres, como él mismo lo contó tiempo después en sus memorias.
Figura 1. Ronald Ross nació y trabajó en la India británica, un territorio lleno de contrastes.
Imágenes de: http://animalpetdoctor.homestead.com/aross.jpg
http://www.alamy.com/stock-photo-indian-famine-waiting-for-relief-in-bangalore-from-the-illustrated-75991620.html
http://i.telegraph.co.uk/multimedia/archive/02552/raj-india_2552296b.jpg
En 1879 presentó el examen para obtener el grado de cirujano profesional,
sin embargo no logró aprobarlo. Decidió volver a intentarlo después y
mientras tanto se enroló como cirujano en una compañía marítima
transatlántica. Estudiaba, trabajaba y escribía sobre sus experiencias.
Finalmente en 1881 aprobó los exámenes para poder ejercer en el servicio
médico de la India, pero no obtuvo las mejores calificaciones por lo que
tuvo que conformarse con una plaza de segunda.
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En su primera estancia en la India continuó cultivando su vocación
poética. En ese tiempo también publicó su primera novela y profundizó sus
conocimientos de matemáticas.
Argelia y el parásito desconocido
A medida que los barcos europeos fueron plantando sus banderas a lo
largo y ancho del planeta y el sistema colonial se estableció en África,
América del norte y el Lejano Oriente, la ciencia y la medicina europeas
se enfrentaron a muchas enfermedades desconocidas para ellas, por
ejemplo la malaria. La malaria o paludismo es una enfermedad
característica de todas las zonas tropicales y subtropicales causada por un
parásito que destruye los glóbulos rojos de la sangre, haciendo que el
oxígeno no pueda ser transportado de manera eficiente desde los
pulmones a todas las células del cuerpo. Debido a esto aquellos que la
padecen sufren de cansancio crónico, anemia y complicaciones que
pueden llevarlos a la muerte. En la Argelia colonizada por Francia la
malaria causaba constantes estragos, y uno de los médicos militares
destacados ahí se interesó de inmediato en esta virulenta enfermedad.
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Figura 2. El trascendental descubrimiento de Laverán se dio en el Argel francés. Imagen tomada de:
http://fusilablealamanecer.blogspot.mx/2014/08/el-proceso-de-colonizacion-e.html
Charles Louis Alphonse Laveran nació en 1845, su padre fue profesor de
cirugía en la Escuela Médica Militar Val-de-Grace. Desde siempre tuvo
vocación de médico militar y en 1866 ya era residente en hospitales de
Estrasburgo. En 1867 se doctoró con un trabajo acerca de la regeneración
nerviosa, y en 1878 se trasladó a Argelia donde haría un descubrimiento
trascendental. Aunque lo que hizo ahora nos parecería obvio, en su
momento significó el inicio de un combate épico contra una de las
enfermedades más terribles para la humanidad: simplemente puso el
microscopio sobre la muestra de sangre de un enfermo de malaria y
después de investigar distintos tipos de tejido, logró finalmente su
trascendental descubrimiento, que consignó en uno de sus informes:
"En 1880, en el hospital militar de Constantine, descubrí sobre los
bordes de los cuerpos esféricos pigmentados, en la sangre de un enfermo
afectado de fiebre palustre, elementos filiformes que se parecían a flagelos
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que se agitaban con una gran vivacidad desplazando los hematíes
próximos; desde entonces no albergué más dudas sobre la naturaleza
parasitaria de los elementos que había encontrado..."
Figura 3. Plasmodium falciparum en la sangre. Imagen tomada de:
https://classconnection.s3.amazonaws.com/186/flashcards/3926186/png/plasmodium_falciparum_01-
141D3BD289E777DC737.png
Hoy sabemos que el agente causante de la malaria es un protozoario
parásito de animales del género Plasmodium. No es la única especie
responsable de la malaria ni el ser humano es el único animal que la
sufre. En el caso de los humanos hay cuatro especies causantes de la
enfermedad: falciparum, malariae, ovale y vivax. El descubrimiento de Laveran
resultó vital para combatir la malaria, pero curiosamente por tratarse de un
parásito no tenía sentido tratar de desarrollar una vacuna, pues lo realmente
importante en ese momento era descubrir cómo llegaban los parásitos al torrente
sanguíneo humano; es decir, cuál era el vector de transmisión de los parásitos.
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China y la enfermedad terrible
Comenzó entonces la carrera por identificar el vector de la malaria. La
mitad de la solución de este nuevo reto provino de China; allí existía otra
enfermedad que causaba estragos a la población nativa, y fue allí donde
se propuso por primera vez que una enfermedad podía ser causada por
un agente parasitario y transmitida por un mosquito. Este honor le
pertenece a sir Patrick Manson, escocés nacido en 1844, graduado en la
Universidad de Aberdeen con una maestría en cirugía, un doctorado en
medicina y un doctorado en leyes ¡vaya currículum!
Manson, al igual que Ross, sirvió como médico en los proyectos
coloniales de Inglaterra en el Lejano Oriente. Viajó a Formosa --hoy
Taiwán-- en 1866 para ejercer su oficio de médico adjunto en el Servicio
Marítimo Aduanal del Imperio Chino, que en teoría formaba parte de todo
el entramado burocrático del gran imperio del dragón, pero que en la
práctica estaba controlado por agentes al servicio de la corona inglesa.
Manson no sólo trabajaba allí sino que solía tratar a pacientes chinos en
un hospital local atendido por misioneros. Fue allí donde aprendió a hablar
fluidamente el mandarín y donde se dedicó a indagar la naturaleza de
otra temible enfermedad: la elefantiasis. Los que la padecen ven cómo sus
extremidades se deforman hasta adquirir proporciones monstruosas cada
vez menos funcionales. Como médico en una región donde esta
enfermedad estaba presente, pudo observar de cerca el padecimiento de
aquellos que contraían la enfermedad, y esto lo decidió a lanzarse a
descubrir la causa del padecimiento.
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Figura 4. Filaria en la sangre. Imagen tomada de:
http://www.lav-asoria.com/content/781927/filaria2.jpg
Esto significó varios años de trabajo y aquí jugaron un papel crucial sus
habilidades personales. En primer lugar, Manson era extremadamente
paciente y observador, y se dice además que tenía una memoria
prodigiosa, desde los cinco años sorprendía a todos memorizando
extensos sermones. Por otra parte, su facilidad para los idiomas y para
relacionarse con las demás personas, en especial con sus pacientes, le
abrió la puerta que le permitió descubrir información primordial para
resolver este caso.
Manson comenzó su trabajo analizando muestras de sangre de los
pacientes infectados. Aunque no fue el primero en observar al parásito
causante de esta enfermedad, su estilo meticuloso lo llevó a hacer
importantes adelantos en la comprensión de su comportamiento. Por
ejemplo, observó que seguía un patrón muy curioso ya que de día se
alojaba en los conductos linfáticos y solamente ingresaba al torrente
sanguíneo durante la noche. Las conversaciones con sus pacientes y sus
propias observaciones lo llevaron a proponer varias hipótesis acerca de
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una cuestión mucho más trascendental: el vector que transmitía el
parásito. Finalmente, y después de desechar varias ideas, estaba casi
convencido de que la enfermedad debía ser transmitida por un mosquito,
pero faltaba una comprobación para estar seguro de ello. Al final, para
lograr su trascendental descubrimiento utilizó los servicios de su jardinero,
Hin Lo, quien padecía la temida enfermedad. Su procedimiento fue sencillo,
después de comprobar varias veces que en efecto Hin tenía los
indeseables parásitos, utilizó mosquitos que picaron a Hin, y como él
mismo dijo tiempo después:
"nunca podré olvidar al primer mosquito que diseccioné y analicé.
Logré desgarrar su abdomen y tuve éxito para extraer la sangre contenida
en su estómago. Al poner la muestra bajo el microscopio, tuve el
gratificante descubrimiento de ver que los jugos digestivos del mosquito
lejos de haber matado a la Filaria, el parásito, parecían haberle estimulado
a tener una mayor actividad"
Este triunfo de Manson fue conseguido en el año de 1877, y para
1878 presentó los reportes de sus resultados, aunque su difusión fue
lenta.
Los gigantes se encuentran, las ideas se conjuntan
En 1894, Ross hizo su segundo viaje a Inglaterra donde tuvo la afortunada
coincidencia de conocer a Sir Patrick Manson y éste lo puso al corriente
de sus descubrimientos en el caso de la elefantiasis y el gusano filaria.
Asimismo le informó sobre los descubrimientos de Laveran en Argelia. Los
dos estuvieron de acuerdo en que lo más probable era que la malaria
también fuera contagiada por la picadura de mosquito, aunque en ese
momento esto no era más que una especulación. Al año siguiente, en
1895, de regreso en la India, Ross tomó la determinación de descubrir
cuál era la vía de contagio de la malaria. Sus primeros progresos se
dieron ese mismo año, cuando pudo observar las primeras fases de
desarrollo del parásito dentro de los estómagos de algunos mosquitos. Sin
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embargo su investigación se vio interrumpida ya que tuvo que cumplir el
encargo de investigar un brote de cólera en otra región de India. De todas
maneras, Ross aprovechaba cada oportunidad que tenía para viajar a
zonas con endemismo de malaria y trataba de llevar a cabo nuevos
experimentos y observaciones. Sin embargo, la investigación demostró ser
más ardua de lo esperado y después de dos años no había llegado a
resultados concluyentes.
Figura 5. Laveran, Ross y Manson, los gigantes de las enfermedades tropicales.
Pero Ross no cejó en su propósito y para julio de 1897 ya tenía
identificada a la especie de mosquito que con más probabilidad era la
portadora del parásito que enfermaba a los humanos. Al igual que en el
caso de Manson, Ross hizo su comprobación experimental definitiva
utilizando un paciente infectado con malaria. El hombre se llamaba Husein
Khan, y estuvo de acuerdo en ser picado por los mosquitos de Ross a
cambio de una compensación monetaria ridículamente baja. Después de
que los mosquitos tomaron la sangre del paciente, Ross analizó la sangre
de algunos de los insectos y comprobó que el agente causante de la
malaria se encontraba dentro de ellos. En agosto confirmó la presencia del
parásito dentro de sus vectores –los mosquitos– y al día siguiente de esto
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confirmó que los parásitos se desarrollaban plenamente dentro de ellos.
Esto selló de manera definitiva el triunfo de su hipótesis. Esa noche Ross
hizo gala de sus aptitudes poéticas y redactó las siguientes líneas para
conmemorar su hallazgo:
This day relenting God
Hath placed within my hand
A wondrous thing; and God
Be praised. At His command,
Seeking His secret deeds
With tears and toiling breath,
I find thy cunning seeds,
O million-murdering Death.
I know this little thing
A myriad men will save.
O Death, where is thy sting?
Thy victory, O Grave?
(Hoy, Dios misericordioso
Ha puesto en mi presta mano
Un prodigio poderoso.
Entendiendo su mandato,
Y buscando sus secretos,
Con mil lágrimas y exhausto,
Encontré al germen siniestro.
¡Ah, muerte en terrible fausto!
El secreto salvador,
Por fin he desenterrado.
¿Dónde está ahora tu aguijón,
Tu victoria, oh camposanto?)*
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El camino al Nobel
Aún faltarían varios acontecimientos para que Ross ganara el Nobel, pero
lo principal ya estaba hecho. Comprobó su hipótesis del desarrollo de la
malaria utilizando variedades de mosquitos que sólo afectaban a los
pájaros, y en ellos pudo comprobar sin lugar a dudas su hipótesis del
mosquito vector. Sin embargo Ross no era un naturalista y no identificó la
especie del mosquito causante de la malaria en los humanos. El
mecanismo lo describió Giovanni Battista Grassi, quien no sólo identificó el
mosquito Anopheles claviger, sino que realizó una descripción completa del
ciclo de vida de Plasmidum falciparum, Plasmidum vivax y Plasmidum
malariae. Esto suscitó controversia a la hora de resolver quién debería
portar el honor del descubrimiento del mecanismo de infección de la
malaria, pero a final de cuentas Ross recibió el premio Nobel de medicina
en 1902 por este hecho.
Figura 6. Proceso de crecimiento e infección del parasito de la malaria. Imagen tomada de:
http://www.info-farmacia.com/microbiologia/ciclo-vital-del-parasito-de-la-malaria
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Laveran también recibió el premio Nobel de medicina en 1907, "en
reconocimiento de su trabajo relativo al papel desempeñado por los
protozoos en el origen de las enfermedades". Manson no llegó a recibir el
premio Nobel, pero en su honor se instauró la medalla Manson, que es el
máximo premio otorgado por la Real Sociedad de Higiene y Medicina
Tropical a los individuos que hayan hecho alguna contribución
excepcionalmente valiosa al campo de la medicina tropical.
Bueno por ahora sido todo, en realidad esto sólo es una probadita
de las apasionantes historias detrás del desarrollo de la medicina
moderna. Incidentalmente, un médico cubano llamado Carlos Juan Finlay
hizo la propuesta de que la fiebre amarilla debía ser transmitida mediante
la picadura de un mosquito. Llegó a este resultado de una manera
independiente y fue tan sólo un año después de la propuesta de Laveran.
Y para que veas lo intrincada y rara que es la historia, sólo te diré que
esto posibilitó la construcción del canal de Panamá. Mil historias por
conocer, y para poderlas encontrar te recuerdo: mantén siempre los ojos
bien abiertos y haz un montón de preguntas impertinentes.
Nota de última hora: los nuevos Nobeles
Bueno, como ya sabrás, la ciencia siempre nos va a sorprender con algo
nuevo cuando menos nos lo esperamos. Este mes de octubre de 2015 se
entregó el premio Nobel de medicina y esta vez fue concedido a tres
eminentes investigadores que ayudaron a desarrollar fármacos eficaces en
el combate de las enfermedades parasitarias. Los tres galardonados son
William C. Campbell (EU), Satoshi Omura (Japón) y Youyou Tu (China). Los
dos primeros comparten una mitad del premio por su trabajo conjunto en
la sintetización de la avermectina, un fármaco que ha resultado eficaz en
el tratamiento de la elefantiasis, la enfermedad terrible de china y de otros
países de sudeste asiático, y también en otra enfermedad, la ceguera del
río, una enfermedad endémica de algunas zonas de África. La otra mitad
del Nobel le corresponde a la investigadora Youyou Tu, que encabezó el
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equipo que llegó al descubrimiento de la artemisina, otro fármaco que ha
resultado eficaz en el combate del paludismo.
Como ves, las enfermedades parasitarias resultan especialmente
difíciles de combatir, y hemos tenido que esperar más de un siglo para
llegar a tener fármacos y tratamientos suficientemente eficaces. Espero que
esto sirva para darnos cuenta de que aún hay mucho que hacer en la
ciencia y en la medicina. Nuevamente, me despido, hasta luego.
Bibliografía
Francis Cox, History of the discovery of the malaria parasites and their vectors,
Parasites & Vectors, EU, 2010.
David L. Smith et. al., Ross, Macdonald, and a Theory for the Dynamics and
Control of Mosquito-Transmitted Pathogens. Pathogens, EU, 2012.
David Sullivan, Malariology overview, The John Hopkins University, EU, 2006.
G. Harrison, Malaria and man: A history of hostilities since 1880, John Murray,
London, 1978.
C. M. Poser & G. W. Bruyn, An illustrated history of Malaria, Parthenon Publishing,
New York, London, 1999.
E. R. Nye, Ronald Ross; malariologist and polymath, McMillan, Basingstoke, 1997.
*Versión al español del poema de Ross: Carlos Velázquez.