The role of platelet and plasma markers of antioxidant status and oxidative stress in thrombocytopenia among patients with vivax malaria

Malaria remains an important health problem in tropical countries like Brazil. Thrombocytopenia is the most common hematological disturbance seen in malarial infection. Oxidative stress (OS) has been implicated as a possible mediator of thrombocytopenia in patients with malaria. This study aimed to investigate the role of OS in the thrombocytopenia of Plasmodium vivax malaria through the measurement of oxidant and antioxidant biochemical markers in plasma and in isolated platelets. Eighty-six patients with P. vivax malaria were enrolled. Blood samples were analyzed for total antioxidant and oxidant status, albumin, total protein, uric acid, zinc, magnesium, bilirubin, total thiols, glutathione peroxidase (GPx), malondialdehyde (MDA), antibodies against mildly oxidized low-density lipoproteins (LDL-/nLDL ratio) and nitrite/nitrate levels in blood plasma and GPx and MDA in isolated platelets. Plasma MDA levels were higher in thrombocytopenic (TCP) (median 3.47; range 1.55-12.90 µmol/L) compared with the non-thrombocytopenic (NTCP) patients (median 2.57; range 1.95-8.60 µmol/L). Moreover, the LDL-/nLDL autoantibody ratio was lower in TCP (median 3.0; range 1.5-14.8) than in NTCP patients (median 4.0; range 1.9-35.5). Finally, GPx and MDA were higher in the platelets of TPC patients. These results suggest that oxidative damage of platelets might be important in the pathogenesis of thrombocytopenia found in P. vivax malaria as indicated by alterations of GPx and MDA.

Asymptomatic Plasmodium spp. infection in Tierralta, Colombia

With the aim of determining the prevalence of asymptomatic Plasmodium spp. infection by thick smear and PCR and its association with demographic and epidemiological characteristics in the village of Nuevo Tay, Tierralta, Córdoba, Colombia, a cross-sectional population study was carried out, using random probabilistic sampling. Venous blood samples were taken from 212 people on day 0 for thick smear and PCR. Clinical follow-up and thick smears were carried out on days 14 and 28. The prevalence of Plasmodium spp. infection was 17.9% (38/212; 95% CI: 12.5-23.3%) and the prevalence of asymptomatic Plasmodiumspp. infection was 14.6% (31/212; 95% CI: 9.6-19.6%). Plasmodium vivax was found more frequently (20/31; 64.5%) than Plasmodium falciparum (9/31; 29%) and mixed infections (2/31; 6.5%). A significantly higher prevalence of asymptomatic infection was found in men (19.30%) than in women (9.18%) (prevalence ratio: 2.10; 95% CI: 1.01-4.34%; p = 0.02). People who developed symptoms had a significantly higher parasitemia on day 0 than those who remained asymptomatic, of 1,881.5 ± 3,759 versus 79 ± 106.9 (p = 0.008). PCR detected 50% more infections than the thick smears. The presence of asymptomatic Plasmodium spp. infection highlights the importance of carrying out active searches amongst asymptomatic populations residing in endemic areas.

Asymptomatic infection in individuals from the municipality of Barcelos (Brazilian Amazon) is not associated with the anti-Plasmodium falciparum glycosylphosphatidylinositol antibody response

Anti-glycosylphosphatidylinositol (GPI) antibodies (Abs) may reflect and mediate, at least partially, anti-disease immunity in malaria by neutralising the toxic effect of parasitic GPI. Thus, we assessed the anti-GPI Ab response in asymptomatic individuals living in an area of the Brazilian Amazon that has a high level of malaria transmission. For comparative purposes, we also investigated the Ab response to a crude extract prepared from Plasmodium falciparum, the merozoite surface protein (MSP)3 antigen of P. falciparum and the MSP 1 antigen of Plasmodium vivax (PvMSP1-19) in these individuals and in Angolan patients with acute malaria. Our data suggest that the Ab response against P. falciparum GPI is not associated with P. falciparum asymptomatic infection in individuals who have been chronically exposed to malaria in the Brazilian Amazon. However, this Ab response could be related to ongoing parasitaemia (as was previously shown) in the Angolan patients. In addition, our data show that PvMSP1-19may be a good marker antigen to reflect previous exposure to Plasmodium in areas that have a high transmission rate of P. vivax.

Red blood cells derived from peripheral blood and bone marrow CD34+ human haematopoietic stem cells are permissive to Plasmodium parasites infection

The production of fully functional human red cells in vitro from haematopoietic stem cells (hHSCs) has been successfully achieved. Recently, the use of hHSCs from cord blood represented a major improvement to develop the continuous culture system for Plasmodium vivax. Here, we demonstrated that CD34+hHSCs from peripheral blood and bone marrow can be expanded and differentiated to reticulocytes using a novel stromal cell. Moreover, these reticulocytes and mature red blood cells express surface markers for entrance of malaria parasites contain adult haemoglobin and are also permissive to invasion by P. vivax and Plasmodium falciparum parasites.

Anopheles species composition explains differences in Plasmodium transmission in La Guajira, northern Colombia

Malaria in La Guajira, the most northern state of Colombia, shows two different epidemiological patterns. Malaria is endemic in the municipality of Dibulla whereas in Riohacha it is characterised by sporadic outbreaks. This study aimed to establish whether differences in transmission patterns could be attributed to different vector species. The most abundant adult female species were Anopheles aquasalis, exclusive to Riohacha, and Anopheles darlingi, restricted to Dibulla. Anopheles mosquitoes were identified using morphology and the molecular markers internal transcribed spacer 2 and cytochrome c oxidase I. All specimens (n = 1,393) were tested by ELISA to determine natural infection rates with Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax. An. darlingi was positive for P. vivax 210, with an infection rate of 0.355% and an entomological inoculation rate of 15.87 infective bites/person/year. Anopheles albimanus larvae were the most common species in Riohacha, found in temporary swamps; in contrast, in Dibulla An. darlingi were detected mainly in permanent streams. Distinctive species composition and larval habitats in each municipality may explain the differences in Plasmodium transmission and suggest different local strategies should be used for vector control.

Nota sobre surto de malária em usuários de drogas injetáveis

Relata-se surto de malária por Plasmodium vivax entre usuários de drogas injetáveis, detectado na cidade de Bauru, Estado de São Paulo, Brasil. Até julho de 1989 12 casos haviam sido confirmados pelo exame de gota espessa, e 20 outros contactantes suspeitos estavam sendo investigados. Todos os casos relataram uso freqüente de cocaína injetável, compartilhando seringas e agulhas, e negaram viagens por áreas endêmicas de malária.

Malária em usuários de drogas de administração endovenosa associada à soropositividade para HIV

Infecções induzidas de malária têm sido verificadas nos últimos anos no Estado de São Paulo, Brasil concomitantemente com o aumento de casos importados procedentes da região endêmica do país. Destaca-se o registro de um caso em 1988 e onze casos em 1989 de malária induzida por Plasmodium vivax, em indivíduos residentes na cidade de Presidente Prudente, situada a oeste do Estado e considerada uma das "portas de entrada" de pessoas procedentes da Região Amazônica. Os pacientes afirmaram não terem se deslocado recentemente ou negaram deslocamentos para áreas com possibilidade de transmissão de malária. Todos fizeram uso de drogas injetáveis, participando de círculos de conhecidos afins e geralmente dividiam a mesma agulha e seringa no uso da cocaína. Foi detectado o doente de malária que transmitiu inicialmente a doença ao caso de 1988, e a um primeiro grupo de três indivíduos em 1989. Destes três casos, um transmitiu a doença a outro grupo de dois indivíduos em 1989. A partir destas primeiras infecções e do uso continuado das drogas injetáveis entre grupos, surgiram dois novos casos e houve reinfecção em dois indivíduos (um destes apresentou duas reinfecções). O exame para detecção de HIV foi positivo em cinco indivíduos, um apresentou resultado negativo e não foi realizado em outros três indivíduos. São analisadas as informações desses casos e discutida a importância de sua ocorrência no momento atual.

Surto de malária induzida entre usuários de drogas injetáveis

Em julho de 1990, foi registrado na cidade de Bauru, Estado de São Paulo, Brasil, um surto de malária envolvendo usuários de cocaína injetável. Uma ampla investigação epidemiológica, conduzida de 19 de julho a 13 de setembro, revelou que pelo menos 119 pessoas estavam envolvidas no surto, uma vez que haviam compartilhado seringas e agulhas com um ou mais casos confirmados nos 3 meses anteriores à ocorrência. Cento e duas dessas pessoas foram localizadas e entrevistadas, e destas, 99 foram submetidas a exame de gota espessa e 91 a exames sorológicos para malária. Foram confirmados por exame hemoscópico 21 casos de malária por P. vivax, e 3 outros tiveram exame sorológico positivo para P. vivax. O controle da transmissão foi obtido fornecendo-se cloroquina aos envolvidos no surto, numa dose inicial de 10 comprimidos, seguida de doses supressivas semanais de 2 comprimidos até que fosse identificado o último comunicante. Amostras de soro coletadas na ocasião revelaram, ao lado da malária, uma alta prevalência de infecções pelo HIV (58%) e pelo vírus da hepatite B (40%). Foram discutidas as dificuldades para o controle do surto e a possibilidade da malária vir a se tornar uma doença endêmica entre usuários de drogas injetáveis, no Estado de São Paulo.

Aspectos epidemiológicos da malária no Estado de São Paulo, Brasil, 1983 a 1992

São apresentados aspectos epidemiológicos da malária no Estado de São Paulo, baseados nas notificações de casos do período de 1983 a 1992. Foram confirmados 20.200 casos, nos quais em 65,7% foi diagnosticado Plasmodium vivax (P.v.) e em 27,3% P.falciparum (P.f.), sem diferença entre os anos. Também não se constataram diferenças na distribuição quanto ao sexo (85,4% masculino) e faixa etária (63,6% com idade entre 20 e 39 anos). As investigações epidemiológicas demonstraram que em 2,0% a transmissão ocorreu no próprio Estado, em duas áreas bem distintas: área coberta por Mata Atlântica, onde a malária pode ser considerada endêmica, com predomínio de P.v. com baixas parasitemias e onde estão presentes anofelinos do subgênero Kerteszia e área correspondente ao Planalto Paulista, onde a presença de anofelinos do subgênero Nyssorhynchus, associada à circulação de pacientes com malária importada, tem sido responsabilizada por focos de P.v. e P.f.. Constatou-se que 91,6% dos casos procederam de outras regiões, sendo que destes 89,0% se originaram nos Estados de Rondônia, Mato Grosso e Pará. Verificou-se no decênio o aumento progressivo de casos importados de Mato Grosso, correspondendo a 51,7%, em 1992. Malária induzida por transfusão de sangue ou pelo uso de seringas e agulhas contaminados entre usuários de drogas totalizou 27 e 58 casos, respectivamente. A letalidade observada foi de 5,0/1.000 doentes e esteve associada à infecção por P.f. em primo-infectados com diagnóstico tardio. O estudo do conjunto dessas informações acrescenta subsídios para as ações de vigilância epidemiológica da malária.

Malária adquirida durante atividade entomológica na Serra do Mar, região Sudeste do Brasil

No início de 1993 foi detectado um foco de malária no Parque Estadual da Serra do Mar, área de Mata Altântica no Estado de São Paulo (Brasil). Quando da realização da pesquisa entomológica ocorreu a infecção malárica por Plasmodium vivax em três capturadores da equipe de campo. A transmissão ocorreu em área que vem apresentando baixos níveis de incidência de malária, e os capturadores tiveram um período de exposição extremamente reduzido, sendo de apenas três horas em um dos casos.

Vetores de malária em duas reservas indígenas da Amazônia Brasileira

OBJETIVO: Descrever a composição, características ecológicas e comportamentais e infectividade das espécies de anofelinos em reservas indígenas da região Amazônica. MÉTODOS: O estudo foi conduzido no ano de 2002 em aldeias das reservas indígenas Nhamundá-Mapuera e Cuminapanema no estado do Pará. Foram realizadas três coletas de duas semanas em cada reserva, com capturas de adultos e de imaturos. Anofelinos adultos foram capturados com capturador de Castro por atração humana nos ambientes intra e peridomiciliares, no período das 18h às 21h e das 18 às 06h e avaliados para verificação da paridade e infectividade para plasmódios por dissecção e ELISA. As coleções hídricas próximas às aldeias foram pesquisadas utilizando conchas de 500 ml, sendo 20 conchadas a cada 10 m, cobrindo-se a extensão máxima de 200 m de perímetro do criadouro. RESULTADOS: Foram capturadas 8.668 fêmeas somando-se as coletas das duas reservas. Anopheles darlingi foi a espécie predominante, com maior freqüência no peridomicílio. Na reserva Mapuera, a atividade hematofágica concentrou-se entre as 20h e 24h e, em Cuminapanema, manteve-se elevada até as 24h, diminuindo após esse horário e voltando a elevar-se no início da manhã. Das 6.350 fêmeas de An. darlingi examinadas, 18 estavam infectadas por Plasmodium vivax VK 247, VK 210, P. falciparum e P. malariae. Outras 1.450 fêmeas de outras espécies foram examinadas, mas nenhuma foi encontrada infectada. An. nuneztovari e Chagasia bonnae foram as espécies mais freqüentes nos criadouros das aldeias Mapuera e Cuminapanema, respectivamente. Imaturos de An. darlingi não foram localizados em Mapuera e foram capturados em apenas uma das coletas da reserva Cuminapanema. CONCLUSÕES: As populações de An. darlingi das duas reservas apresentaram comportamento exofílico e intensa atividade noturna. A ocorrência de imaturos foi pouco freqüente e a densidade larvária foi baixa. As características comportamentais dos vetores não se mostraram favoráveis às atividades usuais de controle vetorial.

The malarial impact on the nutritional status of Amazonian adult subjects

The anthropometric (body weight, height, upper arm circumference, triceps and subescapular skinfolds; Quetelet index and arm muscle circunference) and blood biochemistry (proteins and lipids) parameters were evaluated in 93 males and 27 females, 17-72 years old voluntaries living in the malarial endemic area of Humaita city (southwest Amazon). According to their malarial history they were assembled in four different groups: G1-controls without malarial history (n:30); G2 - controls with malarial history but without actual manifestation of the disease (n:40); G3 - patients with Plasmodium vivax (n:19) and G4 - patients with Plasmodium falciparum (n:31). The malarial status was stablished by clinical and laboratory findings. The overall data of anthropometry and blood biochemistry discriminated the groups differently. The anthropometric data were low sensitive and contrasted only the two extremes (G1>G4) whereas the biochemistry differentiated two big groups, the healthy (G1+G2) and the patients (G3+G4). The nutritional status of the P. falciparum patients was highly depressed for most of the studied indices but none was sensitive enough to differentiate this group from the P. vivax group (G3). On the other hand the two healthy groups could be differentiated through the levels of ceruloplasmin (G1G2). Thus it seems that the malaria-malnourishment state exists and the results could be framed either as a consequence of nutrient sink and/or the infection stress both motivated by the parasite.

Retrospective study of malaria prevalence and Anopheles genus in the area of influence of the binational Itaipu reservoir

The importance of hydroelectric dams beside the human interchange in the maintenance of malarious foci and the occurrence of the Anopheles genus on the Binational Itaipu Reservoir were the main points of this retrospective study. Data were collected from existing registrations at National, State and Municipal Health Departments and literature systematic overview, from January 1984 to December 2003. The occurrence of some outbreak of malaria, mainly by Plasmodium vivax, and the prevalence of species of the Anopheles genus different from Anopheles darlingi in the region are discussed. The malaria in the left bank of Paraná River is a focal problem, which must be approached locally through health, educational and social actions to prevent the continuity of outbreaks in the area. Concomitantly, it is necessary to plan and apply effective surveillance measures in the influence area of the Itaipu Reservoir.

Epidemiological and ecological aspects related to malaria in the area of influence of the lake at Porto Primavera dam, in western São Paulo State, Brazil

A study was carried out in the area of influence of the Porto Primavera Hydroelectric Power Station, in western São Paulo State, to investigate ecological and epidemiological aspects of malaria in the area and monitor the profile of the anopheline populations following the environmental changes brought about by the construction of the lake. Mosquitoes captured were analyzed by standardized indicator species analysis (ISA) before and during different flooding phases (253 m and 257 m elevations). The local human population was studied by means of parasitological (thin/thick blood smears), molecular (PCR) and serological tests. Serological tests consisted of Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) with synthetic peptides of the circumsporozoite protein (CSP) from classic Plasmodium vivax, P. vivax variants (VK247 and "vivax-like"), P. malariae and P. falciparum and Indirect Immunofluorescence Assay (IFA) with asexual forms of P. vivax, P. malariae and P. falciparum. The results of the entomological survey indicated that, although the Anopheles darlingi population increased after the flooding, the population density remained very low. No malaria, parasite infection or DNA was detected in the inhabitants of the study area. However, there was a low frequency of antibodies against asexual forms and a significant prevalence of antibodies against P. vivax, P. vivax variants, P. falciparum and P. malariae; the presence of these antibodies may result from recent or less recent contact with human or simian Plasmodium (a parallel study in the same area revealed the existence of a sylvatic cycle). Nevertheless, these results suggest that, as in other places where malaria is present and potential vectors circulate, the local epidemiological conditions observed could potentially support the transmission of malaria in Porto Primavera Lake if infected individuals are introduced in sufficient numbers. Further studies are required to elucidate the phenomena described in this paper.

The monitoring of hematopoietic stem cell transplant donors and recipients from endemic areas for malaria

Malaria is an unusual complication after hematopoietic stem cell transplantation in non-endemic countries. However, transplant candidates, recipients and donors living in endemic regions frequently report previous episodes of malaria. This fact could represent an important risk for immunosuppressed recipients that could develop severe malaria cases. We report a case of hematopoietic stem cell transplant (HSCT) in which the donor had a history of previous malaria, and close monitoring was performed before and after procedure by parasitological and molecular tests. The donor presented Plasmodium vivax in thick blood smears one month after transplant and was treated according to Brazilian Health Ministry guidelines. The polymerase chain reaction (PCR) was able to detect malaria infection in the donor one week earlier than thick blood film. Even without positive results, the recipient was pre-emptively treated with chloroquine in order to prevent the disease. We highlight the importance of monitoring recipients and donors in transplant procedures with the aim of reducing the risk of malaria transmission.