Resumen Introducción: Se estima que 2 000 mordeduras de serpiente ocurren en Panamá cada año, el 70 % de las cuales son infligidas por Bothrops asper. Objetivo: Determinar los efectos bioquímicos y toxicológicos y evaluar las características inmunoquímicas del veneno de referencia de B. asper representativo de Panamá. Métodos: El veneno de referencia se preparó como una mezcla homogénea de los venenos obtenidos de 78 serpientes adultas recolectadas en cuatro áreas geográficas de Panamá. Se evaluaron las actividades enzimáticas y toxicológicas. El patrón electroforético se estudió mediante SDS-PAGE. La inmunoreactividad de varios antivenenos se analizó mediante transferencia de Western. Resultados: El veneno de referencia de B. asper tiene actividades letales, hemorrágicas, miotóxicas, formadoras de edema, coagulantes, desfibrinante, proteolítica y de fosfolipasa A2. El análisis de SDS-PAGE mostró la presencia de bandas de proteínas con pesos moleculares que varían de 8 a 70 kDa, con la presencia de bandas predominantes a ≈ 15 kDa y ≈ 30 a 66 kDa, que probablemente corresponden a fosfolipasas A2 y metaloproteinasas, respectivamente. La inmunotransferencia mostró un alto grado de reconocimiento por varios antivenenos, especialmente por antivenenos de Colombia y de Costa Rica. Conclusiones: Siguiendo las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, este veneno de referencia de B. asper de Panamá se convertirá en una herramienta útil para la evaluación preclínica de antivenenos distribuidos en este país.

Abstract Introduction: It is estimated that 2 000 snakebites occur in Panama every year, 70 % of which are inflicted by Bothrops asper. Objective: To determine the biochemical and toxicologic effects and to assess the immunochemical characteristics of a reference pool of B. asper venom representative of Panama. Methods: The reference venom was prepared as a homogeneous mixture of the venoms obtained from 78 adult snakes collected in four geographic areas of Panama. Enzymatic and toxicological activities were assessed. The electrophoretic pattern was studied by SDS-PAGE. Immunoreactivity of various antivenoms was analyzed by Western blot. Results: B. asper reference venom has lethal, hemorrhagic, myotoxic, edema-forming, coagulant, defibrinating, proteinase and phospholipase A2 activities. SDS-PAGE showed the presence of protein bands with molecular weights ranging from 8 to 70 kDa, with the presence of predominant bands at ≈ 15 kDa and ≈ 30 to 66 kDa, which likely correspond to phospholipases A2 and metalloproteinases, respectively. Immunoblotting showed a high degree of recognition by various antivenoms, especially by antivenoms from Colombia and Costa Rica. Conclusions: Following recommendations by the World Health Organization, this reference venom of B. asper of Panama will become a useful tool for the preclinical evaluation of antivenoms distributed in this country.

Resumen Objetivo: Efectuar un análisis de los logros en Costa Rica en cuanto al problema de los envenenamientos por mordeduras de serpientes, y señalar tareas pendientes para reducir aún más el impacto de esta patología. Metodología: Se efectuó una revisión de bibliografía relacionada con el estudio del envenenamiento ofídico en Costa Rica y con los avances efectuados en el tema, en el país. Paralelamente, se identificaron aspectos que requieren atención en el manejo de esta enfermedad tropical desatendida. Conclusiones: Desde las primeras décadas del siglo XX, se han realizado avances significativos en la comprensión y manejo del problema de los envenenamientos por mordedura de serpiente en Costa Rica. Se ha trabajado desde una visión integral que incluye: investigación científico-tecnológica, producción y distribución de antivenenos, esfuerzos en prevención, capacitación de las personas profesionales de la salud en el diagnóstico y tratamiento, y docencia de grado y posgrado en el tema. El país ha asumido un papel de liderazgo a nivel internacional, tanto en el plano académico como en la provisión de antivenenos a muchos países. No obstante, aún quedan aspectos del problema que requieren nuevos esfuerzos en nuestro medio, sobre todo en lo referente a la atención de las consecuencias biomédicas, psicológicas, sociales y económicas que sufren las personas afectadas.

Abstract Aim: To analyze the achievements made in Costa Rica in confronting the problem of snakebite envenomings, and to identify pending tasks to further reduce the impact of this pathology. Methods: A review of the literature on snakebite envenomings in Costa Rica was carried out, identifying the main achievements reached in the country. In parallel, issues that require renewed attention in the management of this neglected tropical disease were identified. Conclusions: Since the first decades of the 20th century, significant advances have been made in Costa Rica for understanding and confronting the problem of snakebite envenomings. An integrative perspective has been implemented, which includes scientific and technological research, production and distribution of antivenoms, prevention campaigns, training of health professionals in the diagnosis and treatment of envenomings, and teaching at graduate and undergraduate levels. Costa Rica has had a leading international role in this topic at the academic level, and by providing antivenoms to many countries. Nevertheless, there are issues that require further efforts, especially regarding the attention to the biomedical, psychological, social and economic consequences suffered by people affected by snakebites.

Abstract There are numerous conflicting recommendations available on the use of antibiotics following snakebite. The present letter to the editor presents some recommendations based on recent studies, and aims to stimulate debate on this topic.

Abstract Background Arthritis is a set of inflammatory conditions that induce aching, stiffness, swelling, pain and may cause functional disability with severe consequences to the patient’s lives. These are multi-mediated pathologies that cannot be effectively protected and/or treated. Therefore, the aim of this study was to establish a new model of acute arthritis, using a Lys49-PLA2 (Bothrops asper myotoxin II; MT-II) to induce articular inflammation. Methods The articular inflammation was induced by MT-II (10 μg/joint) injection into the left tibio-tarsal or femoral-tibial-patellar joints. Cellular influx was evaluated counting total and differential cells that migrated to the joint. The plasma extravasation was determined using Evans blue dye. The edematogenic response was evaluated measuring the joint thickness using a caliper. The articular hypernociception was determined by a dorsal flexion of the tibio-tarsal joint using an electronic pressure-meter test. The mediators involved in the articular hypernociception were evaluated using receptor antagonists and enzymatic inhibitors. Results Plasma extravasation in the knee joints was observed 5 and 15 min after MT-II (10 μg/joint) injection. MT-II also induced a polymorphonuclear cell influx into the femoral-tibial-patellar joints observed 8 h after its injection, a period that coincided with the peak of the hyperalgesic effect. Hyperalgesia was inhibited by the pretreatment of the animals with cyclooxygenase inhibitor indomethacin, with type-2 cyclooxygenase inhibitor celecoxib, with AACOCF3 and PACOCF3, inhibitors of cytosolic and Ca2+-independent PLA2s, respectively, with bradykinin B2 receptor antagonist HOE 140, with antibodies against TNFα, IL-1β, IL-6 and CINC-1 and with selective ET-A (BQ-123) and ET-B (BQ-788) endothelin receptors antagonists. The MT-II-induced hyperalgesia was not altered by the lipoxygenase inhibitor zileuton, by the bradykinin B1 receptor antagonist Lys-(Des-Arg9,Leu8)-bradykinin, by the histamine and serotonin antagonists promethazine and methysergide, respectively, by the nitric oxide inhibitor LNMMA and by the inhibitor of matrix 1-, 2-, 3-, 8- and 9- metalloproteinases GM6001 (Ilomastat). Conclusion These results demonstrated the multi-mediated characteristic of the articular inflammation induced by MT-II, which demonstrates its relevance as a model for arthritis mechanisms and treatment evaluation.

Snakebite envenoming is a common but neglected public health problem, particularly in impoverished rural regions of sub-Saharan Africa, Asia and Latin America. The only validated treatment for this condition is passive immunotherapy with safe and effective animal-derived antivenoms. However, there is a long-lasting crisis in the availability of these life-saving medications, particularly in sub-Saharan Africa and parts of Asia. We herein advocate a multicomponent strategy to substantially improve the availability of safe and effective antivenoms at the global level. This strategy is based on: (i) preparing validated collections of representative venom pools from the most medically dangerous snakes in high-risk regions of the world; (ii) strengthening the capacity of national antivenom manufacturing and quality control laboratories and their regulatory authorities and establishing new facilities in developing countries through technology transfer, as an integral part of efforts to develop their biological products industry; (iii) getting established laboratories to generate antivenoms for various regions of the world; and (iv) getting governments and relevant organizations to give snakebite envenoming due recognition within national and international public health policy frameworks. These ways of making antivenom available should be complemented by actions to improve health information systems, the accessibility of antivenoms, the training of medical and nursing staff, and community-based education. Such a multicomponent strategy involving stakeholders on many levels could help consolidate sustainable improvements in antivenom availability worldwide.

Resumen El envenenamiento por mordedura de serpiente es un problema de salud pública común pero desatendido, especialmente en las regiones rurales más pobres de África subsahariana, Asia y América Latina. El único tratamiento reconocido contra estas mordeduras es la inmunoterapia pasiva con sueros antiofídicos de origen animal seguros y eficaces. Sin embargo, la disponibilidad de estos medicamentos esenciales para salvar vidas lleva mucho tiempo en crisis, en particular en África subsahariana y en algunas zonas de Asia. En el presente documento, abogamos por una estrategia multicomponente para mejorar de forma sustancial la disponibilidad de sueros antiofídicos seguros y eficaces en todo el mundo. La estrategia se basa en: (i) preparar colecciones reconocidas de sueros antiofídicos representativos de las serpientes más peligrosas en zonas de alto riesgo del mundo; (ii) reforzar la capacidad nacional de producción de sueros antiofídicos y la calidad de los laboratorios de control y sus autoridades normativas, así como crear instalaciones nuevas en los países en desarrollo por medio de la transferencia de tecnología como parte integral de los esfuerzos por desarrollar su industria de productos biológicos; (iii) conseguir que los laboratorios consolidados fabriquen sueros antiofídicos para varias regiones del mundo; y (iv) conseguir que los gobiernos y las organizaciones pertinentes otorguen al envenenamiento por mordedura de serpiente el reconocimiento debido dentro del marco de las políticas nacionales e internacionales de salud pública. Estas tareas dirigidas a facilitar el suero antiofídico deben complementarse con acciones para mejorar los sistemas de información sobre la salud, la accesibilidad de los antiofídicos, la formación del personal médico y de enfermería, y la educación comunitaria. Una estrategia multicomponente de ese tipo, que incluye a los interesados a varios niveles, podría ayudar a consolidar mejoras sostenibles en la disponibilidad de antiofídicos en todo el mundo.

Résumé L'envenimation par morsure de serpent est un problème de santé publique fréquent, mais négligé, en particulier dans les régions rurales pauvres de l'Afrique subsaharienne, de l'Asie et de l'Amérique latine. Le seul traitement validé pour soigner cet état est l'immunothérapie passive avec des sérums antivenimeux d'origine animale sûrs et efficaces. Cependant, une crise durable limite actuellement la disponibilité de ces médicaments vitaux, surtout en Afrique subsaharienne et dans certaines parties de l'Asie. Nous préconisons ici une stratégie à composants multiples pour améliorer considérablement la disponibilité des sérums antivenimeux sûrs et efficaces à l'échelle mondiale. Cette stratégie repose sur: (i) la préparation de collections validées de groupes représentatifs de venins prélevés sur les serpents les plus dangereux sur le plan médical dans les régions à haut risque du monde; (ii) le renforcement de la capacité de production nationale des sérums antivenimeux, des laboratoires de contrôle qualité et de leurs organismes de réglementation, et la création de nouvelles installations dans les pays en développement par transfert de technologies, en tant que partie intégrante de la stratégie de développement de leur industrie de produits biologiques; (iii) la production par les laboratoires déjà établis de sérums antivenimeux pour les différentes régions du monde; et (iv) la reconnaissance officielle par les gouvernements et les organisations compétentes de l'envenimation par morsure de serpent dans le cadre des politiques de santé publique nationales et internationales. Ces façons de rendre disponibles les sérums antivenimeux devraient être complétées par des actions visant à améliorer les systèmes d'informations sanitaires, l'accessibilité des sérums antivenimeux, la formation du personnel médical et infirmier et les programmes communautaires d'éducation. Une telle stratégie à composants multiples impliquant des acteurs à différents niveaux pourrait contribuer à consolider les améliorations durables en matière de disponibilité des sérums antivenimeux dans le monde entier.

Snakebite envenoming is a serious public health problem in Central America, where approximately 5,500 cases occur every year. Panama has the highest incidence and El Salvador the lowest. The majority, and most severe, cases are inflicted by the pit viper Bothrops asper (family Viperidae), locally known as ‘terciopelo’, ‘barba amarilla’ or ‘equis’. About 1% of the bites are caused by coral snakes of the genus Micrurus (family Elapidae). Despite significant and successful efforts in Central America regarding snakebite envenomings in the areas of research, antivenom manufacture and quality control, training of health professionals in the diagnosis and clinical management of bites, and prevention of snakebites, much remains to be done in order to further reduce the impact of this medical condition. This essay presents seven challenges for improving the confrontation of snakebite envenoming in Central America. Overcoming these challenges demands a coordinated partnership of highly diverse stakeholders though inter-sectorial and inter-programmatic interventions.

Se analiza la situación de los envenenamientos por mordeduras de serpiente en América Latina y el Caribe, los cuales representan un importante problema de Salud Pública en la región. Esta patología afecta, fundamentalmente, a la población rural de nuestros países, y tiene un alto impacto en sectores desatendidos por los programas de salud. Estos envenenamientos son causados, en su gran mayoría, por especies de la familia Viperidae, especialmente del género Bothrops. Existe un conglomerado de laboratorios públicos y privados productores de antivenenos en la región, aunque en algunos casos la producción no satisface las necesidades de algunos países, por lo que los antivenenos deben ser importados de países vecinos. Las investigaciones científicas y tecnológicas efectuadas en América Latina han generado un gran bagaje de conocimiento sobre las serpientes y sus venenos, así como sobre la clínica de los envenenamientos y el perfil de eficacia y seguridad de los antivenenos, a niveles preclínico y clínico. Pese a los indudables logros obtenidos en el manejo de esta enfermedad en la región, se debe redoblar esfuerzos para garantizar: (a) un mejor conocimiento de los venenos y sus efectos; (b) una visión más realista de la incidencia de estos envenenamientos; (c) un mejoramiento cualitativo y cuantitativo en la producción de antivenenos; (d) un mejor control de calidad de los antivenenos que se importan en algunos países; (e) una más adecuada distribución de los antivenenos en la región, especialmente en zonas rurales de alta incidencia de envenenamientos; (f) una mayor capacitación del personal de salud en el tratamiento de estos envenenamientos, incluyendo el correcto uso de antivenenos; (g) un seguimiento y atención a las personas que han sufrido secuelas como producto de estos accidentes; y (h) programas comunitarios de prevención y atención de esta patología. Estas tareas deben ser enfrentadas con una filosofía de equidad, solidaridad y cooperación en la región, con la participación de múltiples protagonistas a muy diversos niveles.

The public health problem of envenomings induced by snakebites in Latin America and the Caribbean is analyzed in this work. This pathology affects predominantly the rural population and has a high impact on regions where the provision of health services is insufficient. The majority of envenomings are inflicted by species of the genera Bothrops and Crotalus, classified in the family Viperidae. There are several laboratories in the region which manufacture antivenoms for the treatment of these envenomings, although the volume of production in some cases does not fulfill the national demand and, consequently, antivenoms have to be imported. A significant body of knowledge has been gained in the taxonomy of the snakes and the biochemistry, toxicology and immunology of venoms, as well as in the preclinical and clinical performance of antivenoms. Despite significant advances in the control of this neglected tropical disease in Latin America, there are pending tasks in the region, such as: (a) To improve our knowledge on snakes and their venoms; (b) to assess the actual incidence and mortality of snakebite envenomings; (c) to increase the volume of antivenom produced and, in some cases, to improve the quality of antivenoms; (d) to improve the national quality control laboratories; (e) to develop more effective strategies of distribution of antivenoms, especially to remote rural areas where snakebites are frequent; (f) to foster permanent education programs for the health staff in charge of the treatment of these envenomings; (g) to follow up and provide support to people that suffer physical or psychological sequelae as a consequence of these envenomings; and (h) to strengthen community programs aimed at improving the prevention and adequate management of snakebites. This conglomerate of tasks should be approached with a philosophy of solidarity, integration and cooperation in the region, with the involvement of multiple actors and institutions.

En este trabajo se presenta un análisis temático de los trabajos de ciencias biomédicas publicados en la Revista de Biología Tropical durante sus 50 años de existencia. Las ciencias biomédicas, principalmente la Parasitología y la Microbiología, fueron el tema predominante en la Revista durante su primera década de existencia, como reflejo del dinámico y productivo ambiente de investigación existente alrededor de la Facultad de Microbiología de la Universidad de Costa Rica y del Hospital San Juan de Dios. El peso relativo de temas de investigación biomédica disminuyó paulatinamente en las décadas subsiguientes, aunque el número absoluto de contribuciones biomédicas se ha mantenido constante, con una media de cerca de 80 trabajos por década. La Parasitología ha sido el tema predominante en las publicaciones de tipo biomédico en la Revista; sin embargo, en las últimas décadas han aparecido publicaciones en una serie de temas como Farmacología de productos naturales, Toxinología, especialmente relacionada con venenos de serpientes y Genética Humana, lo cual ha ampliado el espectro temático de las ciencias biomédicas en los índices de la Revista. Este análisis retrospectivo evidencia claramente que las ciencias biomédicas, particularmente las relacionadas con Medicina Tropical, jugaron un papel fundamental en los primeros años de existencia de la Revista de Biología Tropical y han mantenido una presencia relevante durante las últimas décadas en esta publicación, sin duda la más importante y sólida de la región centroamericana en ciencias naturales.

The contributions published in Revista de Biología Tropical in the area of Biomedical Sciences are reviewed in terms of number of contributions and scope of research subjects. Biomedical Sciences, particularly Parasitology and Microbiology, constituted the predominant subject in the Revista during the first decade, reflecting the intense research environment at the Sebool of Microbiology of the University of Costa Rica and at Hospital San Juan de Dios. The relative weight of Biomedicine in the following decades diminished, due to the outstanding increment in publications in Biological Sciences; however, the absolute number of contributions in Biomedical Sciences remained constant throughout the last decades, with around 80 contributions per decade. In spite of the predominance of Parasitology as the main biomedical subject, the last decades have witnessed the emergence of new areas of interest in the Revista, such as Pharmacology of natural products, Toxinology, especially related to snake venoms, and Human Genetics. This retrospective analysis evidences that Biomedical Sciences, particularly those related to Tropical Medicine, were a fundamental component during the first years of Revista de Biología Tropical, and have maintained a significant presence in the scientific output of this journal, the most relevant scientific publication in biological sciences in Central America.

La investigación científica sobre venenos de serpientes ha sido un campo de trabajo fructífero en América Latina. En la presente revisión se destacan algunos de los principales logros obtenidos en la comprensión de la estructura química y del mecanismo de acción de toxinas presentes en venenos de serpientes de la región. Además, se describen algunas líneas de trabajo en investigación clínica relacionada con el mejor conocimiento de la fisiopatología de estos envenenamientos en humanos y en el desempeño terapéutico de los antivenenos. También se destacan algunos logros en el desarrollo de tecnologías para la producción de antivenenos, así como en la caracterización de la capacidad neutralizante de estos inmunobiológicos

As a tribute to Revista de Biología Tropical in its 50 th anniversary, this review describes some of the main research efforts carried out in the study of the chemical composition and the mechanism of action of toxins present in the venoms of snakes distributed in Latin America. Venom proteins involved in neurotoxicity,coagulopathies, hemorrhage and muscle necrosis are discussed, together with a description of the inflammatory reactions elicited by these venoms and toxins. In addition, the search for inhibitory substances present in plants and animals that may be utilized in the neutralization of venoms is analyzed. Some of the clinical studies performed on snakebite envenomations in Latin America are also reviewed, together with the development of technologies aimed at improving the quality of antivenoms produced in the region. Toxinology has become a fruitful and stimulating research field in Latin America which has contibuted to a better understanding of snake venoms as well as to an improved management of snakebitten patients

Se evaluó la capacidad de extractos orgánicos de 48 especies de plantas costarricenses para neutralizar la actividad hemorrágica del veneno de la serpiente Bothrops asper (terciopelo). Los extractos se evaluaron mediante un bioensayo basado en inyecciones intradérmicas de veneno en ratones, o de mezclas veneno-extracto, seguidas de la cuantificación macroscópica de la hemorragia. Se observó una inhibición total de la hemorragia con los extractos etanólico, de acetato de etilo y acuoso de Bursera simaruba, Clusia torresii, C. palmana, Croton draco, Persea americana, Phoebe brenesii, Pimenta dioica, Sapindus saponaria, Smilax cuculmeca y Virola koschnyi. El análisis químico de estos extractos permitió identificar catequinas, flavonas, antocianinas y taninos condensados, los cuales podrían jugar un papel en la inhibición del efecto hemorrágico debido a la capacidad de quelar el ion zinc requerido por las metaloproteinasas hemorrágicas para su acción.

Organic extracts representing 48 species included in 30 families of Costa Rican tropical plants were evaluated for their ability to neutralize hemorrhagic activity induced by the venom of the snake Bothrops asper. A bioassay in mice was used, based on intradermal injection of either venom or venom-extract mixtures followed by the measurement of hemorrhagic areas. Total inhibition of hemorrhage was observed with the ethanolic, ethyl acetate and aquous extracts of Bursera simaruba, Clusia torresii, C. palmana, Croton draco, Persea americana, Phoebe brenesii, Pimenta dioica, Sapindus saponaria, Smilax cuculmeca and Virola koschnyi. Chemical analysis of these extracts identified catequines, flavones, anthocyanines and condensated tannins, which may be responsible for the inhibitory effect observed, probably owing to the chelation of the zinc required for the catalytic activity of venom’s hemorrhagic metalloproteinases.