Cambio climático y proliferación de insectos: la creciente carga de las enfermedades transmitidas por vectores

Las enfermedades transmitidas por vectores representan un importante desafío para la salud mundial, ya que suponen más del 17% de todas las enfermedades infecciosas y causan más de 700.000 muertes al año. Estas dolencias, como la malaria, el dengue, el chikungunya y la enfermedad de Lyme, son transmitidas por vectores artrópodos, incluidos mosquitos, garrapatas, moscas y pulgas (véase la Figura 1). Dado que estos vectores son ectotermos (dependen de fuentes ambientales externas para regular su temperatura corporal), sus ciclos vitales están estrechamente ligados a las condiciones ambientales, lo que hace que la transmisión de enfermedades por vectores sea muy sensible al cambio climático.

Figura 1: Resumen de las principales enfermedades transmitidas por vectores y sus vectores asociados. Ilustración creada con BioRender.com

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) proyecta un aumento de la temperatura global de entre 1,5 y 4,5 °C para 2100, con profundas implicaciones para la dinámica de las enfermedades en todo el mundo. El aumento de las temperaturas globales, la alteración de los patrones de precipitación y la mayor frecuencia de fenómenos meteorológicos extremos debidos al cambio climático están remodelando el paisaje ecológico que rige la supervivencia, la reproducción y la propagación geográfica de los vectores.   

Las pruebas ya son visibles: la incidencia del dengue se ha multiplicado por diez en las dos últimas décadas, el chikungunya se ha extendido a más de 119 países hasta 2024, y un estudio de 2021 estimó que cada año aproximadamente 476.000 estadounidenses son diagnosticados y tratados de la enfermedad de Lyme. El coste económico es igualmente alarmante: las enfermedades transmitidas por mosquitos por sí solas tienen un coste anual medio de aproximadamente 1.200 millones de dólares estadounidenses a nivel mundial.    

Más allá de los costes sanitarios directos, estas enfermedades también perjudican el desarrollo económico. Un informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que las enfermedades transmitidas por vectores limitan el desarrollo rural y urbano en las regiones tropicales y subtropicales. También frenan el turismo: la eliminación de enfermedades como la malaria y el dengue podría aumentar el gasto turístico mundial en 12.000 millones de dólares estadounidenses.    

A medida que las zonas climáticas se desplazan y los patrones de precipitación cambian, es cada vez más importante entender hacia dónde se mueven los vectores de enfermedades y cómo proteger a las poblaciones en riesgo. Está en juego la salud de millones de personas y la estabilidad económica de regiones enteras.

El panorama de la investigación sobre enfermedades transmitidas por vectores

El interés investigador por las enfermedades transmitidas por vectores ha aumentado drásticamente en los últimos años, lo que refleja el creciente reconocimiento de los riesgos sanitarios derivados del clima. Hemos aprovechado la CAS Content Collection™, el mayor repositorio de información científica curado por humanos, para cartografiar la actividad investigadora mundial sobre el cambio climático y las enfermedades transmitidas por vectores. Hemos observado un aumento notable de la atención científica a la relación entre el cambio climático y las enfermedades transmitidas por vectores en las dos últimas décadas.   

Las búsquedas se realizaron a través de CAS IP Finder con tecnología STN^TM, que proporciona acceso avanzado a la CAS Content Collection junto con potentes herramientas de indexación semántica y análisis. Utilizando una terminología amplia sobre enfermedades transmitidas por vectores cruzada con conceptos relacionados con el clima y el medio ambiente, y limitando los resultados al periodo 2000-2025, recuperamos más de 1.600 documentos curados para su análisis.  

Nuestro análisis reveló un aumento de más de 40 veces en las publicaciones durante los últimos 25 años (véase la Figura 2). Los artículos de revistas dominan este espacio, mientras que la actividad de patentes sigue siendo mínima, con solo 27 familias de patentes (grupos de patentes relacionadas presentadas en múltiples jurisdicciones para proteger la misma invención) identificadas. Este aumento de la investigación refleja la creciente preocupación mundial por la malaria, el Zika y otras enfermedades transmitidas por vectores, pero también subraya la dificultad de desarrollar tratamientos eficaces, ya que relativamente pocos están listos para su comercialización.  
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Figura 2: Tendencias anuales de publicaciones sobre el cambio climático y las enfermedades transmitidas por vectores. Las barras de colores representan el número de publicaciones anuales y la línea naranja muestra la media móvil de cinco años del número de publicaciones anuales. El gráfico circular insertado ilustra la distribución de los tipos de documentos. *Los datos de 2025 son parciales hasta noviembre. Fuente: CAS Content Collection

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Utilizando conceptos indexados de la CAS Content Collection, obtenidos a partir del análisis completo de los documentos por parte de los analistas de CAS, el conjunto de datos revela patrones claros en las enfermedades, los factores climáticos y los vectores destacados en la literatura (véase la Figura 3). Nuestro análisis muestra que la malaria y el dengue parecen ser las enfermedades más estudiadas, seguidas de la leishmaniasis y el chikungunya. Entre los factores climáticos, la temperatura emerge como el factor investigado con mayor frecuencia, mientras que la humedad y las precipitaciones también reciben una atención considerable.    

In terms of vector groups, Aedes and Anopheles mosquitoes appear to garner the most scientific interest, reflecting their role in transmitting high-burden diseases such as dengue, chikungunya, and malaria. This categorization showcases how research efforts are distributed across the climate-vector-disease interface, helping identify both well‑studied areas and gaps that warrant further investigation.

Figura 3: Distribución relativa de las publicaciones sobre (A) enfermedades principales, (B) factores climáticos y (C) vectores en el conjunto de datos sobre cambio climático y enfermedades transmitidas por vectores. Los datos incluyen artículos de revistas y familias de patentes publicados entre 2000 y 2025. Los datos de 2025 son parciales hasta noviembre. Fuente: CAS Content Collection.

En la Figura 4 se muestra una instantánea global de la actividad investigadora relacionada con el cambio climático y las enfermedades transmitidas por vectores. En las distintas ubicaciones, la malaria, el dengue y la enfermedad de Lyme aparecen de forma destacada, mientras que las variaciones regionales, como un mayor enfoque en el virus del Nilo Occidental en Estados Unidos o la leishmaniasis en Brasil e India, ponen de relieve las prioridades de investigación locales. Esta visualización muestra la naturaleza global de las enfermedades transmitidas por vectores y cómo las condiciones de salud impulsadas por el clima están afectando a todas las zonas del mundo.

Figura 4: Producción de publicaciones sobre cambio climático y enfermedades transmitidas por vectores en los 10 principales países. Las barras indican el número de publicaciones y los gráficos circulares ilustran la distribución relativa de las principales enfermedades dentro de la cartera de investigación de cada país. Los datos incluyen artículos de revistas y familias de patentes publicados entre 2000 y 2025. Los datos de 2025 son parciales hasta noviembre. Fuente: CAS Content Collection.

Por qué el cambio climático acelera las enfermedades transmitidas por vectores

El cambio climático influye en la dinámica de las enfermedades transmitidas por vectores a través de mecanismos ambientales y biológicos interconectados. Estos factores climáticos afectan a los ecosistemas, a los vectores y al comportamiento humano, lo que crea condiciones propicias para la transmisión de enfermedades (véase la Figura 5).

Figura 5: Factores climáticos y su impacto en las enfermedades transmitidas por vectores. Creado con www.BioRender.com.

Efectos de la temperatura   

La temperatura es el principal factor climático de la biología de los vectores, ya que determina el desarrollo, la supervivencia, la reproducción y el comportamiento de los insectos a través de relaciones térmicas no lineales. En el caso de los mosquitos, la temperatura influye en el desarrollo larvario, la longevidad de los adultos, la frecuencia de la ingesta de sangre y la actividad de vuelo, acelerándose el crecimiento hasta alcanzar los óptimos térmicos específicos de cada especie y disminuyendo a partir de ellos.    

El desarrollo de patógenos dentro de los vectores, conocido como periodo de incubación extrínseco (PIE), es muy sensible a la temperatura. Los datos de modelización sugieren que unas condiciones más cálidas acortan sustancialmente el PIE y aumentan el potencial de transmisión. Por ejemplo, un modelo mecanístico ajustado a conjuntos de datos experimentales estima que un aumento de la temperatura de 21 °C a 34 °C reduce el PIE₅₀ del parásito de la malaria de 16,1 a 8,8 días. Del mismo modo, el desarrollo del virus del dengue en Aedes aegypti se acelera de 15 días a 25 °C a unos 6,5 días a 30-32 °C (donde 15 y 6,5 son medias) según los modelos de PIE dependientes de la temperatura.    

Es importante destacar que la eficiencia de la transmisión sigue una "zona de equilibrio", donde un calentamiento moderado aumenta el riesgo, pero un calor excesivo se convierte en un factor limitante. El virus del dengue alcanza su punto máximo entre los 28 y 32 °C, descendiendo bruscamente por encima de los 35 °C; el virus Zika se transmite mejor entre los 22,7 °C y los 34,7 °C, y se prevé que el virus del Nilo Occidental se transmita mejor entre los 23,5 °C y los 25,6 °C. Estos umbrales muestran cómo los cambios de temperatura impulsados por el clima pueden ampliar o reducir las ventanas de transmisión de las principales enfermedades transmitidas por vectores, y ponen de relieve la variabilidad y la incertidumbre que rodean al calentamiento global y sus efectos exactos sobre los vectores de enfermedades.   

Precipitaciones y humedad

Las precipitaciones y la humedad influyen notablemente en los hábitats y la supervivencia de los vectores, creando efectos complejos y no lineales en la transmisión. Muchas especies de mosquitos dependen del agua estancada para el desarrollo larvario, por lo que unas precipitaciones moderadas amplían los lugares de cría, mientras que unas precipitaciones extremas pueden arrastrar a las larvas y reducir las poblaciones. Por el contrario, la sequía puede eliminar los hábitats por completo o concentrar a los vectores y a los huéspedes alrededor de fuentes de agua limitadas e intensificar la transmisión, como se observó durante el brote de virus del Nilo Occidental de 2012 en Texas, donde la sequía amplificó la propagación viral. La humedad afecta además a la longevidad y la actividad de los mosquitos adultos; una humedad baja reduce la supervivencia y el vuelo, mientras que una humedad excesiva puede favorecer las infecciones fúngicas, añadiendo otra capa de complejidad a la abundancia de vectores.

Fenómenos meteorológicos extremos

El cambio climático está amplificando los huracanes, las inundaciones y las olas de calor, creando patrones impredecibles en la transmisión de enfermedades transmitidas por vectores. Las inundaciones pueden generar extensos hábitats de cría temporales, alimentando aumentos repentinos de la población de mosquitos y brotes de dengue, chikungunya y Zika, como los observados tras los huracanes Irma y María en el Caribe en 2017. Las precipitaciones y el calor provocados por El Niño precedieron a importantes aumentos de casos de dengue en Perú en 2023-2024, con un incremento de casos superior al 130%. Las inundaciones catastróficas que se produjeron durante la temporada de monzones en Pakistán en 2025 desencadenaron brotes explosivos de arbovirus al interrumpir los sistemas de agua, saneamiento e higiene y concentrar las interacciones entre vectores y huéspedes en las comunidades desplazadas. Esta imprevisibilidad significa que los sistemas sanitarios locales de todo el mundo deben reaccionar rápidamente cuando las condiciones meteorológicas extremas favorecen la supervivencia de los vectores y la transmisión de enfermedades.    

La propagación de las enfermedades transmitidas por vectores y los posibles tratamientos

‍La incidencia mundial del dengue ha aumentado drásticamente en las dos últimas décadas, con brotes récord en 2023-2024 relacionados con el calentamiento climático, los fenómenos de El Niño y los cambios en la distribución de los mosquitos vectores. Los modelos mecanísticos y de distribución proyectan sistemáticamente una expansión hacia los polos y una idoneidad estacional emergente en las regiones templadas, destacando a Europa como un importante punto crítico futuro. Los modelos globales parametrizados por temperatura predicen que, para mediados de siglo, el calentamiento climático creará nuevas regiones aptas para la transmisión del dengue, exponiendo potencialmente a cientos de millones de personas más. Esta expansión se debe a la capacidad de Aedes aegypti y Aedes albopictus para prosperar en diferentes rangos de temperatura, lo que permite a ambas especies propagarse a zonas que se están calentando. Se proyectan tendencias similares sensibles al clima para el virus Zika, y un estudio estima que, en escenarios de altas emisiones, más de 1300 millones de personas adicionales podrían estar en riesgo de transmisión del virus Zika para 2050, especialmente en América del Norte y Europa, donde las poblaciones siguen siendo vulnerables. Clínicamente, el dengue puede progresar a dengue grave con fuga de plasma, hemorragia o deterioro de órganos, lo que supone una gran presión para los sistemas sanitarios durante los brotes. El tratamiento sigue siendo de apoyo, ya que actualmente no existe ninguna terapia antiviral ampliamente eficaz, y las vacunas existentes tienen limitaciones basadas en el serostatus y el grupo de edad. Los arbovirus transmitidos por Aedes más amplios, como el chikungunya y el Zika, también carecen de antivirales específicos; el chikungunya provoca poliartralgia incapacitante a largo plazo y el Zika se asocia con anomalías congénitas. El descubrimiento de fármacos para el dengue y los arbovirus relacionados ha sido decepcionantemente lento, con pocos candidatos nuevos que entren en ensayos de fase avanzada. Las estrategias actuales incluyen antivirales de amplio espectro, terapias dirigidas al huésped, anticuerpos monoclonales, vacunas basadas en ARN y plataformas emergentes de vacunas de ARNm.    ‍‍

Las trayectorias globales de la malaria durante la última década muestran una combinación de los avances logrados anteriormente en su control y un estancamiento más reciente, reflejado en la estimación del Informe Mundial sobre la Malaria 2024 de la OMS de 263 millones de casos y 597.000 muertes en 2023, con un progreso estancado debido a la resistencia de los vectores, las interrupciones en los sistemas sanitarios y las nuevas presiones climáticas. El cambio climático está alterando cada vez más la idoneidad ambiental para la transmisión, especialmente en ecotonos de transición como las regiones de tierras altas y las zonas periféricas. Las revisiones sistemáticas documentan cómo el aumento de las temperaturas y la variabilidad de las precipitaciones influyen en la abundancia de vectores y el desarrollo de parásitos, con proyecciones que indican expansiones altitudinales y un aumento de las poblaciones en riesgo, incluso en regiones de tierras altas como Papúa Nueva Guinea. Una revisión exploratoria realizada en África destaca además la sensibilidad de las tasas de desarrollo de Anopheles y Plasmodium incluso ante pequeños aumentos de temperatura, mientras que las fluctuaciones en las precipitaciones determinan la disponibilidad de criaderos y los patrones de transmisión estacionales. A medida que los patrones de transmisión cambian bajo las presiones ambientales, los desafíos clínicos y terapéuticos de la malaria se vuelven cada vez más pronunciados. Los tratamientos actuales dependen en gran medida de las terapias combinadas basadas en artemisinina, aunque la propagación de la resistencia parcial a la artemisinina supone una amenaza importante. Las herramientas preventivas incluyen mosquiteros tratados con insecticida, quimioprevención estacional y las vacunas introducidas recientemente (por ejemplo, RTS,S y R21), aunque ninguna proporciona una protección completa o a largo plazo. Las líneas de investigación y desarrollo de fármacos enfrentan limitaciones persistentes, como la escasa diversidad química, la creciente resistencia y el lento avance de nuevas clases terapéuticas. En respuesta, las estrategias emergentes incluyen antipalúdicos de nueva generación, fármacos para la fase hepática, agentes bloqueadores de la transmisión y plataformas experimentales como las vacunas contra la malaria basadas en ARNm. ‍

‍Las enfermedades transmitidas por garrapatas están mostrando algunas de las respuestas más pronunciadas al cambio climático, con una expansión de sus áreas de distribución geográfica y un aumento de la incidencia en muchas regiones. La enfermedad de Lyme, causada por Borrelia burgdorferi y transmitida por garrapatas del género Ixodes, se ha extendido significativamente por América del Norte y Europa a medida que el calentamiento permite la supervivencia de las garrapatas en zonas anteriormente inadecuadas. El complejo ciclo vital de Ixodes, que involucra a múltiples huéspedes y un desarrollo plurianual, crea vínculos intrincados con las variables climáticas. Las temperaturas más cálidas aceleran el desarrollo de las garrapatas y mejoran su supervivencia, mientras que la humedad derivada de las precipitaciones influye notablemente en su actividad. La encefalitis transmitida por garrapatas (ETG) también se está expandiendo en Europa y Asia, con nuevos focos endémicos a mayores latitudes y altitudes. El virus muestra una replicación dependiente de la temperatura en las garrapatas, lo que sugiere que el calentamiento podría aumentar aún más la eficiencia de la transmisión. Clínicamente, la enfermedad de Lyme presenta un amplio espectro, desde el eritema migratorio inicial (la característica erupción en forma de anillo) hasta complicaciones neurológicas y cardíacas graves si no se trata. Sin embargo, el tratamiento sigue dependiendo exclusivamente de los antibióticos, ya que no existe ninguna vacuna autorizada para uso humano. Para la ETG, existen vacunas eficaces en varias regiones endémicas, pero la cobertura sigue siendo variable e insuficiente para frenar completamente la transmisión.

Estas brechas en la prevención y la clínica reflejan desafíos de innovación más amplios en el manejo de las enfermedades transmitidas por garrapatas, donde las líneas de desarrollo terapéutico siguen siendo escasas y los avances en diagnósticos basados en biomarcadores o intervenciones curativas siguen siendo limitados. En consecuencia, la investigación se está desplazando hacia nuevos enfoques más allá de los antibióticos tradicionales dirigidos contra los patógenos. Las estrategias prometedoras en fase de exploración incluyen vacunas contra las garrapatas diseñadas para interrumpir su alimentación, enfoques biológicos de control vectorial dirigidos a las poblaciones de garrapatas, terapias dirigidas al huésped para mitigar la gravedad de la enfermedad y plataformas de vacunas emergentes como las tecnologías de ARNm. Además, se están investigando los oligonucleótidos antisentido (ASO) como herramientas moleculares de precisión para suprimir la expresión génica de los patógenos, aunque estos enfoques se encuentran todavía en una fase inicial de desarrollo.

Dimensiones económicas: De la carga a la oportunidad de inversión

Las enfermedades transmitidas por vectores imponen costes directos significativos a los sistemas sanitarios, y el cambio climático amplifica estas presiones al provocar brotes en regiones con una preparación limitada. Por ejemplo, los costes del tratamiento del dengue por episodio oscilan entre los 15 dólares estadounidenses para pacientes ambulatorios y más de 9.300 dólares para pacientes en unidades de cuidados intensivos. A medida que el dengue se extiende a regiones templadas de ingresos altos, la carga económica por caso aumenta drásticamente debido a los mayores costes sanitarios y a las estancias hospitalarias más prolongadas. Por el contrario, en las regiones en desarrollo, las enfermedades transmitidas por vectores consumen una parte importante de los presupuestos de salud pública que, de otro modo, podrían destinarse a otros servicios sanitarios esenciales.

El impacto se extiende más allá de los sistemas sanitarios. Las economías dependientes del turismo son altamente vulnerables a la pérdida de ingresos debido a una mayor incidencia de enfermedades. Como se observó durante la epidemia de Zika de 2015-2016, América Latina y el Caribe perdieron entre 7.000 y 18.000 millones de dólares estadounidenses en ingresos por turismo, según un informe del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo.

Los estudios realizados en comunidades agrícolas africanas reportan pérdidas de productividad sustanciales; los hogares pueden perder casi el 28% de sus ingresos estacionales debido a la malaria, y el rendimiento de los cultivos es sistemáticamente menor cuando la incidencia de la malaria es alta.

Estos datos subrayan la importancia de la prevención al enfrentarse a las enfermedades transmitidas por vectores. Los análisis económicos demuestran sistemáticamente que los sistemas preventivos generan rendimientos mucho mayores que la respuesta reactiva ante los brotes. Los sistemas de alerta temprana basados en datos climáticos para enfermedades transmitidas por vectores han mejorado sustancialmente la puntualidad y la eficacia de las intervenciones de salud pública, reduciendo la escala, la gravedad y los costes asociados a los brotes al permitir una actuación más temprana. Asimismo, los marcos de evaluación económica indican que las respuestas activadas por la inteligencia de alerta temprana proporcionan beneficios netos positivos para los sistemas sanitarios, lo que reafirma su valor como herramientas rentables para la preparación ante brotes.

Por lo tanto, la inversión en sistemas preventivos podría impulsar un amplio crecimiento económico en las regiones más afectadas hoy en día por las enfermedades transmitidas por vectores, y podría evitar crisis económicas en las zonas hacia las que se desplazarán estos insectos y las enfermedades que transportan a medida que continúe el cambio climático.

Direcciones futuras: Estrategias de adaptación y prioridades de investigación

Los riesgos de enfermedades transmitidas por vectores derivados del clima exigen estrategias integradas y con visión de futuro que combinen la vigilancia, la prevención y sistemas sanitarios resilientes. Es fundamental prepararse para múltiples escenarios climáticos, ya que un calentamiento moderado (+2 °C) puede expandir los vectores hacia zonas templadas, mientras que un calentamiento extremo (+4 °C) podría transformar por completo la dinámica de las enfermedades.

Las prioridades clave para los sistemas de salud pública incluyen sistemas de alerta temprana impulsados por IA que integren datos climáticos y sanitarios; control vectorial adaptado al clima mediante la gestión integrada de vectores; herramientas novedosas como los mosquitos con impulso genético; la aceleración del desarrollo y despliegue de vacunas, terapias y diagnósticos; y la construcción de sistemas sanitarios resilientes al clima con cadenas de suministro sólidas y apoyo digital a la toma de decisiones. El apoyo digital a la toma de decisiones incluye paneles de control, plataformas de análisis predictivo y alertas automatizadas que ayudan a las autoridades sanitarias a interpretar la información climática y de vigilancia en tiempo real y a guiar respuestas de salud pública oportunas y basadas en la evidencia.

Los marcos políticos deben integrar la planificación sanitaria frente al cambio climático en las estrategias nacionales de adaptación y fortalecer la cooperación global. La investigación debe centrarse en las interacciones vector-patógeno-clima, el modelado predictivo bajo diversos escenarios, la evaluación de tecnologías genéticas y de control biológico con una sólida seguridad y ética, y las dimensiones sociales como la participación comunitaria y la implementación equitativa.

La imprevisibilidad de los impactos climáticos en los insectos, sus ciclos vitales y los patógenos que transportan hace que estos desarrollos sean un desafío, pero la gravedad de las enfermedades transmitidas por vectores y sus impactos económicos exigen una actuación inmediata.

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