Malaria transmission model for different levels of acquired immunity and temperature-dependent parameters (vector)

OBJECTIVE: Describe the overall transmission of malaria through a compartmental model, considering the human host and mosquito vector. METHODS: A mathematical model was developed based on the following parameters: human host immunity, assuming the existence of acquired immunity and immunological memory, which boosts the protective response upon reinfection; mosquito vector, taking into account that the average period of development from egg to adult mosquito and the extrinsic incubation period of parasites (transformation of infected but non-infectious mosquitoes into infectious mosquitoes) are dependent on the ambient temperature. RESULTS: The steady state equilibrium values obtained with the model allowed the calculation of the basic reproduction ratio in terms of the model's parameters. CONCLUSIONS: The model allowed the calculation of the basic reproduction ratio, one of the most important epidemiological variables.

Potencial sinantrópico de mosquitos Kerteszia e Culex (Diptera: Culicidae) no Sudeste do Brasil

OBJETIVO: Observar a potencialidade sinantrópica de Anopheles bellator e de An. cruzii em vilarejo rodeado por ambiente natural. MÉTODOS: As observações foram levadas a efeito na localidade de Pedrinhas, no Sudeste do Estado de São Paulo, Brasil, de outubro de 1996 a janeiro de 2000. A sinantropia, ou domiciliação, foi estimada pelo índice de Nuorteva (s) acrescido do fator intradomiciliar de Mihályi (d) e adaptado para culicídeos hematófagos. RESULTADOS: Utilizando procedimento baseado na atração pela isca humana, as duas espécies de Kerteszia mostraram freqüência conjunta positiva correspondente a s=35,7. Isso parece indicar a existência de certo grau de sinantropia por parte desses mosquitos. Assim também, a população de Cx. sacchettae, correspondente à razão de sinantropia sr=12,8, obtida pelo cálculo da relação entre os dados conseguidos na armadilha de Shannon. Quanto ao método de procura ativa pela aspiração ambiental, os resultados obtidos consistiram em valores negativos de s. Assim, corresponderam a -43,1 para An. bellator, -48,2 para An. cruzii e -3,0 para Cx. sacchettae. Tais cifras foram relacionadas ao valor positivo de s=+93,8 apresentado por Cx. quinquefasciatus e considerado como equivalente a +100,00. CONCLUSÕES: O observado em relação a domicílios isolados rurais repetiu-se em conjunto de casas formando vila, também de caráter rural, e circundada por ambiente primitivo. Ou seja, esses mosquitos adultos tendem a procurar o ambiente antrópico na busca de repasto sangüíneo. Uma vez tendo-o conseguido, voltam para o ambiente de onde saíram. Todavia, revelou-se alguma tendência adaptativa revelada pelo encontro de formas imaturas de An. bellator em recipientes artificiais. Quanto a Cx. sacchettae, a população local parece mostrar tendência para adaptação ao meio antrópico.

Ecologia de mosquitos em áreas do Parque Nacional da Serra da Bocaina: II -- Freqüência mensal e fatores climáticos

OBJETIVO: Estabelecer a influência exercida pelos fatores climáticos na freqüência mensal da fauna de mosquitos em áreas do Parque Nacional da Serra da Bocaina, Vale do Paraíba, SP. MÉTODOS: Foram realizadas capturas mensais por meio de isca humana, em três diferentes períodos do dia, durante 24 meses consecutivos (janeiro de 1991 a dezembro de 1992). RESULTADOS: Foram capturados 11.808 espécimes adultos pertencentes a 28 espécies. Anopheles cruzii, Runchomyia reversa e Ru. frontosa foram as espécies mais presentes em todos os meses do ano; An. cruzii ocorreu preferencialmente de outubro a fevereiro; Ru. reversa e Ru. frontosa, em setembro; An. lutzi, Chagasia fajardoi, Coquillettidia chrysonotum, Aedes serratus, Trichoprosopon simile, Wyeomyia theobaldi, Ru. humboldti e Ru. theobaldi, pertencentes ao segundo grupo de espécies mais abundantes, ocorreram preferencialmente nos meses mais quentes, úmidos e chuvosos. A temperatura e as precipitações pluviométricas influenciaram positivamente na incidência da maioria das espécies. CONCLUSÕES: A cobertura vegetal de Mata Atlântica bem preservada, as precipitações pluviométricas e a temperatura foram determinantes para a incidência da fauna de mosquitos no parque. Os meses mais chuvosos, úmidos e quentes contribuíram para o aumento da diversidade e da densidade. O período de setembro a março foi o mais favorável. Cerca de 70% das espécies chegaram a desaparecer no período de abril a agosto, os meses mais frios e secos do ano.

Encontro de anofelinos do subgênero Nyssorhynchus em recipientes artificiais, Maricá, RJ, Brasil

Registram-se o encontro de larvas e uma pupa de anofelinos em recipientes artificiais desativados. Foram encontradas larvas de Anopheles argyritarsis em uma caixa d'água abandonada, na localidade de Pedregulho, distrito de Ponta Negra, e uma pupa de Anopheles aquasalis em um recipiente experimental, a céu aberto, no distrito de Itaipuaçu, onde ocorreram três casos de malária em 1997. Ambos os encontros ocorreram no município de Maricá, RJ, Brasil.

Anti-pneumoscystis carinni activitiy of primaquine imidazolidin-4-ones

Pneumocystis pneumonia (PCP) is one of the most frequent causes of mortality among HIV-infected patients. Primaquine (PQ) is an antimalarial 8-aminoquinoline effective against PCP when given in combination with clindamycin. This has drawn the attention of Medicinal Chemists towards the anti-PCP activity of 8-aminoquinolines, not only confined to those exhibiting antimalarial activity [1]. It is thought that anti-PCP 8-aminoquinolines exert their anti-PCP activity by acting on the electronic transport and redox system of the P. carinii pathogen [1]. Recently, our research group has been developing imidazolidin-4-one derivatives of PQ (Scheme 1), targeting novel compounds with improved therapeutic action, namely, higher resistance to metabolic inactivation, lower toxicity and equal or higher antimalarial activity than that of the parent drug [2,3]. These imidazolidin-4-ones were seen to block the transmission of rodent malaria, caused by Plasmodium berghei on BalbC mice, to the mosquito vector Anopheles stephensi [3]. The anti-PCP activity of our PQ derivatives is now under study and preliminary in vitro assays [4] show that some of the compounds exhibit slight to moderate activity after a 72 h incubation period against P. carinii. In one case, the IC50 was comparable to that of parent PQ. Both these studies and forthcoming results from ongoing biological assays will be presented and discussed.

Culicidae (Diptera) em área sob influência de construção de represa no Estado de São Paulo

OBJETIVO: Descrever a fauna Culicidae em área sob impacto da modificação ambiental causada pela construção de represa. MÉTODOS: Foi estudada a área onde estava sendo construída a Represa Porto Primavera no município de Presidente Epitácio, SP. As capturas dos culicídeos foram realizadas mensalmente, em seis pontos exploratórios antes do seu enchimento e em um ponto fixo, um ano antes (1997-1998) e outro depois do primeiro enchimento (1999-2000). Mosquitos adultos foram capturados com aspirador, no período matutino, e com armadilhas de Shannon e CDC, no período crepuscular vespertino. Os imaturos foram coletados por meio de conchadas nos criadouros maiores e com pipeta, nos menores. RESULTADOS: No período anterior ao enchimento da represa foram coletados 944 exemplares de culicídeos imaturos, distribuídos em dez gêneros. O total de adultos foi de 14.932, dos quais 7.031 mosquitos (em dez gêneros) foram capturados nos pontos exploratórios e 7.901 espécimes, distribuídos em oito gêneros, no ponto fixo. Após a primeira etapa de enchimento da represa, o total de imaturos foi de 1.201 exemplares, distribuídos em quatro gêneros, e o total de mosquitos capturados foi de 5.912, distribuídos em nove gêneros. Houve redução populacional de espécies dos gêneros Aedes e Psorophora e aumento no número de espécimes dos gêneros Aedeomyia, Anopheles, Culex (Melanoconion), Mansonia e Uranotaenia. CONCLUSÕES: As mudanças ambientais decorrentes da construção da Represa Porto Primavera favoreceram o aumento da densidade de algumas populações de culicídeos vetores e que geram incômodo, com riscos potenciais de transmissão de patógenos para humanos.

Avaliação do efeito residual de piretróides sobre anofelinos da Amazônia brasileira

OBJETIVO: Avaliar a duração do efeito residual de piretróides sobre a mortalidade de anofelinos e verificar sua efetividade na borrifação intradomiciliar em regiões da Amazônia Brasileira. OBJETIVO: O estudo foi desenvolvido no conjunto habitacional, município de Belém, Pará, em 2003. Foram sorteadas 12 casas, três de cada uma das quatro áreas estabelecidas. Foram aplicados nas paredes internas das casas os inseticidas: piretróides cipermetrina pó molhável, deltametrina suspensão concentrada, lambdacialotrina pó molhável e etofemprox pó molhável. Seu efeito sobre a mortalidade de anofelinos foi avaliado durante os meses de julho a novembro. Utilizou-se a técnica de prova biológica de parede com a utilização de cones plásticos e mosquitos selvagens do município de Peixe Boi. RESULTADOS: A taxa de mortalidade variou de acordo com o tipo de parede e inseticida aplicado. Os aplicados em madeira e paredes de tijolo sem reboco foram mais estáveis e duradouros. O lambdacialotrina apresentou efeito mais curto que os demais inseticidas e o etofemprox apresentou efeito residual de quatro meses e foi mais efetivo em paredes de tijolo sem reboco. Não houve diferença estatística entre deltametrina e cipermetrina em todas as superfícies testadas, e a duração do efeito residual foi satisfatória até três meses após a borrifação. CONCLUSÕES: Os inseticidas deltametrina e etofemprox apresentaram melhor desempenho quando comparados aos demais. Para esses inseticidas e formulações, deve considerar-se seguro o intervalo de três meses entre aplicações sucessivas. Em comunidades com predomínio de casas de alvenaria rebocadas, deve ser considerada a menor efetividade das formulações, bem como a pertinência do emprego da borrifação residual como método para o controle vetorial na área.

Riqueza e abundância de Culicidae (Diptera) em área impactada, Mato Grosso do Sul, Brasil

O represamento do Rio Pananá para construção da hidrelétrica de Porto Primavera, entre os Estados do Mato Grosso do Sul e São Paulo, alterou as relações ecológicas na região. O objetivo do estudo foi descrever a fauna de culicídeos potencialmente vetores nesse reservatório, a 2km da margem direita, em Bataguassu, Mato Grosso do Sul, na fase anterior à inundação. Os culicídeos foram capturados em ambientes distintos mensalmente, de julho de 1997 a novembro de 1999. Foram calculados índices de riqueza e abundância. Obtiveram-se 16.553 exemplares adultos e 1.795 imaturos, com riqueza de 86 e 44 espécies, respectivamente. A fauna culicídea da área de estudo apresentava relativa riqueza, com espécies de valor epidemiológico, como o Anopheles darlingi, além de outras com potencial na veiculação de arbovírus.

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.

Risco potencial de transmissão de malária em Portugal Continental

Dissertação de Mestrado em Gestão do Território – Área de Especialização em Detecção Remota e Sistemas de Informação Geográfica

Plasmodium vinckei petteri: algunos aspectos de su esporogonia y esquizogonia exoeritrocitaria

Por medio de la infección experimental de Anopheles stephensi, a partir de ratones portadores de gametocitos de Plasmodium vinckei petteri, se realizó el estudio morfológico de la esporogonia, que comprende: la descripción del ooquineto, la evolución completa de los ooquistes y su transformación final en esporozoitos. Estos fueron empleados más tarde para infectar por via intravenosa nuevos ratones, a los que se realizó biopsias sucesivas, para el estudio de los esquizontes exoeritrocíticos, cuya morfología no difere de la de otras especies del grupo. Se determinó la duración mínima del ciclo hepático, que resultó ser de 61 horas. Estos datos, junto a otros que refieren las características del ciclo hemático, ayudan a completar la información que se tiene sobre la especie, que la hacen recomendable para su utilización como modelo experimental en el estudio de la malaria humana.

PROTECÇÃO INDIVIDUAL À PICADA DE MOSQUITOS: Avaliação Laboratorial e no Campo do Efeito Repelente de Vestuário Tratado com Insecticidas ou Repelentes

RESUMO O controlo vectorial representa uma parte importante da estratégia global actual para a prevenção das principais doenças transmitidas por insectos, como a malária, a febre de dengue ou do West Nile. Uma das vertentes do controlo vectorial é aquela que se associa à protecção individual dos hospedeiros contra a picada de insectos. É no âmbito desta problemática que surge o estudo aqui apresentado. Este teve como um dos objectivos testar em laboratório a eficácia de três compostos diferentes (permetrina, DEET e citronela) contra a picada de mosquitos Anopheles stephensi Liston, 1901, quando aplicados a tecidos de algodão. Com base neste estudo laboratorial, seleccionaram-se os tecidos mais eficientes que foram testados no terreno, na área da Comporta, em ensaios simuladores de uma situação real. Os resultados foram complementados com alguns ensaios preliminares efectuados em laboratório com a espécie Culex theileri Teobald, 1903. Nos primeiros ensaios laboratoriais, tecidos impregnados com permetrina mostraram induzir uma repelência mais eficaz do que tecidos com DEET e citronela micro-encapsulados. O efeito de repelência dos tecidos com permetrina manteve-se, mesmo quando estes foram sujeitos a vários ciclos de lavagem. No entanto, os ensaios de repelência/protecção efectuados no campo demonstraram que a eficácia do tecido impregnado com permetrina é afectada pelo número de lavagens. Testes laboratoriais realizados com Cx. theileri, a espécie mais abundante da área da Comporta, apontam para que a discrepância observada entre os resultados das experiências laboratoriais e de campo possa estar associada a um comportamento diferencial das espécies envolvidas nos dois tipos de ensaio. Em conclusão, embora o uso de vestuário tratado com microcápsulas de repelentes seja um método promissor na protecção contra as picadas de insectos, este terá de beneficiar de algum investimento futuro para que possa vir a ser considerado uma estratégia válida no controlo vectorial a larga escala. Há que melhorar o modo de incorporação e apresentação do composto activo nos tecidos de modo a obter-se um efeito repelente mais efectivo e prolongado e a procura de repelentes naturais, indutores de menor toxicidade e mais repelência, deve ser continuada.

COLONIZATION AND LABORATORY MAINTENANCE OFAnopheles albimanus WIEDEMANN IN VENEZUELA

Anopheles albimanus is one of the main vectors of malaria in Central America and the Caribbean, based on its importance, there are previous reports of the successful colonization of this species in Latin America countries. Mosquitoes were collected in the Aragua State of Venezuela colonized in the laboratory, using a simple and efficient maintenance method. Based on life table calculations under well established laboratory conditions, the Survival Rate Probability was constant and always close to 1 in immature stages, the Reproductive Net Rate (Ro) was 3.83, the generation time (Tc) was 24.5 days and the Intrinsic Growth Rate (rm) was 0.0558. This is the first report of the colonization of A. albimanus in Venezuela.

Epidemiologia da malária em Cabo Verde - Factores genéticos humanos e estrutura populacional do mosquito vector

A malária, doença parasitária complexa que resulta da interacção entre parasita, hospedeiros humano e vector, constitui um dos principais problemas de saúde a nível mundial. À semelhança de outras doenças parasitárias e infecciosas a malária tem um papel importante na evolução, tendo já sido demonstrado o papel da variação genética humana na resistência à infecção. Após quase meio século de controlo, a malária persiste na ilha de Santiago onde, apesar da baixa endemicidade, os indivíduos apresentam geralmente manifestações moderadas, são diagnosticadas infecções abaixo do nível detectável pela microscopia e o vector se encontra muito próximo da população supostamente susceptível, desconhecendo-se a frequência dos principais polimorfismos genéticos humanos mais relacionados com a doença e a estrutura populacional do mosquito vector. Os objectivos gerais de trabalho desta tese assentam 1) no estudo dos dois clássicos factores genéticos do hospedeiro humano relacionados com a malária, nomeadamente os afectos à anemia das células falciformes, à deficiência em G6PD e a análise dum provável envolvimento da PK e 2) na análise genética das populações do mosquito vector, tentando contribuir para a compreensão da epidemiologia da doença na Ilha, e para a escolha de medidas de controlo apropriadas. Os trabalhos incidiram na detecção do alelo responsável pela hemoglobina S, de polimorfismos no gene da G6PD e da PK em indivíduos não aparentados (Infectados e não Infectados) com análise da sua provável associação com a infecção e, ainda, na genotipagem de loci microssatélites de Anopheles arabiensis com recurso a técnicas baseadas na PCR. Relativamente à anemia falciforme, a frequência dos portadores do traço (indivíduos HbAS) e do alelo HbS foi 6% e 5%, respectivamente, e para as variantes da G6PD, 0,8% para G6PDA- e 0,0% para a G6PDMed, não tendo sido encontrado associação entre os genótipos desses dois factores e a presença de infecção. No que concerne ao gene PKLR não foi encontrada uma associação clara entre os polimorfismos analisados e o estado de infecção, mas foi detectado um acentuado desequilíbrio de linkage entre os loci, apenas nos Não Infectados, o que pode significar que essa região do gene, aparentemente conservada, tenha sido seleccionada por fornecer protecção contra a infecção e/ou doença. A diversidade genética das populações de A. arabiensis em onze loci microssatélites foi moderada com valores médio de He, variando de 0,481 a 0,522 e a Rs de 4 a 5. O valor da diferenciação genética baseado em 7 loci polimórficos foi baixo (FST=0,012; p<0,001) mas significativo, variando entre 0,001 e 0,023 entre os pares de populações. Não foram detectados os alelos de resistência associados ao gene Kdr. A baixa frequência dos alelos associados à G6PD (A- e Med) tem implicações importantes nas estratégias de controlo definidas pelo Programa Nacional de Luta contra o Paludismo (PNLP), uma vez que a primaquina pode continuar a ser administrada como complemento aos regimes terapêuticos, em caso de necessidade. A população de A. arabiensis em Santiago revelou-se relativamente homogénea e com uma estrutura reduzida o que pode, por um lado, representar uma desvantagem por permitir uma provável dispersão dos genes de resistência. Por outro lado, essa relativa homogeneidade poderá representar uma vantagem para a introdução de um programa de controlo baseado na libertação de mosquitos transgénicos.

Studies on entomological monitoring: mosquito species frequency in riverine habitats of the Igarapava Dam, Southern Region, Brazil

Diversity of mosquito species was evaluated in different habitats before and after the Igarapava reservoir flooding in the Grande River, Southern Cerrado of Brazil. We aimed at verifying changes in these mosquito populations in consequence of the lake formation. Four habitats were selected as sampling stations: peridomiciliary habitat, pasture, "veredas" and gallery forest patch. Bimonthly collections were made with the Shannon trap and human bait, including diurnal, crepuscular and nocturnal period of mosquito activity. The Shannon Index results from the potential vectors were compared using Student t-test. Aedes scapularis, Anopheles darlingi and An. albitarsis senso latu seasonal abundance were described with moving average and compared using chi2 test. There were changes in the mosquito frequency in the habitats, except for the "veredas" that was 13 km away from the catchment area. The altering in mosquito species seasonal abundance suggests breeding places expansion. Diversity indexes can be used to monitor changes in mosquito vector population in environments where abrupt disturbance can alter disease transmission cycles.