Molecular typing reveals the co-existence of two transmission cycles of American cutaneous leishmaniasis in the Andean Region of Venezuela with Lutzomyia migonei as the vector

BACKGROUND The transmission routes for American cutaneous leishmaniasis (ACL) are in flux, so studies examining its transmission in humans, mammalian hosts, and sand fly vectors are urgently needed. OBJECTIVES The aim of this work was understand the epidemiological cycles of Leishmania spp., which causes ACL in the Andean Region of Venezuela, by identifying the Leishmania and the sand fly species involved in human and dog infections. METHODS Thirty-one biopsies from patients in Mérida and Táchira states with suspected ACL were studied by both parasitological tests (cultures and hamster inoculation) and a molecular test [Internal transcribed spacer 1 (ITS1) nested polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP)]. We also conducted a survey to detect Leishmania infection in dogs (Immunifluorescence antibody test and ITS1 nested PCR-RFLP) and sand flies (ITS1 nested PCR-RFLP) from El Carrizal, a highly endemic focus of ACL in Venezuela. FINDINGS Three different Leishmania species were identified in the clinical samples from humans (Leishmania braziliensis, L. guyanensis, and L. mexicana) and dogs (L. guyanensis and L. mexicana). The predominant sand fly species found were those from the Verrucarum group (infected with L. mexicana) and Lutzomyia migonei (infected with L. guyanensis and L. mexicana). MAIN CONCLUSIONS We show that Lu. migonei may be the putative vector in two ACL epidemiological cycles, involving L. guyanensis and L. mexicana. We also report for the first time the presence of L. guyanensis in domestic animals.

Aspects of the bionomics of three phlebotomine vector species (Diptera: Psychodidae) at El Carrizal, an endemic focus of cutaneous leishmaniasis (CL) in the Venezuelan Andean Region / Bionomía de tres especies de flebótomos vectores (Diptera: Psychodidae) en El Carrizal, un foco endémico de leishmaniasis cutánea en la región Andina Venezolana

We studied some aspects of the bionomics of phlebotomine vectors of cutaneous leishmaniasis (CL) at El Carrizal, Municipality Tovar, Venezuela: Lutzomyia youngi, Lutzomyia spinicrassa and Lutzomyia migonei. Monthly catches were performed throughout 2008 using CDC and Shannon traps. We investigated: (i) species richness, (ii) relationships richness-traps-habitats (domestic, peri-domestic and forest), (iii) monthly fluctuations and relationship with climatic variables, (iv) relationship climatic factors-cutaneous leishmaniasis cases at El Carrizal and Municipality Tovar (2000-2008). Females in the Verrucarum group and males of Lu. youngi prevailed. Catches with CDC revealed the predominance of Lu. migonei outdoors where probably they maintains cutaneous leishmaniasis transmission, while females in the Verrucarum group would contribute to maintain it indoors. The greatest abundance of the three species occurred in November after the heaviest peak of rains. The correlation species-climate for Lu. migonei indicated that temperature seems a limiting factor and precipitation a favouring factor, which agreed with results obtained through Ecological Niche Modelling of this species over 23 records at national level. The correlation cutaneous leishmaniasis incidence-climate showed that the greatest number of cases tends to occur, with a month lag, in the months of most rainfall. These data may support the Ministry of Health, since they provide robust information about "when", "where" and "how" to implement target phlebotomine vectors control methods in the Andean Region of Venezuela.

Se estudiaron algunos aspectos de la bionomía de vectores de leishmaniasis cutánea en la localidad El Carrizal, Municipio Tovar, Venezuela: Lutzomyia youngi, Lutzomyia spinicrassa y Lutzomyia migonei. Las capturas mensuales se realizaron a lo largo del año 2008 usando trampas CDC y Shannon. Se investigó: (i) riqueza de especies, (ii) relaciones riqueza-trampa-hábitat (doméstico, peri-doméstico y selvático), (iii) fluctuaciones mensuales y relación con variables climáticas, (iv) relación factores climáticos-casos de leishmaniasis cutánea en El Carrizal y Tovar (2000-2008). Predominaron las hembras del grupo Verrucarum y los machos de Lu. youngi. Las capturas con CDC revelaron el predominio de Lu. migonei en el habitat peridoméstico donde probablemente mantienen la transmisión, mientras que las hembras del grupo Verrucarum contribuirían a mantenerla dentro de las casas. La mayor abundancia de las tres especies ocurrió en noviembre después del pico más alto de lluvias. La correlación especie-clima para Lu. migonei indicó que la temperatura parece ser un factor limitante y la precipitación un factor favorecedor, lo cual coincidió con los resultados obtenidos a través de la Modelación de Nichos Ecológicóos de esta especie sobre 23 registros a nivel nacional. La correlación de incidencia de leishmaniasis cutánea-clima mostró que el mayor número de casos tiende a ocurrir, con un mes de retraso, en los meses de mayor precipitación. Estos datos pueden ser utiles al Ministerio de Salud ya que proveen información sólida sobre "cuándo", "dónde" y "cómo" implementar métodos de control de vectores en la Región Andina de Venezuela.

Comparación de métodos de captura intradoméstica de triatominos vectores de la enfermedad de Chagas en Venezuela / Comparison of methods of intradomestic capture of Chagas disease vectors in Venezuela

La estratificación de riesgo para priorizar las acciones de control en función de optimización de recursos, es de gran importancia dentro de las actividades de vigilancia epidemiológica para el control de la Enfermedad de Chagas. Para esto es necesario contar con un método para la detección de la infestación intradomiciliaria por triatominos vectores, que sea de alta sensibilidad, especialmente encondiciones de baja densidad. En este estudio se compararon los resultados obtenidos con 5 métodos de capturas de vectores, 2 de búsqueda pasiva: caja Gómez-Nuñez y papel A4 Bond colocados en el dormitorio principal de las casas, 2 de búsqueda activa por personal técnico especializado: captura directa y captura con un excitante (cypermetrina+tetrametrina) durante ½ hora y por último la recolección efectuada durante un mes por los habitantes, oportunamente entrenados. El estudio se realizó en 11 localidades y 200 casas del Estado Portuguesa y 29 localidades y 350 casas del Estado Barinas. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los resultados obtenidos con los diferentes métodos en los dos estados. Sobre el total de las 550 casas exploradas, 132 fueron positivas: en 131 (99,2%) la presencia de triatominos fue detectada por lo habitantes vs. 5,3% por búsqueda activa; 3,38 por la caja Gómez-Nuñez; 3,03% por búsqueda con excitante y 0 por ciento por la hoja de papel. Se colectaron en total 5 especies y 563 individuos. Rhodnius prolixus fue la especie predominante seguido por Triatoma maculata, Panstrongylus geniculatus y R. pictipes.