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I
“EVALUACIÓN DE LA EFICACIA DE LOS EXTRACTOS NATURALES DE
Eucaliptus globulus y Platycladus orientalis COMO REPELENTE NATURAL
CONTRA MOSQUITOS ADULTOS DE LA ESPECIE Aedes aegypti”
ANGÉLICA LIZETH ZUBIETA GIRALDO
LEIDY JOHANNA MORALES OLAYA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
TECNOLOGIA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL
BOGOTA D.C.
2015
II
“EVALUACIÓN DE LA EFICACIA DE LOS EXTRACTOS NATURALES DE
Eucaliptus globulus y Platycladus orientalis COMO REPELENTE NATURAL
CONTRA MOSQUITOS ADULTOS DE LA ESPECIE Aedes aegypti”
ANGÉLICA LIZETH ZUBIETA GIRALDO COD. 20121085006
LEIDY JOHANNA MORALES OLAYA COD. 20121085073
Trabajo de grado en modalidad de investigación para optar por el título de Tecnólogo en saneamiento ambiental
DIRECTOR
DIEGO TOMAS CORRADAINE MORA Médico Veterinario M Sc Salud publica
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES TECNOLOGIA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C. 2015
III
NOTA DE ACEPTACIÓN
__________________________
__________________________
__________________________
__________________________
__________________________
Diego Tomas Corradaine Mora
Docente Director
__________________________
Ángela Wilches
Docente evaluador
IV
Bogotá DC, Septiembre 2015
A Dios por la oportunidad de pertenecer a una de las Universidades más importantes del país de
carácter público, por la oportunidad de conocer y compartir con las personas que hacen parte
de ella, por la paciencia y la sabiduría en la toma de decisiones, para el desarrollo de este
proyecto.
A nuestros padres por su cariño, motivación, entendimiento y por ser unos guías en nuestras
vidas, a nuestros amigos que con su apoyo y alegría aportaron su granito de arena.
V
AGRADECIMIENTOS
En primera instancia agradecer a las personas que hicieron posible el desarrollo de este
proyecto de investigación, a nuestro director, maestro y guía el profesor Diego Tomas
Corradaine, que con su gran sabiduría y conocimiento nos apoyó en la tenencia de un título,
y en la formación constante de un espíritu dado a la investigación.
A la profesora Ángela María Wilches, quien con sus comentarios y acompañamiento nos
permitió desarrollar y perfeccionar este proyecto, a la Universidad Distrital Francisco José
de Caldas, nuestra gran academia enfocada a la formación de personas que aporten los
conocimientos en pro de una sociedad al alcance de nuestros sueños.
A nuestras familias, y las personas que aportaron subjetiva u objetivamente a este proyecto
, nuestros más sinceros agradecimientos por permitirnos hoy presentar este proyecto que
hace parte del inició de muchos logros que obtendremos en lo corrido de nuestra formación
profesional.
Muchas gracias.
1
RESUMEN
Este proyecto de investigación se centra en la evaluación del efecto repelente de las plantas:
Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino Libro), sobre los mosquitos
Aedes Aegypti, vector de gran importancia en la salud pública. Se utilizó el método de
extracción en caliente por medio del equipo soxhlet, en aprovechamiento de los aceites
esenciales de las plantas antes mencionadas.
Para la determinación del efecto repelente se realizaron bioensayos con 10 personas voluntarias,
con el fin de identificar la acción repelente más efectiva, el tiempo de protección y la
comparación entre los extractos etanolicos de Eucalyptus globulus y Platycladus orientalis en
concentraciones de 0.2 %, 0.4 % y 0.6 %, cada voluntario fue expuesto a 50 hembras de
A. aegypti, el procedimiento se realizó según las directrices para la eficacia y pruebas de
repelentes de mosquitos en la piel humana de la Organización Mundial de la Salud (OMS)
(WHO, 2009).
El estudio demostró una acción repelente contra Aedes aegypti, a las concentraciones de 0.4 % y
0.6 % de Eucalyptus globulus y Platycladus orientalis, con tiempos de protección de 2 horas
para cada extracto.
Palabras clave: Repelentes, aceites esenciales, control biológico, plagas, mosquitos, Aedes
aegypti, Eucaliptus globulus, Platycladus orientalis.
2
ABSTRACT
This research project focuses on the evaluation of the repellent effect of plants: Eucalyptus
globulus (Eucalyptus) and platycladus (Pino Book) on Aedes aegypti mosquitoes, which are
vectors of great importance in public health. The extraction method used by hot soxhlet
equipment in use of the essential oils of the plants specified above.
For determining the repellent effect is performed bioassays with 10 volunteers, this in order to
identify the repellent more effective action, the guard time and the comparison between the
ethanolic extracts of Eucalyptus globulus and platycladus in concentrations of 0.2%, 0.4 % and
0.6%, each volunteer was exposed to 50 female A. aegypti, the procedure was performed
according to the guidelines for testing the efficacy and mosquito repellents on human skin of the
World Health Organization (WHO) (WHO, 2009).
The study demonstrated a repellent action against Aedes aegypti, at concentrations of 0.4% and
0.6% of Eucalyptus globulus and Platycladus orientalis with protection times of 2 hours for each
extract.
Keywords: repellents, essential oils, biological control, pest, mosquito, Aedes aegypti,
Eucalyptus globulus, Platycladus orientalis.
3
Tabla de contenido RESUMEN..................................................................................................................................... 1
ABSTRACT ................................................................................................................................... 2
1. INTRODUCCION ................................................................................................................. 9
2. OBJETIVOS ........................................................................................................................ 11
2.1 OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................... 11
2.2 OBJETIVOS ESPECIFÍCOS ................................................................................................... 11
3. MARCOS.............................................................................................................................. 12
3.1 MARCO DE ANTECEDENTES.............................................................................................. 12
3.2 MARCO TEÓRICO ................................................................................................................ 17
3.2.1 CARACTERÍSTICAS DEL VECTOR ............................................................................... 17
3.2.2 DISTRIBUCIÓN DE Aedes aegypti EN AMÉRICA ........................................................... 18
3.2.3 CICLO VITAL DEL MOSQUITO ..................................................................................... 20
3.2.4 ENFERMEDADES TRASMITIDAS POR A. aegypti......................................................... 23
3.2.4.1 VIRUS DENGUE .......................................................................................................... 23
3.2.4.2 FIEBRE HEMORRÁGICA DEL DENGUE .................................................................... 25
3.2.4 .3 VIRUS CHIKUNGUNYA ............................................................................................. 27
3.3 LUGARES PROPENSOS PARA EL DESARROLLO DE A. aegypti ................................... 29
3.4 MANEJO Y MEDIDAS DE CONTROL ............................................................................. 31
3.4.1 MIV: MANEJO INTEGRADO DE VECTORES ................................................................ 31
3.4.2 ESTRATEGIAS DE CONTROL ALTERNATIVAS.......................................................... 33
3.4.3 REPELENTES ................................................................................................................. 34
3.4.3.1 REPELENTES BOTANICOS ..................................................................................... 34
3.4.3.2 ACEITES ESENCIALES............................................................................................ 35
3.4.3.2.1 ACEITE DE EUCALIPTO...................................................................................... 35
3.4.3.2.2 ACEITE DE PINO LIBRO O CIPRÉS..................................................................... 36
4. METODOLOGIA ................................................................................................................ 37
4.1 FORMULACION DE HIPOTESIS .......................................................................................... 38
4.2 ELABORACION DEL EXTRACTO DE Eucaliptus globulus “Eucalipto” y “Platycladus
orientalis” .................................................................................................................................... 39
4
4.2.1 SELECCIÓN Y COLECTA DE ESPECIES VEGETALES. ................................................ 39
4.2.2 MACERACIÓN DEL EUCALIPTO Y PINO. .................................................................... 39
4.2.3 MÉTODO DE EXTRACCIÓN EN CALIENTE MEDIANTE EXTRACTOR SOXHLET ..... 40
4.2.4 DESTILACIÓN ................................................................................................................ 40
4.2.5 ALMACENAMIENTO ..................................................................................................... 41
4.3 OBTENCION DE Aedes aegypti ADULTOS ...................................................................... 41
4.4 BIOENSAYOS ....................................................................................................................... 42
4.5 ESTIMACION DE LA DOSIS EFECTIVA ........................................................................ 43
4.6 ESTIMACIÓN DEL TIEMPO COMPLETO DE PROTECCIÓN (TCP)..................................... 44
5 RESULTADOS .................................................................................................................... 45
5.1 BIOENSAYOS ....................................................................................................................... 45
6 ANALISIS ESTADISTICO ................................................................................................ 48
6.1 ANALISIS DE VARINAZA DE UN FACTOR (ANOVA) ........................................................ 54
CONCLUSIONES....................................................................................................................... 57
RECOMENDACIONES............................................................................................................. 58
BIBLIOGRAFIA......................................................................................................................... 59
5
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. COMPORTAMIENTO DEL DENGUE CLÁSICO Y HEMORRÁGICO EN COLOMBIA.
1998 a 2004 .......................................................................................................................................9
TABLA 2 MOSQUITO Aedes aegypti, CLASIFICACIÓN ............................................................. 17
TABLA 3 DEPÓSITOS DE Aedes aegypti....................................................................................... 30
Tabla 4 UBICACIÓN TAXONÓMICA .......................................................................................... 35
Tabla 5 UBICACIÓN TAXONÓMICA .......................................................................................... 36
Tabla 6 PROMEDIOS DE PICADURAS BIOENSAYO DE EUCALIPTO .................................... 46
Tabla 7 PROMEDIO PICADURAS BIOENSAYO PINO............................................................... 46
Tabla 8 PROMEDIO TIEMPO DE PROTECCIÓN PINO Y EUCALIPTO .................................. 47
Tabla 9 PORCENTAJE DE REPELENCIA EUCALIPTO ............................................................ 49
Tabla 10 PORCENTAJE DE REPELENCIA PINO ....................................................................... 49
Tabla 11 FRECUENCIA DE PICADURAS EN RELACIÓN A LA CONCENTRACIÓN DEL
EXTRACTO Eucaliptus globulus.................................................................................................... 52
TABLA 12 FRECUENCIA DE PICADURAS EN RELACIÓN A LA CONCENTRACIÓN DE
PINO .............................................................................................................................................. 53
Tabla 13 ANÁLISIS DE VARIANZA EUCALIPTO ...................................................................... 54
Tabla 14 ANÁLISIS DE VARIANZA PINO ................................................................................... 55
Tabla 15 ANALISIS PRUEBA T de Student................................................................................... 56
Tabla 16 RESULTADOS BIOENSAYOS EUCALIPTO INDIVIDUAL ......................................... 63
Tabla 17 RESULTADOS INDIVIDUALES BIOENSAYO DE PINO ............................................. 64
Tabla 18 RESULTADOS INDIVIDUALES TIEMPO COMPLETO DE PROTECCION .............. 65
6
INDICE DE FIGURAS
Figura 1 Número De Casos De Dengue Clásico En Colombia 1980-2004 Fuente: Revista CES
MEDICINA, 2007 ........................................................................................................................... 13
Figura 2 Mortalidad Por Dengue Fuente: Estadística DANE “Meta del PND” Meta CONPES 140 14
Figura 3 Aedes aegypti adulto Fuente : Sistema de información TÉCNICA .................................. 17
Figura 4 Distribución Mundial Del Aedes aegypti Fuente: Centros de Control de Enfermedades,
CDC USA ....................................................................................................................................... 18
Figura 5 Distribución de Aedes aegypti en América Latina 2014 Fuente: Unidades de entomología
departamentales.............................................................................................................................. 19
Figura 6 Distribución de Aedes aegypti en los departamentos de Colombia 2014 Fuente: Unidades
de entomología departamentales ..................................................................................................... 19
Figura 7 Distribución de Aedes aegypti porcentajes Departamentos Fuente: Instituto Nacional de
Salud, septiembre 2014. .................................................................................................................. 20
Figura 8 Huevos de Aedes aegypti Fuente: Autores ........................................................................ 20
Figura 9 Larva Aedes aegypti Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti ........................................ 21
Figura 10 Pupa Aedes aegypti Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti ........................................ 22
Figura 11 Adultos Aedes aegypti hembra y macho Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti......... 23
Figura 12 Síntomas infección viral por dengue Fuente: Guía para la prevención y control de
Dengue OMS................................................................................................................................... 24
Figura 13 Paciente con Dengue clásico brote 2005 Fuente: Revista Médica Herediana ................... 25
Figura 14 Equimiosis extensa Fuente: Revista Chilena de Infectología ........................................... 26
Figura 15 Distribución en Colombia del virus Chikungunya Fuente: Artículo de opinión, Chikungunya
in Colombia: Chronicle of an Epidemic Foretold ............................................................................ 28
Figura 16 Grafica depósito de Aedes aegypti Fuente: Articulo ECOLOGIA DEL Aedes aegypti EN
UN PUEBLO DE COLOMBIA, SUR AMERICA Milton E. Tinker*, Victor Alberto Olano .......... 30
Figura 17 Vigilancia entomológica y control Fuente: Ministerio de Salud 2015 ............................. 32
7
Figura 18 Criaderos comunes de Aedes aegypti Fuente: Instituto Nacional de Salud. Vectores de
Dengue – Inmaduros del mosquito incluyendo Chikungunya, estado actual Septiembre de
2014. ............................................................................................................................................... 33
Figura 19 Planta Eucalyptus globulus............................................................................................. 35
Figura 20 Platycladus orientalis Fuente: Autoras ........................................................................... 36
Figura 21 Soxhlet en proceso de filtración Fuente: Autoras ............................................................ 40
Figura 22 Roto evaporador IKA RV 10 Fuente: WEBCOLOMBIA, 2006 ...................................... 41
Figura 23 Grafica Porcentaje Concentración Vs Porcentaje de repelencia Eucalipto Fuente:
Autores ........................................................................................................................................... 49
Figura 24 Grafica Concentraciones Vs Porcentaje de repelencia Pino Fuente Autores ................... 50
Figura 25 Grafica de porcentajes de repelencia Eucalipto Vs Pino. .............................................. 51
Figura 26 Área tratada ................................................................................................................... 74
8
INDICE DE ANEXOS
1. RESULTADOS INDIVIDUALES DE LOS VOLUNTARIOS.................................... 63
2. ANEXO CERTIFICADOS DE AUTORIZACIÓN VOLUNTARIOS ...................... 67
2.1 ANEXO CERTIFICADO DE CONSENTIMIENTO ........................................... 71
3. ANEXO MEDICIÓN DE LA SUPERFICIE DE LA PIEL DE MIEMBROS............... 73
4. ANEXO CERTIFICACION DE CEPA ROCKEFELLER INSTITUTO NACIONAL
DE SALUD .................................................................................................................................. 76
9
1. INTRODUCCION
Los mosquitos en general son los vectores con mayor importancia en la salud pública debido a
las enfermedades que pueden transmitir. Aedes aegypti, es un mosquito que se ubica en áreas
tropicales, en Colombia el 95% de los territorios se encuentran por debajo de los 2200 msnm,
esta condición es favorable para su desarrollo y propagación; Las patologías generadas por este
vector que más afectan a la salud pública son: la fiebre amarilla, el dengue y la fiebre del dengue
hemorrágico (FDH). (Rodríguez, 2003).
El comportamiento del dengue clásico en Colombia ha sido endémico con brotes epidémicos.
Alrededor de 20 millones de personas están en riesgo de sufrir cualquiera de las patologías
anteriormente mencionadas; En 1999 fueron notificados 20.336 casos de dengue clásico y en el
2002, 81.831 casos observar tabla 1, se encontró que en el año 2010 se presentó la mayor
epidemia de la historia de nuestro país, con un total de 157.202 casos de dengue, 221 muertes
confirmadas y una letalidad de 2,26%, teniendo un gran impacto en la salud de nuestra población
, esto implica que en 2015 existe un riesgo 4 veces mayor.
Fuente: OMS, Organización Mundial de la Salud 2004.
Tabla 1. COMPORTAMIENTO DEL DENGUE CLÁSICO Y HEMORRÁGICO EN
COLOMBIA. 1998 a 2004
10
Una de las metas del milenio de Colombia es el control del dengue, con esto se hace necesario
conocer el estado de la susceptibilidad de las poblaciones naturales de A. aegypti a los diferentes
insecticidas de uso autorizado, con el propósito de brindar protección a la población que se
encuentra expuesta al vector , investigando el desarrollo de la resistencia creada por el vector y
la utilización irregular de repelentes químicos que traen problemáticas de orden ambiental ,
económico , epidémico y sanitario.
Para minimizar los riesgos, es necesario desarrollar estrategias para el control del vector,
promoviendo el uso de tecnologías limpias , esta es una de las estrategias más usadas en el
saneamiento básico ambiental, por ello en este proyecto se desarrolló un repelente de origen
botánico , permitiendo el aprovechamiento de los aceites esenciales a base de etanol de las
plantas Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino Libro), demostrando
un efecto repelente para el vector A. aegypti. (Ocampo et al. 2011)
Eucalyptus contiene unas 300 variedades, es uno de los árboles con crecimiento más rápido en el
mundo y puede alcanzar una altura de 100 m, algunas especies proveen un aceite valioso, con un
aroma refrescante. (WHO, 2005).El componente clave de las hojas de eucalipto es un aceite
volátil conocido como Eucaliptol (1,8-Cineol), el árbol es de la familia Myrtaceae, esta familia
ha demostrado una acción repelente de su aceite esencial foliar contra A. aegypti, “Se ha
demostrado que un extracto de aceite de eucalipto resulta eficaz en la protección contra distintos
tipos de picaduras de insectos” según lo mencionado por (García, Rojo y Hernández ,2002). Se
evaluó la efectividad de dichos repelentes naturales mediante bioensayos bajo los parámetros de
la Organización Mundial de la Salud. (OMS) (WHO, 2009)
11
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Determinar la eficacia de Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino
Libro), como repelente natural a base de etanol contra mosquitos adultos de la especie Aedes
aegypti, por medio de bioensayos.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFÍCOS
Evaluar de forma comparada, la eficacia de los extractos de Eucalyptus globulus y Platycladus
orientalis, como repelentes de mosquitos adultos Aedes aegypti.
Estimar las dosis efectivas como repelentes de Aedes aegypti, usando los extractos de
Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino Libro).
Identificar el tiempo completo de protección (TPC) o persistencia del efecto repelente, según el
extracto natural que haya demostrado mejor efectividad.
Proponer estrategias para el control de las poblaciones de Aedes aegypti mediante el uso
extractos vegetales.
12
3. MARCOS
3.1 MARCO DE ANTECEDENTES
En los países tropicales el mosquito A. aegypti es un vector importante de enfermedades virales
como el dengue común o clásico (DC), el dengue hemorrágico (DH), la fiebre amarilla y el
polémico Chikungunya , las cuales han sido un tema de gran interés para la salud pública en
Colombia. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS) pueden presentarse 50 millones
de infecciones por dengue cada año. En el año 2002 se presentó la cifra más alta de casos en Las
Américas, registrándose 1.019.196 de casos de los cuales 17.363 fueron de dengue hemorrágico,
presentándose 225 muertes.
Estudios realizados por entidades como el Instituto Nacional de Salud registran gran cantidad de
casos de dengue, como se ve en la Figura 1. La transmisión endémica en los municipios de
Colombia ha pasado de 402 municipios en 1999 a 621 municipios en 2009. En 1990 se
reportaron 5,2 casos por 100.000 habitantes aumentando a 18,1 casos por 100.000 habitantes en
los últimos cinco años; en donde también la mortalidad pasó de 0,07 defunciones por 100.000
habitantes en los años 90 a 0,19 defunciones por 100.000 habitantes en la presente década.
(Instituto Nacional de Salud, 2014).
13
En el país, según el Sistema de Vigilancia en Salud Pública (SIVIGILA), semanalmente se
presentan en el territorio nacional un promedio de 1.393 casos, de los cuales el 98% corresponde
a dengue y el restante 2% a dengue grave. El 45% de los casos se concentra en pacientes
menores de 14 años, siendo la población de mayor susceptibilidad y riesgo de complicaciones.
(Ministerio de Salud y Protección social, 2013). En el contexto de la situación en Colombia, en
el año 2000 se llevó acabo la cumbre del milenio de las Naciones Unidas, en los cuales se
concretaron ocho propósitos que deben ser alcanzados, uno de los temas puntuales es la
reducción de los casos de malaria y dengue.
Dentro de los estudios realizados por el DANE, y el SIVIGILA Figura 2, encontramos las tasas
de mortalidad registradas de 2005 a 2010 y proyecciones de 2014 y 2015.
Figura 1 Número De Casos De Dengue Clásico En Colombia 1980-2004
Fuente: Revista CES MEDICINA, 2007
14
Debido a los alcances que se quieren tener: “es preciso que el país realice acciones específicas
para disminuir la prevalencia en los grupos de mayor riesgo y vulnerabilidad”.1
Frente a la mortalidad por malaria y dengue, el país ha avanzado en la dirección prevista hacia el
cumplimiento de las metas a 2015. Sin embargo se encuentran variaciones regionales que se
acentúan con los picos estacionarios generados por los abruptos cambios en el clima y, en
especial, ante la presencia de fenómenos como el del Niño y el de la Niña. Su atención exige el
diseño de programas especiales para controlar su propagación en zonas endémicas dentro de las
que se encuentran una proporción importante del territorio nacional como lo son las zonas
costeras y la Amazonia y Orinoquía.
1 Informe de país de 2010 sobre los ODM
Figura 2 Mortalidad Por Dengue
Fuente: Estadística DANE “Meta del PND” Meta CONPES 140
15
Las iniciativas regionales rechazan la aplicación de insecticidas como medio de control
químico, ya que estos generan un riesgo de desarrollo de fenómenos de resistencia y
adicionalmente contaminación ambiental. Para minimizar los riesgos, se necesita desarrollar
otras estrategias de manejo control y nuevas tecnologías que permitan obtener alternativas
químicas o biológicas. Una alternativa de control surge del concepto integrado de controladores
biológicos, manejo ambiental y la utilización de insecticidas de origen biológico que
proporcionan modos de acción novedosos y reducen el riesgo.
Los insecticidas y repelentes de origen vegetal son unas de las opciones presentadas, los cuales
tienen la ventaja de ser amables con el medio ambiente, porque estos tienden a ser más
biodegradables que sus contrapartes sintéticas, son de disponibilidad inmediata, bajo costo, se
pueden preparar mediante tratamientos caseros y ser aplicados de forma inmediata sin requerir
de la utilización de aspersores o implementos costosos. (Parra, 2005).
En Colombia son pocas las investigaciones orientadas a la evaluación del potencial repelente de
las especies vegetales sobre A. aegypti. Estudios anteriores han demostrado que el pino tiene
propiedades como repelente natural contra mosquitos y garrapatas. Los componentes activos del
pino son la resina, aceite esencial, glucósidos, vitamina C, ácido pimarínico amorfo, ácido
pimárico cristalizado y otras sustancias. El pino tiene propiedades como antiséptico, balsámico,
diurético, tónico, expectorante, rubefaciente, excitante, estimulante. (Botánical, 2014).
16
Por lo anterior se opina que las plantas Eucalyptus globulus y Platycladus orientalis cuentan
efectos repelentes , además de no presentan efectos tóxicos para el ser humano. Los mosquitos
son atraídos hacia las personas por los olores de la piel y el dióxido de carbono de la respiración.
El uso de plantas aromáticas sobre la piel hace a una persona poco agradable y atractiva para los
mosquitos, y por esta razón los mosquitos lo rechazan.
Dentro de los productos naturales, los aceites esenciales (AE) extraídos de diversas especies de
plantas han sido ampliamente estudiados para evaluar sus propiedades como repelentes, una
fuente natural valiosa. Los aceites esenciales son una mezcla compleja de compuestos orgánicos
volátiles, algunos de ellos con actividad atrayente o repelente de insectos. Aunque la lista es
amplia, algunos de los AEs promisorios como repelentes son los obtenidos Eucaliptus globulus y
Platycladus orientalis entre otras especies. Dentro de los compuestos presentes en estas mezclas
con alta actividad repelente están el 1,8- Cineo, eugenol, linalol, alcanfor. (GOLENDA Y COL,
1999).
Dichos estudios nos dan un punto de partida para el apoyo y el análisis de resultados de la
presente investigación.
17
3.2 MARCO TEÓRICO
Para el desarrollo del proyecto se tuvo en cuenta la información, el proceso biológico, hábitat y
controles que se han utilizado en América latina para el vector A. aegypti. Así como las
propiedades y estudios relacionados con las acciones repelentes que tienen las plantas
Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino Libro), frente a este vector.
El conocimiento de las características y el ciclo biológico del mosquito permite diseñar
estrategias para la protección de las personas que se encuentran en contacto con el mismo, esto
con el fin de buscar alternativas en pro del medio ambiente y la salud pública de la población
colombiana.
TABLA 2 MOSQUITO Aedes aegypti,
CLASIFICACIÓN
ORDEN FAMILIA
Díptera Flaviviridae
Fuente: (Entomología, 2000)
3.2.1 CARACTERÍSTICAS DEL VECTOR
Aedes aegypti es una especie antropofílica, prefiere al hombre para alimentarse entre otras
especies. Tiene hábitos domiciliarios y peri domiciliarios, es de origen Africano, donde existen
formas selváticas y domésticas; En América es un mosquito doméstico que se caracteriza por
reproducirse en aguas estancadas en recipientes artificiales del domicilio o sus alrededores.
Figura 3 Aedes aegypti adulto
Fuente : Sistema de información TÉCNICA
18
Es una especie tropical y subtropical que se distribuye por todo el mundo, entre los 35° de latitud
norte y 35° de latitud sur pero puede extenderse hasta los 45° norte y hasta los 40° sur, la altitud
promedio en donde se encuentra es por debajo de los 1.200 metros, aunque se ha registrado en
alturas de alrededor de los 2.400 metros sobre el nivel del mar.
Los recipientes con agua le proporcionan condiciones ideales de vida, se reproduce en cavidades
naturales y en huecos de árboles (axilas de ananá, banana, bromelias, cáscara de coco), la
mayoría se reproduce en los neumáticos, recipientes presentes en los patios, bebederos de
animales domésticos, floreros, canaletas de techos. A la hembra le atraen los recipientes de
colores oscuros y boca ancha, situados a la sombra. El agua oscura con hojas en descomposición
estimula la postura. (Entomología, 2000)
3.2.2 DISTRIBUCIÓN DE Aedes aegypti EN AMÉRICA
En la Figura 4, se observan los países que recientemente han reportado casos de transmisión de
dengue (color rojo) y los países que están infestados con Aedes aegypti (Color lila) teniendo en
cuenta la distribución mundial.
Figura 4 Distribución Mundial De Aedes aegypti
Fuente: Centros de Control de Enfermedades, CDC USA
19
En cuanto a América latina aumento en
más de un 100 % como se observa en la
Figura 5, las áreas en rojo indican la
distribución de A. aegypti en 1970, en
comparación al año 2002.
En las Figuras 6 y 7 se muestra la
distribución en Colombia, donde se
evidencia que el vector se encuentra en
todos los departamentos.2
2 Instituto Nacional de Salud, septiembre 2014.
Figura 5 Distribución de Aedes aegypti en el 2014
Fuente: Unidades de entomología departamentales
Figura 6 Distribución de Aedes aegypti en los departamentos de
Colombia 2014
Fuente: Unidades de entomología departamentales
20
3.2.3 CICLO VITAL DEL MOSQUITO
Aedes aegypti.
Huevos: Luego de la hematofagia3 las hembras colocan
entre 50 y 150 huevos de tamaño pequeño en las
paredes de los recipientes sobre el nivel del agua;
cuando el recipiente recibe agua nuevamente los
huevos son inundados y se produce la eclosión de los
mismos. Se ha visto que en condiciones ecológicas
particulares, las hembras colocan un 10 a 20 %
directamente en el agua y el resto pegado a la superficie del recipiente. Cada vez que sube el
nivel del agua en el recipiente eclosiona un grupo de huevos, de este modo se asegura una
eclosión que permite la supervivencia aun en condiciones desfavorables. (Organización Mundial
de la Salud, 2014)
3 Succión de sangre por parte de A. aegypti para su alimentación
Figura 7 Distribución de Aedes aegypti porcentajes Departamentos
Fuente: Distribución de Aedes aegypti en los departamentos de Colombia, Instituto Nacional de
Salud, Septiembre de 2014.
Figura 8 Huevos de Aedes aegypti
Fuente: Autores
21
Larvas: Los huevos eclosionan dando lugar a formas larvarias acuáticas, nadadoras, de
respiración aérea, estas se alimentan por filtración de material en suspensión o acumulada en
paredes o fondo de recipiente, para lo cual utilizan las cerdas bucales en forma de abanico. La
posición en reposo en el agua es casi vertical y se desplazan en el medio líquido con un
movimiento serpenteante característico de cada especie, las larvas son foto sensibles. La fase
larval es el periodo de mayor alimentación, crecimiento y vulnerabilidad de estos mosquitos.
(Osorio, 2003).
Pupa: Este periodo dura de uno a tres días en condiciones favorables en cuanto a temperatura.
Es la etapa posterior a las larvas, estas no se alimentan y tienden a moverse poco, disponen en la
base del tórax de un par de tubos o trompetas respiratorias que atraviesan la superficie del agua
para lograr la respiración, en la base del abdomen poseen un par de remos, paletas o aletas que le
permiten desplazarse en el agua, se encuentran en estado de reposo donde se producen
importantes modificaciones y cambios a nivel anatómico y fisiológico que conducirán a la última
fase de desarrollo. Reaccionan inmediatamente a estímulos externos y se mantienen en la
Figura 9 Larva Aedes aegypti Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti
22
superficie del agua debido a su flotabilidad, propiedad que favorece el momento en que el
mosquito adulto va a emerger. (Osorio, 2003).
Adulto: Este es el último estado del ciclo de vida de Aedes aegypti, inmediatamente luego de
emerger de la pupa, permanecen en reposo para fortalecer y endurecer el exoesqueleto y las alas.
Dentro de las siguientes 24 horas los machos y hembras se aparean, generalmente por única vez
en el caso de las hembras y así se inicia la etapa reproductora.
El apareamiento se realiza por lo general durante el vuelo, una sola inseminación del macho es
suficiente para fecundar todos los huevos que una hembra produce durante toda su vida. Las
formas adultas tienen dimorfismo sexual, pueden diferenciarse machos y hembras por las
características de las antenas. Ambos son fitófagos, aunque la hembra tiene características
especiales ya que es hematófaga, bebido a que necesita de proteínas disponibles en la sangre
para la producción de sus huevos, y se mantienen siempre cercanos al hábitat del hombre.
Figura 10 Pupa Aedes aegypti
Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti
23
Las hembras vuelan siguiendo los olores emitidos por
las personas que serán su fuente de alimentación,
cuando están cerca disponen de estímulos visuales
mientras sus receptores olfativos, táctiles y térmicos las
guían hacia el sitio de alimentación. (Osorio, 2003)
3.2.4 ENFERMEDADES TRASMITIDAS POR A. aegypti.
3.2.4.1 VIRUS DENGUE
El virus del Dengue pertenece a la Familia Flaviviridae, se conforma por cuatro tipos
serológicos: dengue 1, dengue 2, dengue 3 y dengue 4, los que fueron aislados de sangre humana
y macerado de A. aegypti. En la dinámica de transmisión del virus interactúan el agente (virus),
la población de huéspedes susceptibles y el vector, los que coexisten en un hábitat específico. La
intensidad de tales interacciones definirá la transmisión en una comunidad o región.
DESCRIPCION CLÍNICA
Según la definición de la Organización Mundial de la Salud (OMS), el paciente debe presentar
fiebre asociada a dos o más de las siguientes manifestaciones: cefalea, dolor retro ocular,
mialgias, artralgias, exantema, manifestaciones hemorrágicas y leucopenia, como se ve en la
Figura 12. (Organización Panamericana De Salud, 2000)
Figura 11 Adultos Aedes aegypti hembra y macho
Fuente: Osorio Ciclo vital Aedes aegypti
24
El dengue presenta, además, variabilidad de sus síntomas y signos, por lo que se ha cuestionado
el uso de una definición dependiente del cumplimiento de un reducido número de criterios
clínicos y se ha hecho énfasis en la confirmación serológica o virológica de la enfermedad.
Sin embargo, los resultados de estas pruebas no están disponibles en los primeros días de la
enfermedad, cuando se requiere de un diagnóstico temprano para establecer pautas de manejo.
Así, aun cuando es deseable contar con herramientas clínicas para el diagnóstico del dengue,
éstas deben ser altamente sensibles y específicas. (Panamerican Health Organization, 1994)
SIGNOS Y SINTOMAS DENGUE CLASICO
Fiebre elevada (inicio brusco)
Cefalea constante
Dolor retro orbitario
Mialgias
Artralgias
Manifestaciones cutáneas
Manifestaciones digestivas (vómitos y
dolor abdominal)
Manifestaciones hemorrágicas
Leucopenia
Plaquetopenia
Petequias
Figura 12 Síntomas infección viral por dengue
Fuente: Guía para la prevención y control de Dengue OMS
Figura 8. Infección Viral Por Dengue
Fuente: Guía para la prevención y control de Dengue OMS
Figura 8. Infección Viral Por Dengue
Fuente: Guía para la prevención y control de Dengue OMS
Figura 8. Infección Viral Por Dengue
Fuente: Guía para la prevención y control de Dengue OMS
25
3.2.4.2 FIEBRE HEMORRÁGICA DEL DENGUE
Se presenta con mayor frecuencia en menores de 15 años, también en adultos. La incubación es
de 4- 5 días. Los síntomas son semejantes a la fiebre del dengue. Luego aparecen diferentes
manifestaciones hemorrágicas espontáneas, que cuando la temperatura se hace subnormal, el
paciente empeora y presenta hipotensión y choque.
La hepatomegalia es frecuente y la descompensación habitual. La mayor alteración es la
extravasación de plasma, debido a un aumento de la permeabilidad vascular, que permite el
escape de agua, electrolitos y proteínas al espacio intersticial. La gravedad del Dengue
hemorrágico se clasifica en 4 grados. El grado 4 comprende choque profundo con presión arterial
y pulso imperceptibles.
Figura 13 Paciente con Dengue clásico brote 2005
Fuente: Revista Médica Herediana
26
SIGNOS Y SÍNTOMAS DEL DENGUE HEMORRÁGICO
Vómitos Shock
Hemorragia digestiva
Sangrado vaginal
Derrame pericárdico
Ascitis Hemoconcentración
(hematocrito > en Trombocitopenia un
20%)
Diarrea
Derrame pleural
Dolor abdominal
Íleo paralítico
Esplenomegalia
Hemorragia gingival
Hepatomegalia
Erupción petequial
Artralgias- Mialgias Hematuria
Cefalea frontal
Signos de sangrado
Figura 14 Equimiosis extensa
Fuente: Revista Chilena de Infectología
27
TRANSMISIÓN DEL VIRUS
Una persona con dengue es un reservorio 4 del virus y un potencial multiplicador de la
enfermedad en el caso de que lo piquen otros mosquitos no infectados. Luego de 8 - 12 días
de incubación el virus se aloja en las glándulas salivales del mosquito hembra y cuando ésta
vuelve a alimentarse inocula el virus a una persona sana. Por este motivo, es importante
detectar anticipadamente los casos sospechosos y comunicar a las autoridades sanitarias
para que tomen las medidas que correspondan.
El período de incubación: 5 a 7 días. La viremia comprende desde las 48 horas antes de la
aparición de los síntomas hasta cinco días después: es el período crítico para mantener el
ciclo de transmisión, y es en esta etapa cuando el infectado transmite el virus al mosquito.
Por ello es fundamental aislar al enfermo los primeros 7 días o que esté protegido, para
evitar que se propague la enfermedad.
(Seijo, 2001)
3.2.4 .3 VIRUS CHIKUNGUNYA
En el 2014 la región de las Américas experimentó la llegada y rápida expansión de una
nueva enfermedad infecciosa, tropical y metaxénica, la fiebre por virus Chikungunya
(CHIK). (Alfaro, 2015) Sin aún tener bajo un verdadero control la situación con CHIK, se
presenta ahora una amenaza inminente.
4 Organismo que aloja virus, bacterias u otros microorganismos.
28
La llegada de un tercer arbovirus, también transmitido por Aedes, que es el virus Zika (un
flavirus) descubierto en 1947, que tiene a los monos por reservorios. (CAO, 2014),
En la Figura 15 se identifica el mapa de Colombia con zonas de transmisión autóctonas o
importados casos de infección por el virus Chikungunya a partir del 26 de septiembre de
2014 .La estrella negra indica el municipio de Mahates, donde primero se detectaron casos
de Chikungunya.
SINTOMAS
Se caracteriza por un brote súbito de fiebre, acompañado por dolor en las articulaciones o
artritis severa de inicio agudo, en personas que residen o han visitado áreas endémicas o
epidémicas durante las dos semanas anteriores al inicio de los síntomas. La mayoría de los
pacientes se recuperan, aunque las complicaciones serias no son frecuentes. En el caso de
adultos mayores, niños y embarazadas hay que estar muy atentos.
Figura 15 Distribución en Colombia del virus Chikungunya
Fuente: Artículo de opinión, Chikungunya in Colombia: Chronicle of an
Epidemic Foretold
29
3.3 LUGARES PROPENSOS PARA EL DESARROLLO DE A. aegypti
Los lugares que bajo estudios se han determinado propensos para el desarrollo del mosquito
son: Las llantas, huecos de árboles, bebederos de animales y envases desechables de
alimentos y bebidas fueron los criaderos más importantes. (BISSET, 1985).
Las formas inmaduras se desarrollan en objetos inservibles (envases plásticos, latas,
chatarra, llantas y botellas. El mejor hábitat larvario para ambas estaciones fueron los
tanques bajos (albercas). En los últimos años en 13 países del Caribe se ha investigado
sobre los principales lugares de cría para el Aedes aegypti y se ha encontrado que tanques
metálicos y de cemento utilizados para almacenamiento de agua y, plantas en agua y
floreros son los depósitos preferidos (DUTARY, 1989). En cuanto a los hábitos de reposo
de los adultos se afirma que lo hacen en lugares próximos a sus criaderos (SCHOOF HF
,1967). En la tabla 3 podemos ver las comparaciones entre clima seco y lluvioso viendo así
como aumenta su población en clima lluvioso.
30
TABLA 3 DEPÓSITOS DE AEDES AEGYPTI
Fuente: Articulo ECOLOGIA DEL Aedes aegypti EN UN PUEBLO DE COLOMBIA, SUR
AMERICA Milton E. Tinker*, Victor Alberto Olano*
Figura 16 Grafica depósito de Aedes aegypti
Fuente: Articulo ECOLOGIA DEL Aedes aegypti EN UN PUEBLO DE COLOMBIA, SUR
AMERICA Milton E. Tinker*, Victor Alberto Olano
31
3.4 MANEJO Y MEDIDAS DE CONTROL
MINISTERIO NACIONAL DE SALUD
3.4.1 MIV: MANEJO INTEGRADO DE VECTORES
Durante un brote de virus Chikungunya, se requieren actividades de protección personal y
evitar que los mosquitos se alimenten de las personas infectadas para romper el ciclo de
transmisión. (Ministerio de Salud ,2015)
Vigilancia: Monitorear las poblaciones de vectores y el riesgo de circulación del virus de
Chikungunya en su área potencial. Los LNR (Laboratorios Nacionales de Referencia) están
adelantando estudios de vigilancia entomológica y virológica en: Cali, Cartagena, Cúcuta,
Barranquilla.
Reducción de la fuente
• Reducir las densidades de mosquitos mediante la eliminación de los hábitats de larvas.
• Eliminar contenedores sin uso y uso adecuado a través de programas de participación de
la comunidad o por el personal de control de vectores. (Ministerio de Salud ,2015)
Control de larvas – adultos
Cuando la reducción de fuentes no es factible, se sugiere aplicar larvicidas biológicos o
químicos a los posibles hábitats de larvas. Generalmente sólo en situaciones de brote: Aedes
aegypti son más activos durante el día y no son controladas efectivamente: Por tanto, las
aplicaciones se realizarán temprano en la mañana o tarde por la noche aplicaciones (ULV)
ultra bajo volumen y se refiere a las máquinas eléctricas que generan niebla fría en equipo
montado de acuerdo a lineamientos nacionales.
32
En la figura 17 podemos identificar los ítems de vigilancia entomológica y control
vectorial
•Mantener actualizada la información local con los últimos índices entomológicos
levantados por el personal técnico.
•Tener actualizada la información del laboratorio de entomología a cerca de la resistencia a
los insecticidas departamental. Esta evaluación se debe realizar con antelación para
asegurarse de que las medidas de control de emergencia serán eficaces si es necesario.
Jornada cívica en los municipios ajustándose al plan de contingencia departamental, donde
se involucrará:
1. Recolección de inservibles de las viviendas que puedan ser potenciales criaderos de
mosquitos, tapas, llantas, inservibles.
2. El material recolectado deberá ser llevado a rellenos sanitarios y dispuestos de tal manera
que no se generen nuevos criaderos para el mosquito, es decir tapado o enterrado.
3. La jornada incluirá lavado y cepillado de tanques (bajos, altos, canecas con ese fin) con
el objeto de eliminar los estados.
Figura 17 Vigilancia entomológica y control
Fuente: Ministerio de Salud 2015
33
3.4.2 ESTRATEGIAS DE CONTROL ALTERNATIVAS
La década de los setenta y más puntualmente la industrialización, llevó al hombre al uso
indiscriminado de productos sintéticos. Sin embargo, la creciente toma de conciencia,
acerca del deterioro ambiental y afección en la salud, han contribuido a volver a lo
natural, reconocer las propiedades de las plantas medicinales y aromáticas. (Arancibia,
1999).
Figura 18 Criaderos comunes de Aedes aegypti
Fuente: Instituto Nacional de Salud. Vectores de Dengue – Inmaduros del mosquito incluyendo
Chikungunya, estado actual Septiembre de 2014.
34
3.4.3 REPELENTES
Siempre han sido molestas y de gran preocupación las picaduras de insectos en general y
mosquitos en especial, durante mucho tiempo se desconocieron las enfermedades que se
podían trasmitir por esta medio, probablemente lo primero que observa es que en las
inmediaciones de algunas plantas había menos insectos y entonces se aplicó sobre la piel
jugos de las hojas machacadas de esas plantas o bien los aceites exudados por alguna de
ellas comenzando a utilizar estos recursos vegetales como repelente.
Al tomar conocimiento posteriormente de enfermedades graves que eran trasmitidas por los
mosquitos el Dengue (o fiebre quebrantahuesos) por el Aedes aegypti, la protección se
convirtió en un tema mucho más importante, es aquí donde se ve la necesidad de protegerse
contra esta plaga y surgen repelentes sintéticos y de origen natural. (Silva, 2002)
3.4.3.1 REPELENTES BOTANICOS
Los repelentes botánicos son sustancias naturales que se extraen de plantas. Las plantas
generan sustancias para defenderse de los ataques de los insectos siendo ésta la razón por
la cual los mosquitos no atacan a las plantas sino a los animales de sangre caliente, estas
mismas sustancias tienen muchas veces acción contra ellos. Estos principios activos
generalmente se encuentran en los aceites esenciales de las plantas y pertenecen a la familia
de los terpenos (Carretero, 2001). La toxicidad de los repelentes botánicos en los humanos
y otros mamíferos es casi cero, generalmente son menos tóxicos que los repelentes
tradicionales. En la actualidad se han clasificado 344 plantas diferentes cuyas sustancias
tienen acción insecticida o repelente en alguna medida. (Silva, 2002)
35
3.4.3.2 ACEITES ESENCIALES
Los aceites esenciales son compuestos de varias sustancias orgánicas volátiles o aromáticas,
que pueden ser alcoholes, cetonas, éteres aldehídos, y que se producen y almacenan en los
canales secretores de las plantas. Se le extrae preferentemente por arrastre con vapor o por
solventes orgánicos.
Las plantas incluidas en este grupo contienen cantidades de esencia del orden de 0,01% al
10% de la materia destilable calculada sobre el peso de las plantas frescas (Roig, 1991). Las
materias obtenidas por destilación son siempre combinaciones de alcoholes, éteres, ésteres,
cetonas, aldehídos, etc. Por enfriamiento de las esencias destiladas, es posible obtener, a
veces, un precipitado sólido llamado alcanfor o estearopteno (Botanical, 2006).
3.4.3.2.1 ACEITE DE EUCALIPTO
Nombre común y científico: Eucalipto; Eucalyptus globulus
Tabla 4 TAXONÓMIA EUCALIPTO
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Orden: Myrtales
Familia: Myrtaceae
Género: Eucalyptus
Especie: globulus
Fuente: (Hinsgton, 1998)
Figura 19 Planta Eucalyptus globulus
Fuente: Autoras
36
DESCRIPCIÓN TAXONÓMICA:
Los eucaliptos (Eucalyptus globulus) son un género de árboles de la familia de las
mirtáceas tabla 4. Nativo de una reducida área del sureste de Australia y de Tasmania; En
Colombia cultivado y asilvestrado entre 1500 y 3300m (Jiménez, 1998). Las hojas jóvenes
de los eucaliptos son sésiles, ovaladas y grisáceas, alargándose y tornándose coriáceas y de
un color verde azulado brillante de adultas; contienen un aceite esencial, de característico
olor balsámico, que es un poderoso desinfectante natural. (Herbotecnia, 2005).
Principio activo: Aceite esencial (hasta 3%), Flavonoides cineol o eucaliptol,
monoterpenos (alfapineno, p-cimeno, limoneno, felandreno) y aldehidos (butiraldeido,
capronaldeido). Azuleno, taninos, resina, flavona (eucaliptina) y triterpenos derivados del
ácido ursólico: l-pinocarvona, alcoholes sesquiterpénicos, cíñelo, eudesmol, canfeno,
mirtenal, carvona, aldehído, ácido elágico. (Webcolombia, 2006).
3.4.3.2.2 ACEITE DE PINO LIBRO O CIPRÉS
Nombre común y científico: Pino libro; Platycladus
orientalis
Tabla 5 TAXONÓMIA PINO LIBRO
Fuente:(Webcolombia, 2006).
Reino: Plantae
División: Coniferophyta
Orden: Cupressales
Familia: Cupressaceae
Género: Platycladus
Especie: orientalis
Figura 20 Platycladus orientalis
Fuente: Autoras
37
DESCRIPCIÓN TAXONÓMICA:
Árbol de hasta 12 m de altura en cultivos, a veces arbustivo; copa irregular; corteza fina
algo agrietada, de color marrón-rojiza. Ramillas aplanadas en plano vertical. Hojas
escamiformes, dispuestas de a 4, punzantes en el ápice, de color verde claro. Conos
masculinos globosos a ovoides, con escamas opuestas. Conos femeninos ovoides, con 6-8
escamas desiguales con una protuberancia corniforme, recurvada, algo carnosas. Semillas1-
3 ovoides, angulosas. Principio activo: Aceite esencial, quercitrina, piniciprina, tuyona,
tanino, grasa, ceras, colorantes y vitamina C.
4. METODOLOGIA
Se evaluó la eficacia de los extractos naturales de Eucaliptus globulus y Platycladus
orientalis como repelente natural contra mosquitos adultos de la especie Aedes aegypti; en
la etapa adulta, la hembra realiza hematofagia para la producción de los huevos, por ello la
escogencia de las mismas.
Este proyecto está sujeto a cuatro etapas que pretenden controlar un vector que aqueja a la
comunidad, por lo que la estrategia es la elaboración de un repelente natural:
1. La obtención del extracto madre a base etanolica de Eucaliptus globulus y Platycladus
orientales, proceso que se llevó acabo en el laboratorio.
2. Obtención de las hembras adultas, se tomaron 200 huevos entregados por el Instituto
Nacional De Salud de la cepa Rockefeller para ser evaluadas en 4 concentraciones
experimentales de 0.2% , 0.4%, 0.6%
38
3. Grupo blanco sin intervención, con una réplica para cada una de las concentraciones.
4. Evaluación y determinación de dosis y tiempos efectivos mediante los resultados
obtenidos en los bioensayos y análisis estadísticos.
4.1 FORMULACION DE HIPOTESIS
Para el siguiente proyecto de investigación inicialmente se plantearon una hipótesis nula y
una hipótesis alterna para los extractos etanólicos cada tipo de planta por separado y
posteriormente se plantearon también dos hipótesis para su comparación, quedando
planteadas de la siguiente manera:
Hipótesis para los extractos de Eucaliptus globulus:
Ho Eucaliptus globulus (Hipótesis nula para Eucalipto): El extracto de Eucaliptus
globulus no tendrá efecto repelente en ninguna de las concentraciones evaluadas.
H1 Eucaliptus globulus (Hipótesis alterna para Eucalipto): El extracto de Eucaliptus
globulus tendrá un mayor efecto de repelencia a medida que se aumente la
concentración.
Hipótesis para los extractos de Platycladus orientalis:
Ho Platycladus orientalis (Hipótesis nula para Pino libro): El extracto de Platycladus
orientalis no tendrá efecto repelente en ninguna de las concentraciones.
H1 Platycladus orientalis (Hipótesis alterna para Pino libro): El extracto de Platycladus
orientalis tendrá un mayor efecto de repelencia a medida que se aumente la
concentración.
39
Para la comparación entre los dos extractos evaluados se plantearon las siguientes hipótesis:
Ho: No existe diferencia significativa alguna entre los porcentajes de repelencia
entre eucalipto y pino, con un 95% de confianza
H1: Si existe diferencia significativa entre los porcentajes de repelencia entre
eucalipto y pino, con un 95 % de confianza.
4.2 ELABORACION DEL EXTRACTO DE Eucaliptus globulus “Eucalipto”
y “Platycladus orientalis”
Se tomó como base el método de extracción en caliente mediante la utilización del equipo
soxhlet, para la realización del extracto de eucalipto y pino. Método publicado por la EPA
como METHOD 3540C (EPA, 1996)
4.2.1 SELECCIÓN Y COLECTA DE ESPECIES VEGETALES.
Obtención de las hojas de Eucalipto y Pino:
Se adquirieron 2 libras de hojas de eucalipto que se pesaron en fresco, fueron compradas
en la Plaza de Paloquemao, y se tomaron 2 libras de hojas de pino libro del barrio San José
de Bavaria Conjunto Titua, se procedió a dejarlas secar durante 8 días al sol, manteniendo
siempre separado el pino del eucalipto para posteriormente triturarlo.
4.2.2 MACERACIÓN DEL EUCALIPTO Y PINO.
En un molino convencional se maceraron el pino y el eucalipto como primera medida,
luego se pesó una libra de pino y una libra de eucalipto molida.
40
4.2.3 MÉTODO DE EXTRACCIÓN EN CALIENTE MEDIANTE EXTRACTOR
SOXHLET
Se utilizaron cartuchos de extracción introduciendo en ellos por separado el eucalipto y el
pino libro, posteriormente se llevaron los cartuchos al soxhlet para la extracción de los
aceites esenciales, utilizando como solvente etanol al 96%, a una temperatura de 65°C.
4.2.4 DESTILACIÓN
Posteriormente a la extracción mediante el soxleth se lleva a cabo un proceso de destilación
para remover el solvente y obtener los aceites esenciales del eucalipto y el pino, utilizando
un rota evaporador IKA RV 10 a una presión de 108 milibares, 100 RPM y manejando una
temperatura de 50ºC al baño maría para la destilación y posterior condensación del alcohol,
obteniendo así el alcohol en un matraz y el extracto madre en el otro.
Figura 21 Soxhlet en proceso de filtración
Fuente: Autoras
41
4.2.5 ALMACENAMIENTO
Se rotularon frascos color ámbar con capacidad de un litro, en ellos se almaceno el
extracto madre de pino y eucalipto cada uno por aparte posteriormente se llevaron a
refrigeración a una temperatura de 4 ºC. (Baena, Sandoval, Franky, Castillo, & Estrada,
2011).
4.3 OBTENCION DE Aedes aegypti ADULTOS
La crianza se llevó a cabo introduciendo 200 huevos entregados por el Instituto Nacional
De Salud de la cepa Rockefeller (Anexo 4) en recipientes de poliestireno, con agua libre de
cloro reposada por más de 72 horas, en su etapa larval la alimentación fue a base de comida
para peces, luego de completar su ciclo larva-pupa se obtuvo una población inicial de 25
hembras y 15 machos este primer grupo se alimentaba artificialmente por medio de un
alimentador tipo campana con sangre recolectada de matadero.
Figura 22 Roto evaporador IKA RV 10
Fuente: Webcolombia, 2006
42
Luego de su hematofagia se obtuvieron 700 huevos cada semana de esta población inicial,
los huevos obtenidos se ponían nuevamente en recipientes de poliestireno con agua libre de
cloro reposada por más de 72 horas, en su etapa larval la alimentación fue a base de comida
para peces, los adultos obtenidos en esta segunda fase fueron 1000 hembras y 500 machos
se alimentaron a base de agua y azúcar, las zancudas alimentadas con agua y azúcar se
utilizaron para los bioensayos. Fuente: Autores
4.4 BIOENSAYOS
En Colombia, los bioensayos constituyen una única metodología estandarizada para evaluar
la susceptibilidad de Aedes aegypti, por la cual identificaremos la acción repelente de los
extractos naturales: Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino libro o
Ciprés) contra Aedes aegypti.
(OMS, 2009)
Para el presente estudio los bioensayos se realizaron llevando acabo las directrices para la
eficacia y pruebas de repelentes de mosquitos en la piel humana, según la Organización
Mundial de la Salud (OMS) (WHO, 2009), de la siguiente manera:
En el bioensayo se utilizó una jaula entomológica tipo Gerber de 30 x 30 cm, lugares en
los cuales reposaban 50 hembras de mosquitos adultos por cada voluntario experimental
obteniendo un total de 500 hembras por extracto, esto con el objetivo de prevenir la
transmisión de enfermedades entre los voluntarios, los mosquitos fueron sometidos a
condiciones favorables de temperatura, humedad ambiental, fotoperiodo de 12 horas
43
diurnas y 12 nocturnas y agua azucarada en motas de algodón como única fuente energética
de alimentación.
Se separaron las hembras de los machos y con ellas se trabajó, se introdujeron en jaula
entomológica tipo Gerber, esto con el fin de realizar observaciones en su interior para
verificar el efecto repelente.
Los mosquitos para bioensayos cultivados en laboratorio representaron una fuente
predecible, teniendo conocimiento de su edad, las condiciones estándares de laboratorio y
de alimentación. Asegurando de esta manera que todos los organismos de prueba respondan
a las sustancias tóxicas en forma similar con el paso del tiempo. (Henry, 1988).
4.5 ESTIMACION DE LA DOSIS EFECTIVA
Se realizaron diluciones en serie con etanol del repelente, con esto se identificó un rango de
dosis efectiva. Se utilizaron para este análisis, 2-3 dosificaciones.
Cada voluntario utilizo dosis incrementales en el antebrazo de prueba, se realizaron al
menos cinco aplicaciones sucesivas de aumento de la dosis. Los ensayos comprendieron el
uso continuo de los mismos mosquitos por el mismo voluntario y fue completado en un día.
En las réplicas se utilizó este mismo procedimiento con diferentes lotes de mosquitos
durante 2 días. Un ml de etanol se aplicó de manera uniforme con una pipeta de ≈600 cm2
en la piel del antebrazo entre la muñeca y el codo (Anexo 2) este se dejó secar
44
(aproximadamente 1 min). Antes de la inserción del brazo en la jaula que contenía 50
hembras de A. aegypti, protegiendo con guantes de nitrilo la zona de las manos.
Posteriormente se introdujo el antebrazo sin ningún tipo de sustancia repelente en la jaula y
se contó el número de mosquitos que se posaron y / o comenzar a sondear la piel durante
un período de 30 segundos.
Durante las pruebas, se evitó el movimiento del brazo del voluntario. Para garantizar el
blanco y proceder con la prueba, la tasa de picadura fue ≥10 aterrizajes y / o sondeos en un
período de 30 segundos. El antebrazo de control fue cuidadosamente retirado y este brazo
se trató entonces con la dosis más baja de repelente 0,2 % y se dejó secar. El brazo tratado
se introdujo en la jaula durante un período de 30 segundos y se observaron los aterrizajes y
/ o sondeos de mosquitos, este procedimiento se repitió para cada repelente.
4.6 ESTIMACIÓN DEL TIEMPO COMPLETO DE PROTECCIÓN (TCP).
Luego de culminar la prueba de repelencia y de escoger la mejor concentración para el
repelente, se realizó la prueba de duración, el (TCP) se estimó utilizando los
procedimientos descritos; Alternativamente, 1 ml de la solución etanólica 20%, el
tratamiento se aplicó a ≈600 cm 2 de área (Anexo 2) de la piel del antebrazo entre la
muñeca y el codo. Dos jaulas entomológicas tipo Gerber (tamaño: 30 x 30 cm) que
contenían 200-250 hembras cada una, sin hacer hematofagia alimentadas con agua
azucarada. Una jaula se designó para probar el repelente candidato y el otro para el control
positivo (Repelente etanólico). Durante la prueba, las manos estaban protegidas por
45
guantes, los cuales están compuestos de un material a través del cual los mosquitos no
podían picar mientras el voluntario evitaba el movimiento del brazo.
Inicialmente, la disposición de los mosquitos se evaluó mediante la inserción de un brazo
tratado (Alcohol tratado en una jaula durante 30 segundos donde se aceptaban máximo 10
aterrizajes). El procedimiento se repitió con el otro brazo en la segunda jaula.
Antes de comenzar la prueba, 1 ml del repelente candidato preparado en solución de
alcohol / diluido se aplicó a un brazo y 1 ml de la solución patrón repelente se aplicó al otro
brazo.
Después de 30 minutos, el brazo tratado con repelente se insertó en la jaula y se expuso
durante 3 minutos para determinar el aterrizaje apropiado. El brazo en el que se aplicó el
repelente se expuso para determinar aterrizaje y / o actividad de sondeo. Este procedimiento
se repitió en intervalos de 15 minutos y se utilizó constantemente durante todo el
experimento. El tiempo completo de protección se calculó como el número de minutos
transcurrido entre el momento de la aplicación del primer repelente y el aterrizaje y / o
sondeo de mosquitos.
5 RESULTADOS
5.1 BIOENSAYOS
En el bioensayo se evaluaron las concentraciones de 0.2%, 0.4% y 0.6% en la tabla 6 y 7
podemos observar el número de picaduras o sondeos que recibieron según la respectiva
concentración de eucalipto y pino, el blanco es el brazo sin aplicación alguna de repelente.
46
En la tabla 6 encontraremos los promedios de picaduras según la concentración de
Eucalipto encontrando un promedio de 1,3 e picaduras a una concentración de 0,2 %
mientras al 0,6% no se observó ninguna picadura. Los resultados individuales podrán ser
observados en el ANEXO 1
Tabla 6 PROMEDIOS DE PICADURAS BIOENSAYO DE EUCALIPTO
PROMEDIOS
BLANCO PICADURAS AL 0,2% PICADURAS AL 0,4% PICADURAS AL 0,6%
4,3 1,3 0,1 0
Fuente: Autores
En la tabla 7 encontraremos los promedios de picaduras según la concentración de Pino.
Los resultados individuales se pueden observar en el ANEXO1
Tabla 7 PROMEDIO PICADURAS BIOENSAYO PINO
PROMEDIO PINO
BLANCO PICADURAS AL
0,2%
PICADURAS AL
0,4%
PICADURAS AL
0,6%
4,3 1,9 0,3 0 Fuente: Autores
Se observa que al aumentar la concentración del repelente de pino disminuye el porcentaje
de picaduras llegando a cero cuando es aplicada la concentración del 0,6 %.
47
Tabla 8 PROMEDIO TIEMPO DE PROTECCIÓN PINO Y EUCALIPTO
Pino Eucalipto
N° Picaduras Tiempo (min) N° Picaduras Tiempo(min)
0 15 0 15
0 30 0 30
0 45 0 45
0 60 0 60
0 75 0 75
0 90 0 90
0 105 0 105
0 120 0 120
2,1 135 1,6 135 Fuente: Autores
En la anterior tabla se puede observar como en el tiempo transcurrido de 15 minutos a 120
minutos no se presentó ninguna picadura, dando como resultado un tiempo máximo de
protección 120 minutos (2 Horas), ya que a los 135 minutos se generan sondeos y/o
picaduras en promedio de 2,1 para Pino y 1,6 para Eucalipto.
48
6 ANALISIS ESTADISTICO
Para determinar la efectividad del efecto repelente de los dos extractos, se promediaron
todos los datos obtenidos, la fórmula de porcentaje de protección (PP) se calculó de
acuerdo a la fórmula:
Donde
Nc = es el número e picaduras en el brazo de control en determinado periodo de tiempo
Nt = número de picaduras en la mano tratada en el mismo periodo de tiempo
(Rueda et al. 1998, Francés et al. 2005)
A continuación en la tablas 10 y 11 se encuentran los resultados de porcentaje de
protección de cada uno de los repelentes Eucaliptus globulus y Platycladus orientalis,
según los porcentajes de concentración 0,2 %, 0,4 %, y 0,6 % en un tiempo de protección
de 15 min.
En la tabla 10, podemos observar que la acción repelente menos representativa con un valor de
69.77 % es la concentración de 0.2 % del extracto de eucalipto. Seguido por el valor de 97.67 %
que nos demuestra una gran cobertura de protección con un 0.4 % de concentración del extracto,
pero a fin de buscar valores de repelencia al 100% encontramos la concentración de 0.6 % la cual
nos demuestra una cobertura óptima para las personas que se encuentran en exposición al vector
A.aegyptic.
𝑃𝑃% =𝑁𝑐 −𝑁𝑡
𝑁𝑐∗ 100
49
Tabla 9 PORCENTAJE DE REPELENCIA EUCALIPTO
Fuente: Autores
Figura 23 Grafica Porcentaje Concentración Vs Porcentaje de repelencia Eucalipto
Fuente: Autores
Tabla 10 PORCENTAJE DE REPELENCIA PINO
Concentración repelente %
Promedio Zancudos
mano control
Promedio Zancudo mano repelente /
Pino % REPELENCIA
0,2 4,3 1,9 55,81%
0,4 4,3 0,3 93,02%
0,6 4,3 0 100,00% Fuente: Autores
69,77%
97,67% 100,00%
0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
120,00%
0,2 0,4 0,6
% D
E R
EPEL
ENCI
A
CONCENTRACIONES DEL EXTRACTO DE EUCALIPTO
Concentración
repelente %
Promedio
Zancudos
mano control
Promedio Zancudo
mano repelente /
Eucalipto
% REPELENCIA
0,2 4,3 1,3 69,77%
0,4 4,3 0,1 97,67%
0,6 4,3 0 100,00%
50
Figura 24 Grafica Concentraciones Vs Porcentaje de repelencia Pino
Fuente Autores
Para los porcentajes de repelencia del extracto de Pino, se encuentra que el efecto repelente
que demostró repelencia de 100 % corresponde a la concentración de 0.6 %. Seguido del
valor de 93.02% con la concentración de 0.4 % lo cual nos demuestra una acción repelente
muy importante, en cuanto al valor de 55.81% de la concentración 0.2% nos representa la
mitad de protección que nos podría brindar la concentración de 0.6%.
Por lo que los dos repelentes presentan más efectividad con el aumento de la
concentración. (Schreck & Mc Govern 1989, Thavara et al. 2001, Das et al. 2003).
55,81%
93,02%100,00%
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0,2 0,4 0,6
% D
E R
EPEL
ENCI
A
CONCENTRACIONES DEL EXTRACTO DE PINO
51
Figura 25 Grafica de porcentajes de repelencia Eucalipto Vs Pino.
En comparación con los resultados de los porcentajes de repelencia de los extractos Tabla
29. Representa que el extracto de Eucalipto presenta valores de repelencia mayores con
respecto al extracto de pino, en la concentraciones de 0.2 % y 0.4 %. Pero en la
concentración del 0.6 % los dos repelentes presentan una acción repelente del 100%.
0 0,2 0,4 0,6 0,8
Comparación efecto repelente %
Eucalito - Pino
% REPELENCIAEUCALIPTO
% REPELENCIA PINO
52
Frequency variable: Nume ro De P ic a dura s
Strata variable(s): Concentración
Numero De
Picaduras
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Exact 95% LCL Exact 95% LCL
0 1 10,00% 10,00% 0,25% 44,50%
1 5 50,00% 60,00% 18,71% 81,29%
2 4 40,00% 100,00% 12,16% 73,76%
3 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
4 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
5 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
6 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
8 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
TOTAL 10 100,00% 100,00%
Numero De
Picaduras
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Exact 95% LCL Exact 95% LCL
0 9 90,00% 90,00% 55,50% 99,75%
1 1 10,00% 100,00% 0,25% 44,50%
2 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
3 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
4 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
5 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
6 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
8 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
TOTAL 10 100,00% 100,00%
Numero De
Picaduras
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Exact 95% LCL Exact 95% LCL
0 10 100,00% 100,00% 100,00% 100,00%
1 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
2 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
3 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
4 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
5 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
6 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
8 0 0,00% 100,00% 0,00% 30,85%
TOTAL 10 100,00% 100,00%
CONCENTRACIÓN % = 0,2
CONCENTRACIÓN % = 0,4
CONCENTRACIÓN % = 0,6
Fuente: Autores
Tabla 11 FRECUENCIA DE PICADURAS EN RELACIÓN A LA CONCENTRACIÓN
DEL EXTRACTO Eucaliptus globulus
53
TABLA 12 FRECUENCIA DE PICADURAS EN RELACIÓN A LA
CONCENTRACIÓN DE PINO
Fuente: Autores
Frequency variable: % CONCENTRACION PINO
Weight variable: Numero De Picaduras
Strata variable(s): Voluntario
CONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADOExact 95%
LCL
Exact 95%
LCLCONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADO
Exact 95%
LCL
Exact 95%
LCL
0,2 2 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 0,2 1 100,00% 100,00% 100,00% 100,00%
0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 97,50%
0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 97,50%
TOTAL 2 100,00% 100,00% TOTAL 1 100,00% 100,00%
% Frequency Percent Cum. PercentExact 95%
LCL
Exact 95%
LCLCONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADO
Exact 95%
LCL
Exact 95%
LCL
0,2 2 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 0,2 3 75,00% 75,00% 19,41% 99,37%
0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,4 1 25,00% 100,00% 0,63% 80,59%
0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 60,24%
TOTAL 2 100,00% 100,00% TOTAL 4 100,00% 100,00%
CONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADOExact 95%
LCL
Exact 95%
LCLCONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADO
Exact 95%
LCL
Exact 95%
LCL
0,2 3 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 0,2 2 66,67% 66,67% 9,43% 99,16%
0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 70,76% 0,4 1 33,33% 100,00% 0,84% 90,57%
0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 70,76% 0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 70,76%
TOTAL 3 100,00% 100,00% TOTAL 3 100,00% 100,00%
CONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADOExact 95%
LCL
Exact 95%
LCLCONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADO
Exact 95%
LCL
Exact 95%
LCL
0,2 2 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 0,2 1 100,00% 100,00% 100,00% 100,00%
0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,4 0 0,00% 100,00% 0,00% 97,50%
0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 84,19% 0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 97,50%
TOTAL 2 100,00% 100,00% TOTAL 1 100,00% 100,00%
CONCENTRACIÓN % FRECUENCIA % % ACUMULADOExact 95%
LCL
Exact 95%
LCL
0,2 3 75,00% 75,00% 19,41% 99,37%
0,4 1 25,00% 100,00% 0,63% 80,59%
0,6 0 0,00% 100,00% 0,00% 60,24%
TOTAL 4 100,00% 100,00%
Voluntario = 7
Voluntario = 8
Voluntario = 10
Voluntario = 1
Voluntario = 2
Voluntario = 3
Voluntario = 4
Voluntario = 5
Voluntario = 6
54
6.1 ANALISIS DE VARINAZA DE UN FACTOR (ANOVA)
Para poder analizar y dar un manejo adecuado de los datos obtenidos se implementó un
análisis estadístico ANOVA, que permite rechazar la hipótesis nula y aceptar la hipótesis
alterna mediante el análisis de los datos obtenidos en el laboratorio y la correspondiente
relación con la probabilidad.
Dado que para Eucaliptus globulus se habían planteado las siguientes hipótesis:
Ho Eucaliptus globulus (Hipótesis nula para Eucalipto): El extracto de Eucaliptus
globulus no tendrá efecto repelente en ninguna de las concentraciones evaluadas.
H1 Eucaliptus globulus (Hipótesis alterna para Eucalipto): El extracto de Eucaliptus globulus
tendrá un mayor efecto de repelencia a medida que se aumente la concentración.
Al correr la prueba ANOVA, el análisis de los resultados presenta un valor de la
probabilidad de 6,87E-13 para el extracto de eucalipto, teniendo una probabilidad menor
que el 0,05 y un valor crítico de F menor al F de tablas, como se observa en la tabla 14, lo
que nos permite rechazar la hipótesis nula.
Tabla 13 ANÁLISIS DE VARIANZA EUCALIPTO
Fuente: Autores
Se rechaza la hipótesis nula, por lo que podemos concluir que si hay diferencias
representativas en cada uno de los resultados de las concentraciones de repelencia utilizadas en el experimento
De manera idéntica puesto que para Platycladus orientalis se habían planteado las
siguientes hipótesis: Al correr la prueba ANOVA, el análisis de los resultados presenta un valor de la
Origen de
las
variaciones
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio
de los
cuadrados
FProbabilida
d
Valor
crítico para
F
Entre
grupos120,675 3 40,225 49,7628866 6,87E-13 2,86626555
Dentro de
los grupos29,1 36 0,80833333
Total 149,775 39
ANÁLISIS DE VARIANZA EUCALIPTO
55
probabilidad de 1,62E-11, para el extracto de pino, teniendo una probabilidad menor que el
0,05 y un valor crítico de F menor al F de tablas, como se observa en la tabla 15, lo que nos
permite rechazar la hipótesis nula de manera análoga a lo hallado para el extracto de
eucalipto.
Tabla 14 ANÁLISIS DE VARIANZA PINO
Fuente: Autores
6.2 PRUEBA T-STUDENT
Se realizó esta prueba estadística para contrastar las hipótesis en función del efecto
repelente de cada uno de los extractos. Por lo que se plantearon las siguientes hipótesis:
Hipótesis Nula : No existe diferencia significativa alguna entre los porcentajes de
repelencia entre eucalipto y pino, con un 95% de confianza
Hipótesis alterna: Si existe diferencia significativa entre los porcentajes de
repelencia entre eucalipto y pino, con un 95 % de confianza.
Realizadas las pruebas estadísticas de T de Student, para dos muestras independientes
encontramos que según la Tabla 16. Los valores de repelencia entre el extracto de Eucalipto
y el extracto de pino, no son significativos. Dado que el estadístico P = 0,289 por tanto
menor que el valor critico = 5% -0.05, podemos asumir que las varianzas no presentan
Origen de
las
variaciones
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio
de los
cuadrados
F Probabilidad
Valor
crítico para
F
Entre
grupos116,275 3 38,7583333 39,7521368 1,62E-11 2,86626555
Dentro de
los grupos35,1 36 0,975
Total 151,375 39
ANÁLISIS DE VARIANZA PINO
56
diferencias estadísticamente significativas , lo que nos permite rechazar la hipótesis alterna
indicándonos que no existe diferencia significativa entre el efecto repelente de un extracto y
otro
Tabla 15 ANALISIS PRUEBA T de Student
Variable 1 Eucalipto Variable 2 Pino
Media 0,1 0,3
Varianza 0,1 0,233333333
Observaciones 10 10
Diferencia hipotética de las medias 0
Grados de libertad 16
Estadístico t -1,095445115
P(T<=t) una cola 0,144768866
Valor crítico de t (una cola) 1,745883676
P(T<=t) dos colas 0,289537732
Valor crítico de t (dos colas) 2,119905299 Fuente: Autores
En cuanto a los resultados de tiempo de protección completo se obtuvo, que transcurridas
dos horas A.aegypti vuelve a sondear y/o picar al voluntario por lo que se concluye que el
efecto de repelencia se pierde después de dos horas.
57
CONCLUSIONES
Eucalyptus globulus (Eucalipto) tiene un 100 % de eficiencia a una concentración de
0.6% como repelente natural a base de etanol contra mosquitos adultos de la especie Aedes
Aegypti, Eucalyptus globulus en bajas concentraciones 0,4%, ya representa una amplia
protección de 97.67%.
Platycladus orientalis (Pino Ciprés), tiene un 100 % de eficiencia a una concentración
de 0.6% como repelente natural a base de etanol contra mosquitos adultos de la especie
Aedes Aegypti. en bajas concentraciones 0,4% Platycladus orientalis (Pino Ciprés), ya
representa una amplia protección de 93,02%.
El tiempo completo de protección (TPC) o persistencia del efecto repelente de Eucalyptus
globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis (Pino Ciprés) es de 2 Horas.
58
RECOMENDACIONES
Para futuras investigaciones en evaluación de repelentes se recomienda contar con
ejemplares de Aedes aegypti de la cepa Rockefeller suministrada por el Instituto Nacional
de Salud con el fin de prevenir la propagación de enfermedades por el Mosquito A.
aegypti.
Se recomienda la correcta manipulación y alimentación de los mosquitos a estudiar para
asegurar su supervivencia.
Contar con equipos y espacios amplios para la agilidad de cada uno de los procesos.
Utilizar alimentadores artificiales para la alimentación de las hembras del mosquito con el
fin de garantizar adecuada y abundante producción de huevos y de paso prevenir las
potenciales enfermedades que pueda transmitir el vector cuando se hace hematofagia con
cebo humano.
Contar con estudios de investigación que respalden las propiedades repelentes de las
plantas de donde se desee obtener los extractos, con la finalidad de asegurar alta
efectividad del mismo.
Buscar una metodología que permita la anulación o disminución de la pigmentación verde
de los extractos, para hacerlo más agradable e impulsar de manera comercial el repelente.
59
BIBLIOGRAFIA
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63
ANEXOS
1. RESULTADOS INDIVIDUALES DE LOS VOLUNTARIOS
Tabla 16 RESULTADOS BIOENSAYOS EUCALIPTO INDIVIDUAL
EUCALIPTO EUCALIPTO
VO LUNTARIOS CO NCENTRACIONES NUMERO DE
PICADURAS
VO LUNTARIO
S CO NCENTRACIONES
NUMERO
DE PICADURAS
1 Blanco 4 6 Blanco 3
1 0,2 1 6 0,2 1
1 0,4 0 6 0,4 0
1 0,6 0 6 0,6 0
2 Blanco 3 7 Blanco 4
2 0,2 1 7 0,2 2
2 0,4 0 7 0,4 1
2 0,6 0 7 0,6 0
3 Blanco 5 8 Blanco 8
3 0,2 2 8 0,2 2
3 0,4 0 8 0,4 0
3 0,6 0 8 0,6 0
4 Blanco 3 9 Blanco 3
4 0,2 1 9 0,2 0
4 0,4 0 9 0,4 0
4 0,6 0 9 0,6 0
5 Blanco 6 10 Blanco 4
5 0,2 2 10 0,2 1
5 0,4 0 10 0,4 0
5 0,6 0 10 0,6 0
Fuente: Autores
64
Tabla 17 RESULTADOS INDIVIDUALES BIOENSAYO DE PINO
PINO PINO
VO LUNTARIO S CO NCENTRACION NUMERO DE PICADURAS
VO LUNTARIOS CO NCENTRACIO N NUMERO DE PICADURAS
1 Blanco 4 6 Blanco 3
1 0,2 2 6 0,2 1
1 0,4 0 6 0,4 0
1 0,6 0 6 0,6 0
2 Blanco 3 7 Blanco 4
2 0,2 2 7 0,2 3
2 0,4 0 7 0,4 1
2 0,6 0 7 0,6 0
3 Blanco 5 8 Blanco 8
3 0,2 3 8 0,2 2
3 0,4 0 8 0,4 1
3 0,6 0 8 0,6 0
4 Blanco 3 9 Blanco 3
4 0,2 2 9 0,2 0
4 0,4 0 9 0,4 0
4 0,6 0 9 0,6 0
5 Blanco 6 10 Blanco 4
5 0,2 3 10 0,2 1
5 0,4 1 10 0,4 0
5 0,6 0 10 0,6 0
Fuente: Autores
65
Tabla 18 RESULTADOS INDIVIDUALES TIEMPO COMPLETO DE PROTECCION
VOLUNTARIO TIEMPO
(min)
PICADUR
AS Y/O
SONDEOS
Pino
PICADURA
S Y/O
SONDEOS
Eucalipto
VOLUNTARI
O
TIEMPO
(min)
PICADUR
AS Y/O
SONDEOS
Pino
PICADURA
S Y/O
SONDEOS
Eucalipto
1 15 0 0 6 15 0 0
1 30 0 0 6 30 0 0
1 45 0 0 6 45 0 0
1 60 0 0 6 60 0 0
1 75 0 0 6 75 0 0
1 90 0 0 6 90 0 0
1 105 0 0 6 105 0 0
1 120 0 0 6 120 0 0
1 135 2 1 6 135 2 1
2 15 0 0 7 15 0 0
2 30 0 0 7 30 0 0
2 45 0 0 7 45 0 0
2 60 0 0 7 60 0 0
2 75 0 0 7 75 0 0
2 90 0 0 7 90 0 0
2 105 0 0 7 105 0 0
2 120 0 0 7 120 0 0
2 135 1 1 7 135 2 2
3 15 0 0 8 15 0 0
3 30 0 0 8 30 0 0
3 45 0 0 8 45 0 0
66
3 60 0 0 8 60 0 0
3 75 0 0 8 75 0 0
3 90 0 0 8 90 0 0
3 105 0 0 8 105 0 0
3 120 0 0 8 120 0 0
3 135 3 2 8 135 1 1
4 15 0 0 9 15 0 0
4 30 0 0 9 30 0 0
4 45 0 0 9 45 0 0
4 60 0 0 9 60 0 0
4 75 0 0 9 75 0 0
4 90 0 0 9 90 0 0
4 105 0 0 9 105 0 0
4 120 0 0 9 120 0 0
4 135 2 2 9 135 2 3
5 15 0 0 10 15 0 0
5 30 0 0 10 30 0 0
5 45 0 0 10 45 0 0
5 60 0 0 10 60 0 0
5 75 0 0 10 75 0 0
5 90 0 0 10 90 0 0
5 105 0 0 10 105 0 0
5 120 0 0 10 120 0 0
5 135 4 2 10 135 2 1
Fuente: Autores
67
1. ANEXO CERTIFICADOS DE AUTORIZACIÓN VOLUNTARIOS
Para: Voluntarios de las pruebas de la estimación de dosis efectiva y el tiempo de
protección total de los repelentes naturales a base de Eucalyptus globulus (Eucalipto) y
Platycladus orientalis (Pino libro o Ciprés)
Nombre de las investigadoras principales:
Angélica Lizet Zubieta Giraldo; Leidy Johana Morales Olaya
Director de proyecto:
Diego Tomas Corradaine
Universidad Distrital Francisco José De Caldas
Tecnología en Saneamiento Ambiental
Evaluación de la eficacia de los extractos naturales de Eucalyptus globulus (Eucalipto)
y Platycladus orientalis (Pino libro o Ciprés) como repelente natural contra mosquitos
adultos de la especie Aedes aegypti
1. Introducción
Somos estudiantes de Tecnología en Saneamiento Ambiental de la Universidad Distrital
Francisco José De Caldas, estamos invitándolos a participar en nuestra investigación de la
Evaluación de la eficacia de los extractos naturales de Eucalyptus globulus (Eucalipto) y
Platycladus orientalis (Pino libro o Ciprés) como repelente natural contra mosquitos
adultos de la especie Aedes aegypti
2. Propósito de la investigación
El objetivo de esta investigación es hacer pruebas experimentales de la efectividad de los
repelentes naturales a base de Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis
(Pino libro o Ciprés) que se trabajan en el laboratorio de zoonosis
68
3. La selección de participantes
La selección de participante será aleatoria, se seleccionaran 10 personas teniendo en cuenta
que hay que tener una proporción igualitaria entre hombres (5) y mujeres (5), los
participantes serán preferiblemente estudiantes de la universidad Distrital Francisco José de
Caldas sede vivero, con el fin de facilitar el transporte al laboratorio de zoonosis; los
voluntarios de ensayo debe evitar el uso de fragancias y productos repelentes durante 12
horas antes y durante la prueba. Los voluntarios no deben ser preferentemente tabaco
usuarios, o por lo menos se han abstenido de consumo de tabaco de 12 horas antes y
durante la prueba. Los voluntarios deberán ser mayores de edad.
4. La participación voluntaria
Los voluntarios pueden elegir participar o no.
5. Información sobre el repelente de Eucalyptus globulus (Eucalipto)
El género Eucaliptus abarca unas 300 variedades, es considerado uno de los árboles de más
rápido crecimiento en el mundo y alcanza a veces una altura de 100 m. Debido a que su
enorme sistema de raíces absorbe vastas cantidades de agua. Tiene hojas altamente
aromáticas de color verde-azul en forma de corazón cuando son jóvenes, y, largas y
lanceoladas en su madurez. El componente clave de las hojas de eucalipto es un aceite
volátil conocido como Eucaliptol (1,8-Cineol) encontrado con la más alta proporción (70%
como mínimo) .Especies de la familia Myrtaceae han demostrado acción larvicida de su
aceite esencial foliar contra A. aegypti agente transmisor del dengue (Gómez, 2007)
Información sobre el repelente de Platycladus orientalis (Pino libro o Ciprés)
69
Estudios anteriores han demostrado que el pino tiene propiedades como repelente natural
contra mosquitos y garrapatas Es necesario citar las fuentes .Los Componentes activos del
pino son la Resina, aceite esencial, glucósidos, vitamina C, ácido pimarínico amorfo,
ácido pimárico cristalizado y otras varias sustancias. El pino tiene propiedades como
Antiséptico, balsámico, diurético, tónico, expectorante, rubefaciente, excitante, estimulante.
(Botanical, 2004)
El aceite de pino muestra actividad insecticida en larvas de mosquitos, lo cual ha sido
publicado por diferentes autores (Bega, 1962) (Ansari, Razdan, 2005)
6. La protección contra la malaria Participante u otra vectores enfermedades
transmitidas
Para evitar la transmisión de enfermedades, los mosquitos de la cepa Rockefeller han sido
previamente criados en el laboratorio de zoonosis de la universidad distrital, sin haberlos
dejado probar sangre, se separan las hembras y estas se alimentan únicamente con agua
azucarada, se criaran 50 hembras por cada voluntario para que no haya riesgo de
transmisión de enfermedades para un total de 500 hembras.
7. Descripción de los procesos, procedimientos y protocolo
Cada voluntario utilizara dosis incrementales en el antebrazo de prueba para que al menos
cinco aplicaciones sucesivas de aumento de la dosis sean utilizadas por cada voluntario. Un
único ensayo comprenderá el uso continuo de los mismos mosquitos por el mismo
voluntario y es completado en un día Un ml de etanol o el mismo diluyente usado en la
70
preparación del repelente de ensayo se aplica de manera uniforme con una pipeta ≈600 cm2
en la piel del antebrazo entre la muñeca y el codo y se deja secar (aproximadamente 1 min
para el etanol). Antes de la inserción del brazo en la jaula que contiene 50-100 hembras de
mosquitos, las manos están protegidas por los guantes a través de la cual los mosquitos no
pueden morder. El primer paso es insertar el antebrazo aplicado con diluyente en la jaula y
para contar el número de mosquitos que se posan en y / o comenzar a sondear la piel
durante un período de 30 segundos.
Durante las pruebas, el voluntario debe evitar el movimiento del brazo. Para proceder con
la prueba, la tasa de picadura debe ser ≥10 aterrizajes y / o sondeos en el período de 30
segundos. El antebrazo de control es cuidadosamente retirado y este brazo se trata entonces
con la más baja dosis de repelente en 1 ml de diluyente y se deja secar. El brazo tratado se
coloca en la jaula durante otro período de 30 segundos y es observado para los aterrizajes y
/ o sondeos de mosquitos. Este procedimiento se repite para cada repelente incremental se
va adicionando la dosis. Las pruebas sucesivas deberían llevarse a cabo uno tras otro sin
demora y la dosis de repelente en cada prueba calculado como la suma de las dosis
aplicadas para llegar a la dosis acumulativa para cada prueba. (OMS, 2009)
Después de 30 minutos, el brazo tratado con repelente se inserta en el jaula y se expone
durante 3 minutos para determinar apropiado aterrizaje y / o actividad de sondeo. A
continuación, el brazo repelente-aplicado es expuesto para determinar aterrizaje y / o
actividad de sondeo. Este procedimiento se repite en intervalos de 30 o 60 minutos y debe
ser utilizado constantemente durante todo el experimento. El tiempo completo de
protección se calcula como el número de minutos transcurrido entre el momento de la
solicitud y el primer repelente de mosquitos aterrizaje y / o sondeo.
71
8. Efectos secundarios
Pueden ser picados por mosquitos Aedes aegypti de una cepa apatógena (Cepa Rockefeller:
es una cepa libre aprobada por el Instituto Nacional de Salud), por máximo se dejaran que
10 mosquitos aterricen sobre el antebrazo antes de que se suspenda la prueba en caso de
baja repelencia del producto; estas picaduras pueden provocar hinchazón en caso de que el
voluntario sea alérgico.
9. Riesgos
Teniendo en cuenta la resolución 8430 de 1993 Por la cual se establecen las normas
científicas, técnicas y administrativas para la investigación en salud artículo 11 esta
evaluación se clasifica como Investigación con riesgo mínimo.
10. Confidencialidad
El equipo de investigación mantendrá la confidencialidad de los datos personales.
11. Derecho a denegar o retirar
Se confirma nuevamente la participación es voluntaria e incluye el derecho a retirarse en el
momento que el voluntario desee.
Contactos
Angélica Lizet Zubieta Giraldo [email protected]
Leidy Johana Morales Olaya [email protected]
Diego Tomas Corradine [email protected]
1.1 ANEXO CERTIFICADO DE CONSENTIMIENTO
72
Los mosquitos en general son los vectores con más importancia en la causa de
enfermedades humanas que afectan en gran magnitud a la salud pública. Debido a esta
problemática se hace esencial la búsqueda de alternativas para combatir al mosquito Aedes
Aegypti (Organización Mundial de la Salud, 2014). Aedes aegypti se caracteriza por ser un
mosquito hematófago, que ejerce picaduras principalmente al amanecer y al atardecer,
siendo este vector del dengue, fiebre amarilla y Chikungunya.
El objetivo de esta investigación es hacer pruebas experimentales de la efectividad de los
repelentes naturales a base de Eucalyptus globulus (Eucalipto) y Platycladus orientalis
(Pino libro o Ciprés) que se trabajan en el laboratorio de zoonosis; los bioensayos en los
que participaran los voluntarios consisten en aplicar cierta cantidad de repelente en el
antebrazo de cada uno, e introducir el brazo en la caja entomológica donde estarán 50
hembras preparadas para los bioensayos sin haberlas dejado picar sangre, se han alimentado
de agua azucarada como única fuente de alimento ,cada voluntario contara con 50 hembras
sin picar para un total de 500 hembras por extracto. Teniendo en cuenta la resolución 8430
de 1993 Por la cual se establecen las normas científicas, técnicas y administrativas para la
investigación en salud artículo 11 esta evaluación se clasifica como Investigación con
riesgo mínimo.
He leído la información anterior, o me fue leída. He tenido la oportunidad de hacer
preguntas sobre el mismo, y cualquier pregunta que he pedido han sido contestadas a mi
satisfacción. Doy mi consentimiento voluntariamente a participar en esta investigación y
73
entiendo que tengo el derecho a retirarme de la investigación en cualquier momento sin
en alguna manera afecta mi atención médica.
Nombre del voluntario: ______________________________________________
Firma del Voluntario: ____________________ Fecha: ________________
Día/ Mes/ Año
Hemos leído o presenciado la lectura precisa del formulario de consentimiento al
participante potencial, y el individuo ha tenido la oportunidad de hacer
preguntas. Nosotras confirmamos que el individuo ha dado su consentimiento
libremente.
__________________________ ________________________
Angélica Lizet Zubieta Giraldo Leidy Johana Morales Olaya
Fecha: ____________________ Fecha: ____________________
Día/ Mes/ Año Día/ Mes/ Año
Se ha proporcionado una copia de este Formulario de Consentimiento Informado al
participante ___________ (por el investigador / asistente).
2. ANEXO MEDICIÓN DE LA SUPERFICIE DE LA PIEL DE MIEMBROS
74
El área de la superficie de la piel usada en una extremidad para la prueba repelente puede
ser aproximada sobre la base de la superficie de un cilindro.
Se requieren tres dimensiones para este propósito: la longitud del área de tratamiento, y la
circunferencia de la extremidad en los límites proximales y distales de la zona de
tratamiento. El repelente debe será aplicado de manera uniforme sobre la superficie total de
área alrededor del brazo desde la muñeca hasta el codo (A). El área de tratamiento se puede
aproximar mediante la medición de la circunferencia (cm) de la muñeca (B), la
circunferencia (cm) en la fosa cubital del codo (C) cuando se extiende el brazo, y la
distancia (cm) de la codo a la muñeca (D) (Figura 1) (OMS,2009)
Figura 26 Área tratada
Fuente: Organización Mundial de la Salud 2009
75
76
3. ANEXO CERTIFICACION DE CEPA ROCKEFELLER INSTITUTO
NACIONAL DE SALUD
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