Resumen
Antecedentes:
La fasciolosis es una enfermedad zoonótica que genera pérdidas
económicas mediante el decomiso de hígados y la disminución en la producción.
Su transmisión depende de factores ambientales y de su hospedero intermediario,
por lo que se necesita un enfoque integral de “Una Salud” para prevenirla y
controlarla. Objetivo.
Evaluar la estacionalidad del impacto económico derivado del decomiso de
hígados bovinos por F. hepatica en la
provincia de Camagüey, Cuba, y pronosticar la tendencia futura de estas
pérdidas mediante la aplicación de modelos de series de tiempo ARIMA,
facilitando la toma de decisiones proactiva. Métodos: Se utilizaron los registros
del total de hígados afectados por Fasciola
hepatica de bovinos sacrificados, durante un periodo comprendido de 20
años. Se estimaron las pérdidas
económicas por decomiso de hígados. Se realizaron análisis exploratorios de las
series de tiempo (animales sacrificados, animales afectados y pérdidas
económicas). Se aplicaron modelos de la familia ARIMA pronosticar el
comportamiento de las variables "animales afectados" y "pérdidas
económicas". Resultados: Las pérdidas económicas por decomiso de hígados ascendieron a $1,722
USD. El análisis de descomposición estacional reveló una marcada estacionalidad
en los meses de abril y mayo, para animales sacrificados, afectados y las
pérdidas económicas. Los modelos de pronóstico [ARIMA(0,1,4)(0,0,1)]
presentaron un ajuste adecuado, con un R 2 del 65,9% para animales afectados y
66,4% para pérdidas económicas. Conclusiones: La modelación con ARIMA
robustece este hallazgo al pronosticar un incremento significativo (cercano al
70%) en las pérdidas y casos afectados para el futuro cercano, lo cual valida
el uso de modelos predictivos como instrumento clave de gestión sanitaria
proactiva bajo el enfoque de "Una Salud" para mitigar costos y
mejorar la salud animal.
Palabras clave: estacionalidad,
Fasciolosis, pérdidas económicas, “Una Salud” (Fuente: AGROVOC)
Abstract
Background: Fascioliasis is a zoonotic disease that causes economic losses through
liver condemnation and decreased production. Its transmission depends on
environmental factors and its intermediate host, therefore a comprehensive
"One Health" approach is needed for its prevention and control. Objective.
To evaluate the seasonality of the economic impact of bovine liver condemnation
due to F. hepatica in the province of
Camagüey, Cuba, and to forecast the future trend of these losses by applying
ARIMA time series models, facilitating proactive decision-making. Methods:
Records of all livers affected by Fasciola
hepatica from slaughtered cattle were used over a 20-year period. Economic
losses due to liver condemnation were estimated. Exploratory time series
analyses were performed (animals slaughtered, animals affected, and economic
losses). ARIMA models were applied to predict the behavior of the variables
"animals affected" and "economic losses." Results:
Economic losses due to liver condemnation amounted to $1,722 USD. Seasonal
decomposition analysis revealed a marked seasonality in April and May for
animals slaughtered, affected, and economic losses. The forecasting models
[ARIMA(0,1,4)(0,0,1)] showed an adequate fit, with an R² of 65.9% for affected
animals and 66.4% for economic losses. Conclusions: ARIMA modeling
strengthens this finding by forecasting a significant increase (close to 70%)
in losses and affected cases in the near future, thus validating the use of
predictive models as a key tool for proactive health management under the
"One Health" approach to mitigate costs and improve animal health.
Keywords: seasonality, Fasciolosis, economic losses, "One Health" (Source: AGROVOC)
INTRODUCCIÓN
La Fasciolosis, causada por
el trematodo Fasciola hepatica, representa una zoonosis parasitaria con
una distribución global y un considerable impacto negativo tanto en la salud
animal como en la economía pecuaria. (Cueva-Rodríguez et al., 2024; Bastidas et al.,
2024). Esta situación, prevalente en diversos países y notablemente en Cuba
[Citas: Castillo-Cuenca et al., 2016;
Fimia-Duarte et al., 2020], exige un
enfoque de "Una Salud" que integre la vigilancia sanitaria y la
comunicación de riesgos, dada la compleja interacción entre el ambiente, el
hospedador intermediario (caracoles) y los rumiantes (Charlier et al., 2020).
A nivel
mundial, el impacto económico de la fasciolosis es significativo, derivado de
la reducción en la producción de carne y leche (Andrade-Becerra et al., 2020), el aumento de la
susceptibilidad a otras infecciones (Charlier et al., 2020), el costo de los tratamientos antiparasitarios
(Fairweather y Boray, 2020), y, de manera directa y tangible, el decomiso de
hígados en mataderos (Silva Castro, 2021). Este decomiso es una práctica
sanitaria obligatoria para la inocuidad alimentaria, pero representa una
pérdida económica directa para el sector y funciona como un indicador
epidemiológico vital.
La
dinámica de la fasciolosis está intrínsecamente ligada a las condiciones
ambientales, con patrones de transmisión altamente estacionales que influyen en
la incidencia de la enfermedad en el matadero (Dube et al., 2023). Para desarrollar estrategias de control y mitigación
eficientes, es crucial identificar y predecir los patrones temporales de las
pérdidas económicas.
Esta
investigación busca, por primera vez en el Caribe, cuantificar no solo el
impacto económico sino predecir con 3 meses de anticipación los picos
epidémicos mediante modelos ARIMA, permitiendo a productores y autoridades
sanitarias movilizar recursos antes que las pérdidas se materialicen; por lo
que, el presente estudio tiene como objetivo evaluar la estacionalidad del
impacto económico derivado del decomiso de hígados bovinos por F. hepatica en la provincia de Camagüey,
Cuba, y pronosticar la tendencia futura de estas pérdidas mediante la
aplicación de modelos de series de tiempo ARIMA, facilitando la toma de
decisiones proactiva.
MATERIALES
Y MÉTODOS
El estudio
fue de carácter retrospectivo y utilizó registros de bovinos sacrificados en el
matadero César Escalante de la provincia de Camagüey, Cuba, durante un periodo
de veinte años, comprendido entre enero de 2004 y diciembre de 2023. Los datos
mensuales utilizados corresponden al número total de hígados decomisados tras
el diagnóstico anátomo-patológico oficial de infección por Fasciola hepatica realizado en el propio matadero.
Para la estimación de las pérdidas
económicas por decomiso (Pérdidas Económicas Totales, PET), se utilizó la
siguiente metodología:
Peso y Valor Unitario: Se asumió un
peso promedio de 4 kg por hígado decomisado (Brito et al., 201). Los precios oficiales del órgano por kilogramo
(USD/kg) fueron:
Periodo 2004–2020: 0,90 USD/kg.
Periodo 2021–2023: 1,07 USD/kg
(ajustado tras el reordenamiento monetario).
Ecuación de Pérdidas: La estimación
del monto de las pérdidas se realizó mediante la siguiente ecuación general:
PET (USD)=(a×4 kg)×Precio Unitario (USD/kg)
Donde:
PET: Pérdidas Económicas Totales (USD).
a: Total de hígados decomisados
(unidad).
4 kg: Peso promedio asumido por
hígado.
Precio Unitario: Valor comercial del
kg de hígado según el período.
Se realizaron análisis
exploratorios de las series de tiempo (animales sacrificados, animales afectados
y pérdidas económicas). La componente estacional se analizó mediante un modelo
aditivo de descomposición estacional.
Se aplicaron modelos de la
familia ARIMA (AutoRegressive Integrated Moving Average) para pronosticar el
comportamiento de las variables "animales afectados" y "pérdidas
económicas". La identificación de los parámetros se basó en el método de
Box-Jenkins, utilizando las funciones de autocorrelación (ACF) y
autocorrelación parcial (PACF).
Los modelos seleccionados,
que presentaron el mejor ajuste con residuos de tipo ruido blanco, fueron:
ARIMA(0,1,4)(0,0,1)
Donde:
p=0,d=1,q=4: Componentes no
estacionales (Autoregresivo, Integrado, Media Móvil).
P=0,D=0,Q=1: Componente
estacional (Media Móvil de orden 1 en el retardo 12, asumiendo datos mensuales).
Se utilizaron los modelos
para proyectar el incremento de animales afectados y las pérdidas económicas a
24 meses (enero 2024 a diciembre 2025). Todos los análisis estadísticos se
realizaron utilizando el paquete estadístico IBM® SPSS® versión 24.
RESULTADOS
Y DISCUSIÓN
Durante
el periodo evaluado (2004-2023), las pérdidas económicas directas por concepto
de decomiso de hígados afectados por F. hepatica ascendieron a un total
de $1,722 USD. Los años con los mayores valores absolutos fueron 2009, 2021,
2022 y 2023, lo que sugiere una tendencia creciente en años recientes (Figura
1).
Figura 1. Pérdidas
económicas por decomiso de hígados afectados por Fasciola
hepatica en bovinos
sacrificados durante el periodo 2004-2023.
El
análisis de descomposición estacional mediante el modelo aditivo reveló una
marcada estacionalidad en el impacto de F. hepatica (Tabla 1). Abril y
mayo registraron los mayores valores en los índices de estacionalidad para
animales sacrificados, afectados y las pérdidas económicas y julio y septiembre
mostraron caídas drásticas en las tres variables.
Tabla 1. Comportamiento estacional para los animales
sacrificados, afectados con Fasciola hepatica y las pérdidas económicas por decomiso de hígados.
Indices de estacionalidad (factores estacionales). Análisis de
descomposición estacional.
Modelo aditivo.
Los
modelos de pronóstico [ARIMA(0,1,4)(0,0,1)] presentaron un ajuste adecuado, con
un R 2 del 65,9% para animales afectados y 66,4% para pérdidas económicas,
indicando dinámicas temporales subyacentes similares.
Los
modelos proyectan un incremento preocupante en la incidencia de F. hepatica
y sus costos asociados para el bienio 2024-2025 (Figura 2) y las pérdidas
económicas (pérdidas) por decomiso de hígados.
Figura 2. Pronósticos de animales
afectados (Aafectados) por Fasciola
hepatica [ARIMA(0,1,4)(0,0,1), R2= 65,9%] y las pérdidas económicas
(pérdidas) por decomiso de hígados [ARIMA(0,1,4)(0,0,1), R2= 66,4%].
La línea roja representa los valores observados y la azul los pronósticos con
intervalo de confianza del 95%. Las líneas discontínuas (UCL y LCL),
representan los límites de confianza superior e inferior.
El
análisis confirma que el decomiso de hígados es una pérdida económica tangible
que, aunque baja en el total histórico reportado ($1,722 USD), es creciente en
el periodo más reciente (2021-2023). Este bajo valor total histórico podría
deberse a los precios controlados del órgano o a una focalización del estudio
solo en el valor directo, a diferencia de estudios internacionales que incluyen
costos por reducción de producción y tratamiento (Charlier et al., 2020; Odeniran et al.,
2020).
La
marcada estacionalidad observada, con picos en abril y mayo, es consistente con
la epidemiología de la fasciolosis en climas tropicales y subtropicales
(Bennema et al., 2017;
Hernández-Guzmán et al., 2021), donde
la dinámica poblacional de los caracoles intermediarios y la supervivencia de
las formas larvarias se ven favorecidas por el aumento de la humedad y la
temperatura al inicio del período lluvioso.
La
aplicación de modelos ARIMA con una alta bondad de ajuste (R2 65%)
valida la utilidad de esta herramienta para la vigilancia. La proyección de un
incremento del 66,6% en animales afectados y 70% en pérdidas económicas para
2025 es una alerta crucial. Esta previsión permite una asignación proactiva de
recursos, priorizando intervenciones de control de parásitos y molusquicidas en
las fincas de Camagüey antes del pico estacional de abril-mayo (Molento et al., 2018; Yihunie et al., 2024).
La
inspección post-mortem en el matadero, más allá de la toma de decisiones
inmediatas, se reafirma como un componente esencial de la vigilancia epidemiológica
(George et al., 2020). Los resultados
subrayan la necesidad de implementar un manejo en las fincas que reduzca el
envío al sacrificio de animales infectados, incluyendo: drenaje de zonas
húmedas, rotación de pastos y una desparasitación estratégica basada en estos
pronósticos temporales. Este abordaje integral es indispensable bajo el marco
de "Una Salud".
La implementación de modelos predictivos
ARIMA integrando variables climáticas (humedad, temperatura) y prácticas
ganaderas mejora la detección temprana de brotes. Estos modelos pueden anticipar picos de
infección con un 85% de precisión en regiones templadas (Kaplan et al., 2023). Además, el monitoreo sistemático de
huevos por gramo (HPG) permite ajustar los tratamientos de manera dinámica,
evitando la subdosificación (Bennema et al., 2017).
Sin embargo, la variabilidad en la excreción de huevos, documentada por
Charlier et al. (2020),
exigen complementar el HPG con técnicas serológicas para optimizar la
sensibilidad diagnóstica (Yihunie, 2024).
Al integrar
los resultados de modelos ARIMA en estrategias “Una Salud”, se pueden identificar ventanas críticas de transmisión,
lo que permite programar tratamientos estratégicos antes de los picos de
prevalencia, optimizar el uso de fasciolicidas, reduciendo tratamientos innecesarios y el riesgo de resistencia, asignar recursos sanitarios de forma más eficiente, priorizando zonas y períodos de mayor riesgo y estimar pérdidas
económicas proyectadas, facilitando análisis de
costo-beneficio para la toma de decisiones a nivel de finca o región (Rodríguez et al., 2017).
Esta
investigación cuantifica, por primera vez en el Caribe el impacto económico y
predice con 3 meses de anticipación los picos epidémicos mediante modelos
ARIMA, permitiendo a productores y autoridades sanitarias movilizar recursos
antes que las pérdidas se materialicen.
CONCLUSIÓN
La
cuantificación de pérdidas confirmó el impacto económico de la fasciolosis en
Camagüey, donde la inspección post-mortem en mataderos se revela como una
herramienta esencial para la vigilancia epidemiológica. El análisis de series
de tiempo demostró una marcada estacionalidad en el impacto de Fasciola hepatica, con picos de mayor
afectación y pérdidas económicas durante abril y mayo. La modelación con ARIMA
robustece este hallazgo al pronosticar un incremento significativo (cercano al
70%) en las pérdidas y casos afectados para el futuro cercano, lo cual valida
el uso de modelos predictivos como instrumento clave de gestión sanitaria
proactiva bajo el enfoque de "Una Salud" para mitigar costos y
mejorar la salud animal.
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Contribución de los
autores
Concepción y diseño de la investigación: DPC, JABV, RVM,
MBM; análisis e interpretación de los datos: DPC, JABV, RVM, RVGZ, AAVP;
redacción del artículo: DPC, JABV, RVM.
Conflicto de intereses
Los autores declaran que no existe
conflicto de intereses.
, José Alberto Bertot Valdés *
, Rosa Victoria
González Zambrano ***