Cochliomyia - Cochliomyia

Cochliomyia
Larva del gusano barrenador.jpg
Larva de C. hominivorax - cerca de la cara
clasificación cientifica mi
Reino: Animalia
Filo: Artrópodos
Clase: Insecta
Pedido: Dípteros
Familia: Calliphoridae
Subfamilia: Chrysomyinae
Género: Cochliomyia
Townsend , 1915
Especie tipo
Macellaria de Musca
Fabricio , 1775

Cochliomyia es un género de la familia Calliphoridae, conocido como moscardones , del orden Diptera . Cochliomyia se conoce comúnmente como moscas del gusano barrenador del Nuevo Mundo , a diferencia de las moscas del gusano barrenador del Viejo Mundo . Cuatro especies están en este género: C. macellaria , C. hominivorax , C. aldrichi y C. minima . C. hominivorax se conoce como el gusano barrenador primario porque sus larvas producen miasis y se alimentan de tejido vivo. Esta alimentación causa lesiones profundas en la piel en forma de bolsas, que pueden ser muy dañinas para el animal huésped. C. macellaria se conoce como el gusano barrenador secundario porque sus larvas producen miasis, pero se alimentan únicamente de tejido necrótico . Tanto C. hominivorax como C. macellaria prosperan en áreas tropicales cálidas.

Caracteristicas

Adulto

C. macellaria adulto

En general, todos los dípteros tienen tres regiones corporales (cabeza, tórax y abdomen), tres pares de patas, un par de alas anteriores que se usan para volar, un par de halterios que son alas traseras modificadas y un par de antenas.

Las moscas del gusano barrenador del Nuevo Mundo comparten muchas características de la mosca doméstica común. Al extraer una muestra de dípteros, es importante notar primero si hay cerdas en el meron o no. Todas las especies de la familia Calliphoridae tienen cerdas en sus merones, aristas plumosos y cálices bien desarrollados . Tanto C. macellaria como C. hominivorax son de color verde metálico a verde azulado en coloración principal, con setas en la superficie dorsal de la vena del tallo, gena naranja , espiráculos anteriores de color blanco pálido , palpos filiformes y tres franjas longitudinales negras (vittas) en la notum del tórax. La especie C. macellaria tiene setulae pálidos en la placa fronto-orbital fuera de la fila de cerdas frontales, mientras que C. hominivorax tiene setulae oscuros en la placa fronto-orbital fuera de la fila de cerdas frontales. La hembra C. macellaria tiene una basicosta amarillenta mientras que la hembra C. hominivorax tiene una basicosta marrón. C. macellaria mide 6 a 9 mm (0,24 a 0,35 pulgadas) de largo. C. hominivorax mide 8 a 10 mm (0,31 a 0,39 pulgadas) de longitud.

Larvas

Las larvas de C. macellaria y C. hominivorax tienen cuerpos cilíndricos que se estrechan en sentido anterior con 10 o más espinas robustas alrededor del área espiracular, peritremas incompletos, un botón indistinto o ausente y bandas de pequeñas espinas en cada segmento. Las larvas de C. hominivorax tienen troncos traqueales claramente pigmentados. Las larvas de C. macellaria no tienen troncos traqueales pigmentados; tienen espinas en forma de V en la protuberancia anal y no tienen esclerito oral. El tercer estadio maduro de las larvas de ambas especies puede alcanzar una longitud de 17 mm (0,67 pulgadas).

Ciclo vital

El ciclo de vida general de Cochliomyia es similar a cualquier otro Diptera en que son holometábolos . Las cuatro etapas son huevo, larva, pupa y adulto. Este ciclo de vida completo dura un promedio de 21 días en condiciones óptimas (preferiblemente en un ambiente cálido y húmedo) y puede durar hasta tres meses en climas más fríos. Las hembras solo ponen huevos una vez en la vida y pueden poner de 100 a 400 en una nidada. Las hembras suelen poner sus huevos en el borde de una herida abierta. Las condiciones cálidas y húmedas son la combinación perfecta de hogar y fuente de alimento. Las áreas nasal, oral o anal de un huésped son especialmente propensas a la oviposición de Cochliomyia .

Las larvas eclosionan entre 12 y 21 horas después de la puesta de los huevos. Las larvas son de color crema. Las larvas de C. hominivorax se sumergen de cabeza en cualquier fuente de alimento más cercana y se entierran más profundamente, comiendo carne viva si está disponible. Esto da como resultado una lesión en forma de bolsa que causa un dolor severo al huésped. Las larvas de C. macellaria solo se alimentan del tejido necrótico de una herida. Después de cinco a siete días, las larvas caen y se alejan de la fuente de alimento para pupar. Las larvas se entierran en la primera capa de la capa superior del suelo, debajo de las hojas o la basura, y comienzan su pupación. La pupa es de color marrón oscuro. Esta etapa puede durar desde siete días a una temperatura cálida hasta dos meses si el clima es mucho más frío. Los adultos emergen y pasan uno o dos días terminando la madurez. Los adultos de C. hominivorax se reproducen solo una vez en su vida. Los adultos sexualmente maduros se reproducen de 3 a 4 días después de salir de la pupa. Los machos maduran rápidamente y pasan su tiempo esperando y comiendo la vegetación cercana y el néctar de las flores. Las hembras, sin embargo, son depredadoras y se alimentan de los fluidos de las heridas vivas. Las hembras pueden volar largas distancias para encontrar pareja. Las moscas adultas de esta especie viven entre dos y tres semanas.

Cochliomyia hominivorax

Biología

El gusano barrenador primario, C. hominivorax , es una especie parásita, cuyas larvas son conocidas por comer e infestar la carne de organismos vivos, principalmente animales de sangre caliente como el ganado y otros animales. Sus larvas provocan miasis ("ataque de moscas"), una infestación de gusanos en lesiones u otras heridas y heridas que pueda tener el animal huésped. El ataque con moscas puede ocurrir debido a procesos de cultivo como marcar, castrar, descordar y descordar a los animales hospedadores. Estos procesos, junto con los cortes con alambre de púas y las picaduras de pulgas, provocan miasis en el animal huésped. Los ombligos de los recién nacidos también pueden ser sitios de infestación. C. hominivorax tiende a reproducirse solo en la carne de un huésped vivo. A diferencia de la mayoría de los otros gusanos, estos gusanos atacan y consumen tejido vivo sano junto con tejido en descomposición ( hominivorax se traduce literalmente como "devorador de hombres"). Las larvas son responsables de su nombre común, el gusano barrenador, porque poseen pequeñas espinas en cada segmento del cuerpo que se asemejan a las roscas de un tornillo. Después de que las larvas eclosionan, se sumergen en la herida y se entierran más profundamente, perpendicularmente a la superficie de la piel, devorando carne viva, de nuevo asemejándose a un tornillo que se clava en un objeto. Las larvas luego continúan alimentándose de los fluidos de la herida y del tejido del animal.

Programas de eliminación

Macho estéril de C. hominivorax etiquetado con un número para estudiar el comportamiento, la dispersión y la longevidad de la mosca

La técnica de los insectos estériles fue propuesta por los científicos Edward F. Knipling y Raymond C. Bushland , y fue rápidamente adoptada por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos en 1958. La técnica se centra en una desventaja reproductiva única que evita que las moscas C. hominivorax hembras se apareen más. de una vez. Los científicos razonaron que si fuera posible esterilizar clínicamente y liberar una gran cantidad de machos a medida que se acercaba el momento de la reproducción, los machos fértiles podrían ser superados y la mayoría de las moscas hembras pondrían huevos estériles. Se utilizó la irradiación de los machos para la esterilización.

Debido a que la industria agrícola estaba perdiendo millones de dólares anualmente debido al tratamiento y la pérdida de animales golpeados por moscas, esta solución fue rápidamente aprobada para pruebas. Se aplicó por primera vez a gran escala en Florida en la década de 1950, debido tanto a la gravedad del problema allí como a la geografía única de imitación de islas del estado, que permitió un aislamiento relativo de la población de C. hominivorax de Florida . La erradicación de la población principal de gusanos barrenadores de Florida se completó en 1959. El programa se aplicó luego en todo el sur de los Estados Unidos y finalmente se adoptó en gran parte de México en 1972 y partes de América Central y del Sur. El gusano barrenador primario fue completamente erradicado del sur de los Estados Unidos en 1966 y de México en 1991. Sin embargo, el ganado continúa siendo vulnerable y siguen vigentes leyes estrictas con respecto a la inspección de animales y la notificación de presuntas infestaciones.

Una nueva infestación de gusano barrenador en los Cayos de Florida se informó por primera vez en octubre de 2016, que se produjo principalmente en la población clave de ciervos, junto con cinco infestaciones confirmadas en animales domésticos. En respuesta, el USDA liberó más de 80 millones de moscas estériles de 25 sitios de liberación terrestre en doce islas y la ciudad de Marathon.

La primera y más grande infestación documentada hasta la fecha de miasis por C. hominivorax fuera de las Américas se produjo en el norte de África entre 1989 y 1991. El brote se remonta a un rebaño de ovejas en la región de Trípoli de Libia, que comenzó a sufrir ataques del gusano barrenador en julio. 1989; Durante los meses siguientes, la miasis se propagó rápidamente, infectando numerosos rebaños en un área de 25.000 km 2 . Finalmente, la región infestada se extendió desde la costa mediterránea hasta el desierto del Sahara, amenazando a más de 2,7 millones de animales susceptibles a C. hominvorax que habitaban el área. Se documentaron más de 14.000 casos de miasis a gran escala debida a la especie C. hominivorax . Los métodos de control tradicionales que utilizan la evaluación veterinaria y el tratamiento de animales individuales fueron insuficientes para contener el brote ampliamente disperso, por lo que la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación lanzó un programa basado en la técnica de los insectos estériles. Alrededor de 1,26 mil millones de moscas estériles se produjeron en México, se enviaron al área infestada y se liberaron para aparearse con sus contrapartes silvestres. En unos meses, la población de C. hominvorax colapsó; en abril de 1991, el programa había logrado erradicar C. hominivorax en el hemisferio oriental. Este esfuerzo, que costó menos de US $ 100 millones, fue uno de los programas internacionales de salud animal más eficientes y exitosos en la historia de la ONU.

El brote del norte de África proporcionó una prueba de la eficacia de la técnica masculina estéril y condujo a numerosas mejoras en su implementación; después de 1991, entró en uso en partes de América Central y del Sur. Sin embargo, la inaccesibilidad de algunas áreas donde habita la mosca, las diferencias de idioma y la necesidad de una vigilancia constante han frenado la erradicación de esta especie.

La investigación actual

Actualmente se están realizando investigaciones para desarrollar un cebo de olor sintético que reemplace el uso de animales heridos como cebo para las hembras de C. hominivorax . Este método utilizado anteriormente ha caído en desgracia. El cebo sintético está formulado para imitar el fluido natural de las heridas de los animales. Las hembras de las moscas son atraídas por las heridas de los animales para obtener una comida proteica y ovipositar. El cebo sintético podría usarse en estaciones de investigación que monitorean las moscas en las regiones donde están erradicadas y para ayudar a disminuir las poblaciones del gusano barrenador en las regiones infestadas.

Cochliomyia macellaria

Información general

El gusano barrenador secundario, C. macellaria , es una mosca carnívora cuyas larvas solo consumen tejido necrótico, ya sea de carroña o de un huésped animal o humano (miasis). Esta importante distinción entre C. macellaria y C. hominivorax no se entendió durante gran parte de la historia médica; La miasis de seres humanos y animales se consideraba universalmente desastrosa. Sin embargo, a medida que avanzaba la comprensión médica del proceso de degradación de los tejidos e infección, se empezó a observar que las heridas con tipos específicos de infestación de gusanos en realidad tenían una menor gravedad y duración de la infección. Esto progresó hasta el punto en que las larvas de C. macellaria se estaban aplicando en algunos casos como gusanos quirúrgicos. Sin embargo, la connotación negativa que rodea a la palabra “gusano barrenador” ha persistido, ya menudo se culpa a los gusanos barrenadores secundarios, en gran parte inofensivos, de ataques miasíticos de los que son realmente responsables los gusanos barrenadores primarios. Esto no debe interpretarse en el sentido de que C. macellaria no es un ávido consumidor de carne; se encuentra habitualmente entre los primeros colonizadores de carroña, y en los casos forenses ha tenido la costumbre de consumir pruebas literalmente durante mucho tiempo. Los gusanos barrenadores secundarios son especialmente abundantes en cadáveres y carroña en áreas cálidas e iluminadas directamente por el sol. Afortunadamente, con el reciente advenimiento de la evidencia molecular, los gusanos de C. macellaria extraídos de un cuerpo y hervidos hasta esterilizarlos ahora pueden proporcionar información vital sobre una víctima y determinar un intervalo post mortem . Los entomólogos forenses pueden usar varios métodos de extracción para probar la composición del tubo digestivo de las larvas y determinar si las víctimas tenían drogas o sustancias que alteran la mente en sus sistemas antes de morir. Sin embargo, es importante que los entomólogos forenses determinen si el gusano barrenador del Viejo Mundo, Chrysomya rufifacies , está presente en las masas de gusanos en el cuerpo, porque C. rufifacies generalmente está después de C. macellaria en la sucesión de colonizar un cuerpo y C. Las larvas de segundo y tercer estadio de rufifacies son facultativamente depredadoras. Esto podría dar como resultado que el intervalo post mortem se desvaneciera unos días como máximo si C. rufifacies se alimentara de todas las larvas de C. macellaria .

Los gusanos barrenadores secundarios tienen el cuerpo verde metálico estereotipado del género, y las larvas son extremadamente similares a las de C. hominivorax . La forma más eficaz de diferenciar los dos es observar la ausencia en C. macellaria de los distintivos tubos traqueales pigmentados, así como la presencia de un patrón de espinas en forma de V en la protuberancia anal y la falta de esclerito oral.

Historia

La interacción entre los seres humanos y C. macellaria fuera de la miasis secundaria accidental ha sido en gran medida sin complicaciones, con la notable excepción de su uso temprano en la terapia quirúrgica de gusanos . Sin embargo, dado el estigma médico que rodea a la mosca del gusano barrenador, y la pequeña posibilidad de que incluso C. macellaria infeste de forma secundaria el tejido más allá del alcance deseado de uso médico, actualmente ha caído en desgracia entre la comunidad médica, que prefiere la predecible Lucilia sericata. . No obstante, C. macellaria ha sido y sigue siendo una preocupación para los agricultores, veterinarios y funcionarios de salud pública.

Gestión humana

Miasis en el sitio de un alfiler en un hombre de 77 años 12 años después de una osteosíntesis tibial , Colombia. A) Herida abierta en la pierna izquierda del hombre, mostrando múltiples larvas de insectos. B, C) Cochliomyia hominivorax larvas de la mosca del gusano barrenador extraídas de la herida. La flecha 1 indica las bandas de espinosa; tenga en cuenta las espinas dispuestas en 4 filas que separan cada segmento. La flecha 2 indica sus ganchos bucales. Las barras de escala indican 2 mm (B) y 1 mm (C).

Los gusanos barrenadores primarios son parásitos primarios obligados en la etapa larvaria y, como resultado, son capaces, a diferencia de los gusanos barrenadores secundarios, de inicializar la penetración de la barrera cutánea para crear una herida de entrada. A pesar de esto, se los ve más comúnmente como colonizadores de heridas previamente existentes y con frecuencia nacen de huevos puestos en el perímetro de una herida. Una vez que comienza la infestación, una secreción de color marrón oscuro o marrón rojizo comienza a gotear de la herida, a veces acompañada de un olor desagradable a medida que la carne comienza a descomponerse. A menudo, esta es la primera señal de que algo anda mal, tanto en el ganado como en las víctimas humanas, y a menudo inicia la consulta con un profesional. A medida que aumenta la infestación, la víctima comienza a experimentar una creciente irritación de los tejidos y, en el caso de los animales domésticos, se puede observar que se vuelve retraída, apática y anoréxica.

Una vez que comienza el proceso de diagnóstico clínico y se reconoce la miasis, las larvas son bastante fáciles de identificar. La estructura general de su cuerpo se asemeja a la forma de tornillo en espiral en la que se basa su nombre común, una forma bastante inusual dentro de las larvas parásitas. El extremo craneal de las larvas tiene dos ganchos muy curvados, generalmente de color oscuro, y se observan patrones de espiráculos distintivos en el extremo caudal. Las características más identificativas, y la forma más fácil de diferenciar entre C. hominivorax y C. macellaria , son los prominentes tubos traqueales oscurecidos que son visibles en el tercio final del cuerpo larvario del primero, y a menudo son visibles tanto con un microscopio como con un a simple vista.

El tratamiento de la víctima puede llevar mucho tiempo y, debido a la alta incidencia de infecciones secundarias, frustrante, pero con un tratamiento decisivo, a menudo se logra un resultado sorprendentemente positivo en todos los casos excepto en los peores. El primer paso obvio es la eliminación manual de los gusanos, generalmente usando pinzas o fórceps para agarrar la larva en el extremo posterior a medida que emergen los espiráculos para permitir la respiración. Una vez que se han eliminado todas las larvas, se aplica un frotis de antibiótico tópico, a menudo con un acompañamiento de antibiótico oral. Es posible que sea necesario desbridar el tejido necrótico, lo que puede ser un proceso doloroso. Un apósito suelto es esencial para permitir el drenaje continuo de líquido de la herida.

Como ocurre con muchas cosas, la prevención es la mejor cura. Cualquier herida abierta, incluso una tan pequeña como una ampolla, es un sitio potencial de infestación y debe tratarse en consecuencia con pesticidas aprobados. En las épocas del año en que el ganado es más vulnerable (castración, parto, etc.), se deben realizar inspecciones diarias cuando sea posible. Las infestaciones detectadas a tiempo son bastante tratables, pero las muertes pueden ser el resultado de una infestación avanzada, particularmente en ovejas y terneros recién nacidos.

Los gusanos barrenadores secundarios aparecen solo alrededor de una herida existente (en este caso, la herida se define como que incluye el área del cordón abierto del ganado recién nacido), así que practique la miasis facultativa. Se sienten atraídos con más fuerza por las heridas infectadas debido al fuerte olor de la secreción de la herida, pero incluso una pequeña ampolla o abrasión puede servir como un sitio de infestación. También se puede inducir a las moscas a que pongan sus huevos en el pelo o la lana enmarañada densamente y teñida con cualquier fluido corporal.

Al igual que con C. hominivorax , el primer signo de una infestación suele ser la superficie irritada de la herida, que produce muchos de los mismos síntomas. Las larvas pueden ser diagnosticadas e identificadas por un profesional capacitado según el tamaño y la forma de las larvas (nuevamente siguiendo la forma del tornillo en espiral) y, en última instancia, según el patrón de espiráculo. Estas larvas carecen de los distintivos tubos traqueales pigmentados que marcan C. hominivorax .

Como el gusano barrenador secundario no tiene la característica biológica de la reproducción de una sola vida como lo hace C. hominivorax , actualmente no existen métodos de control generalizados más allá de la fumigación habitual de pesticidas para el control general de moscas. Sin embargo, debido a que está asociado con la miasis facultativa, su impacto en el ganado en los Estados Unidos no es tan severo. También se puede asociar con la infestación humana en instalaciones médicas mal administradas y áreas afectadas por la pobreza, por lo que la vigilancia es esencial.

Distribución

Ambas especies prosperan en áreas tropicales que son cálidas y húmedas. C. macellaria es la especie más común de las dos en América del Norte, distribuida por el norte de América del Sur, América Central, las islas del Caribe, los Estados Unidos y el sur de Canadá.

C. hominivorax se distribuyó por todo el norte de Sudamérica, Centroamérica, Islas del Caribe y Estados Unidos antes del uso de la técnica del insecto estéril , luego de lo cual fue eliminado de Estados Unidos y México. Sin embargo, los países limítrofes centroamericanos tienen un desafío para mantener la especie eliminada ya que estos países aún tienen poblaciones de esta mosca. Muchos de estos países continúan implementando programas de eliminación.

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos