Aspectos da caracterização antigénica e molecular da Leptospirose em Áreas Endémicas

RESUMO A Leptospirose é uma zoonose re-emergente causada por espiroquetídeos patogénicos do género Leptospira. Em Portugal, é reconhecida, desde 1931, como uma importante doença infecciosa humana, cuja notificação é obrigatória desde 1986 para todos os serovares. Porém, devido ao acentuado polimorfismo clínico e à dificuldade de um diagnóstico laboratorial especializado, esta patologia nem sempre é confirmada. Com efeito, o isolamento do agente é difícil e o método convencional de diagnóstico, baseado no teste serológico de referência TAM (Teste de Aglutinação Microscópica), não é muito sensível na primeira semana da doença. Assim, foram três os principais objectivos desta dissertação: actualizar o padrão epidemiológico da Leptospirose, após uma extensa revisão bibliográfica da doença (Capítulos 1 e 2); esclarecer os aspectos imunológicos relacionados com os marcadores antigénicos que mais influenciam a regulação da resposta humoral na infecção humana, em particular, em área endémica (Capítulo 3); e, por último, promover a identificação molecular de alguns isolados de Leptospira, avaliar o respectivo poder patogénico no modelo murino e contribuir para o diagnóstico precoce da doença humana (Capítulo 4). O primeiro dos temas investigados, com base no estudo retrospectivo de uma larga série de 4.618 doentes sintomáticos analisados representa uma caracterização única da epidemiologia da Leptospirose, em particular, na Região Centro do País, e nas ilhas de São Miguel e Terceira (Açores), nos últimos 18 e 12 anos, respectivamente. Foram confirmados 1.024 (22%) casos, com uma distribuição média de 57 casos/ano, sendo a maior frequência no sexo masculino (67%). As áreas analisadas corresponderam à maioria das notificações em Portugal, com uma taxa de incidência média anual nas ilhas muito superior à registada no continente (11,1 vs 1,7/100.000 habitantes, respectivamente). Os adultos em idade activa (25-54 anos) foram os mais afectados, nos meses de Dezembro e Janeiro. A doença foi causada por serovares de nove serogrupos presuntivos de Leptospira interrogans sensu lato, com predomínio de Icterohaemorrhagiae, Pomona e Ballum, em cerca de 66% dos casos. A seropositividade da Leptospirose esteve associada às formas anictérica e ictérica da doença, sendo evidente uma elevada sub-notificação ( 20 casos/ano). Foram detectados e analisados os diversos factores de risco, verificando-se um risco elevado de transmissão em áreas geográficas onde a circulação dos agentes zoonóticos se processa em ciclos silváticos e/ou domésticos bem estabelecidos. Este estudo confirma que a incidência da Leptospirose em Portugal tem aumentado nos últimos anos, particularmente, nos Açores, onde a seropositividade elevada e a ocorrência de casos fatais confirmam esta patologia como um problema emergente de Saúde Pública. No âmbito do Capítulo 3, investigaram-se os aspectos imunológicos da Leptospirose humana na Aspectos da caracterização antigénica e molecular da Leptospirose em áreas endémicas Região Centro e nas ilhas de São Miguel e Terceira, caracterizando as proteínas e os lipopolissacáridos (LPS) envolvidos durante as fases aguda (estádio único) e tardia da doença (três estádios), através do follow-up serológico de 240 doentes com confirmação clínica e laboratorial de Leptospirose. Foram incluídos no estudo 463 soros, 320 (69%) dos quais, obtidos durante a fase de convalescença (até 6 anos após o início dos sintomas). Soros de dadores de sangue (n=200) e de doentes com outras patologias infecciosas (n=60) foram usados como controlos. As amostras foram testadas pela técnica de Western Blot com lisados de oito estirpes patogénicas pertencentes aos serogrupos mais prevalentes. O reconhecimento dos antigénios leptospíricos, nos quatro estádios evolutivos, resultou da detecção de reactividade específica anti-IgM e anti IgG, nos diferentes immunoblots. Detectaram-se cinco proteínas major (45, 35, 32, 25 e 22 kDa) comuns a todos os serovares. Os soros estudados com as estirpes dos serogrupos homólogos, previamente identificados pela TAM, reagiram contra as proteínas de 45, 32 e 22 kDa, conhecidas como LipL45, LipL32 e LpL21, respectivamente, sendo estes, os antigénios imunodominantes durante o período estudado, nas duas regiões geográficas. Os doentes açorianos mostraram, ainda, uma reactividade elevada contra os LPS, cujo significado é discutido face aos resultados negativos dos soros controlo para os marcadores referidos. Esta investigação indica, pela primeira vez, uma forte persistência da resposta humoral e o importante papel protector da LipL45, Lip32 e LipL21, anos após o início dos sintomas. Por último, procedeu-se à identificação de estirpes Portuguesas, isoladas de murinos e de um caso humano fatal (L. inadai), numa perspectiva polifásica de intervenção. Utilizaram-se três testes fenotípicos (testes de crescimento sob diferentes temperaturas e na presença de 8-azaguanina, a par de um teste de alteração morfológica induzida pela adição de NaCl 1M). Paralelamente, efectuaram-se ensaios de amplificação do gene rrs (16S ARNr) de Leptospira spp por PCR (Polymerase Chain Reaction), utilizando um par de primers “universais” (331 pb) e um segundo par, que apenas amplifica o gene secY (285 pb) de estirpes patogénicas, para definição da identidade dos isolados em estudo. Da integração dos resultados obtidos, confirmou-se que estes ocupam uma posição taxonómica “intermédia” entre as leptospiras saprófitas e as patogénicas. Desenvolveu-se, ainda, uma investigação (complementar) “in vivo” do carácter taxonómico “intermédio” do referido isolado humano, por cultura e amplificação do respectivo ADN de tecidos de hamsters inoculados para o efeito. Esta metodologia molecular foi posteriormente utilizada, com sucesso, no diagnóstico precoce de doentes com Leptospirose, sendo uma mais-valia na confirmação laboratorial de infecção por Leptospira, na ausência de anticorpos específicos na fase inicial da doença.

Avaliação em camundongo da eficácia do antiveneno administrado no local da inoculação intramuscular do veneno de Crotalus durissus terrificus

A eficácia do antiveneno crotálico por via intramuscular (im) no local da inoculação, também im, do veneno de Crotalus durissus terrificus foi avaliada em camundongos. Em três experimentos inocularam-se duas DLSO do veneno por via im e administrou-se o antiveneno de três formas: metade da DE50 por via intraperitoneal (ip) e metade por via im, no mesmo local, imediatamente após (1º) e 30' após (2º) a inoculação do veneno; quatro quintos de DE50 por via ip e um quinto por via im, no mesmo local e 30' após a inoculação do veneno (3º). O antiveneno ofereceu, por via ip, maior proteção aos camundongos (menor taxa de óbito em 48 horas) do que quando foi administrado, em parte, por via im, no local da inoculação do veneno (p<0,05). Infere-se, portanto, que esta via não deve ser rotineiramente utilizada em seres humanos picados por serpente.

Effect of oxamniquine on cell adhesion to Schistosoma mansoni larvae in the peritoneal cavity of naive mice

The treatment of naive mice with high closes of oxamniquine, 1 hour before the intraperitoneal inoculation of Schistosoma mansoni cercariae, induces a delay in the transformation process resulting in a longer host cell adhesion.

Nocardia asteroides peritonitis during continuous ambulatory peritoneal dialysis

This paper reports a case of peritonitis by Nocardia asteroides during continuous ambulatory peritoneal dialysis in a man who had systemic lupus erythematous and chronic renal failure. Diagnosis was established by microscopic examination (Gram and Kinyoun) and culture of centrifuged dialysis fluid and the patient was treated with Trimethoprin-Sulfamethoxazole by intraperitoneal route.

Avaliação parasitológica e sorológica de caprinos inoculados experimentalmente pelo Trypanosoma cruzi

A infecção experimental pelo Trypanosoma cruzi foi estudada em nove caprinos jovens. Os animais foram inoculados via intraperitoneal com 10³ tripomastigotas sangüíneos/Kg de peso com as cepas 147 (Grupo 1) e 229 (Grupo 2), isoladas de pacientes chagásicos crônicos de Bambuí, MG. Realizaram-se exames de sangue a fresco, xenodiagnóstico, hemocultura e sorologia (RIFI e ELISA). O período de acompanhamento da infecção variou de 7 a 30 meses. Pôde-se observar uma acentuada diferença no curso da infecção entre os dois grupos. Demonstrou-se pela primeira vez em caprinos experimentalmente inoculados com T. cruzi, o parasita através de exames de sangue a fresco e xenodiagnóstico no período agudo e pela hemocultura e xenodiagnóstico no período crônico da infecção chagásica. Os resultados sugerem que caprinos, em determinadas condições epidemiológicas, podem ser importantes no ciclo de transmissão silvestre e peridoméstico do T. cruzi, especialmente aqueles animais mais jovens.

Avaliação da eficácia do antiveneno botrópico administrado no local da inoculação intramuscular do veneno de Bothrops jararaca: estudo experimental em camundongos

Foi determinada, em camundongos de 18 a 20 g, a dose efetiva 50% do antiveneno botrópico, por via intraperitoneal (ip), imediatamente (DE50 Oh) e 30 minutos (DE50 30') após a inoculação de 2 DL50 do veneno de B. jararaca, por via intramuscular (im). A DE50 30' foi três vezes maior do que a DE50 Oh. A eficácia do antiveneno administrado no local da inoculação do veneno foi avaliada inoculando-se duas DL50 do veneno, por via im, e administrando-se a DE50 do antiveneno imediatamente (DE50 Oh) e 30 minutos após (DE50 30'), de duas formas a saber: totalmente por via ip (1ª) e metade por via ip e metade por via im (2ª), no mesmo local da inoculação do veneno. O antiveneno ofereceu, por via ip, maior proteção aos camundongos (menor taxa de óbito em 48 horas) do que quando metade do mesmo foi administrado, por via im, no local da inoculação do veneno. Conclui-se que, neste modelo experimental, quando se inicia o tratamento tardiamente há necessidade de maior dose de antiveneno botrópico e que não há benefício em administrá-lo no local da picada.

Leis de potência em economia e finanças

Nesta dissertação aborda-se a aplicação de Leis de Potência (LPs), também designadas de Leis de Pareto ou Leis de Zipf, a dados económicos. As LPs são distribuições estatísticas amplamente usadas na compreensão de sistemas naturais e artificiais. O aparecimento das LPs deve-se a Vilfredo Pareto que, no século XIX, publicou o manual de economia política,“Cours d’Economie Politique”. Nesse manual refere que grande parte da economia mundial segue uma LP, em que 20% da população reúne 80% da riqueza do país. Esta propriedade carateriza uma variável que segue uma distribuição de Pareto (ou LP). Desde então, as LPs foram aplicadas a outros fenómenos, nomeadamente a ocorrência de palavras em textos, os sobrenomes das pessoas, a variação dos rendimentos pessoais ou de empresas, o número de vítimas de inundações ou tremores de terra, os acessos a sítios da internet, etc. Neste trabalho, é estudado um conjunto de dados relativos às fortunas particulares ou coletivas de pessoas ou organizações. Mais concretamente são analisados dados recolhidos sobre as fortunas das mulheres mais ricas do mundo, dos homens mais ricos no ramo da tecnologia, das famílias mais ricas, das 20 mulheres mais ricas da América, dos 400 homens mais ricos da América, dos homens mais ricos do mundo, dos estabelecimentos mais ricos do mundo, das empresas mais ricas do mundo e dos países mais ricos do mundo, bem como o valor de algumas empresas no mercado de ações. Os resultados obtidos revelam uma boa aproximação de parte desses dados a uma LP simples e uma boa aproximação pelos restantes dados a uma LP dupla. Observa-se, assim, diferenciação na forma de crescimento das fortunas nos diferentes casos estudados. Como trabalho futuro, procurar-se-á analisar estes e outros dados, utilizando outras distribuições estatísticas, como a exponencial ou a lognormal, que possuem comportamentos semelhantes à LP, com o intuito de serem comparados os resultados. Um outro aspeto interessante será o de encontrar a explicação analítica para as vantagens da aproximação de dados económicos por uma LP simples vs por uma LP dupla.

EVALUATION OF A RAPID SCREENING ASSAY FOR BACTERIAL IDENTIFICATION (DOT-ELISA) IN FECAL SAMPLES FROM CHILDREN

With the objective of standardizing a Dot Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (Dot-ELISA) to detect antigens of fecal bacterial enteropathogens, 250 children, aged under 36 months and of both sexes, were studied; of which 162 had acute gastroenteritis. The efficacy of a rapid screening assay for bacterial enteropathogens (enteropathogenic Escherichia coli "EPEC", enteroinvasive Escherichia coli "EIEC", Salmonella spp. and Shigella spp.) was evaluated. The fecal samples were also submitted to a traditional method of stool culture for comparison. The concordance index between the two techniques, calculated using the Kappa (k) index for the above mentioned bacterial strains was 0.8859, 0.9055, 0.7932 and 0.7829 respectively. These values express an almost perfect degree of concordance for the first two and substantial concordance for the latter two, thus enabling this technique to be applied in the early diagnosis of diarrhea in infants. With a view to increasing the sensitivity and specificity of this immunological test, a study was made of the antigenic preparations obtained from two types of treatment: 1) deproteinization by heating; 2) precipitation and concentration of the lipopolysaccharide antigen (LPS) using an ethanol-acetone solution, which was then heated in the presence of sodium EDTA

Using perspective schema and a reference model to design the ETL process

Dissertação apresentada para a obtenção do Grau de Doutor em Informática

Oral transmission of Chagas disease: importance of Trypanosoma cruzi biodeme in the intragastric experimental infection

Oral transmission of Trypanosoma cruzi has been suspected when epidemic episodes of acute infection were observed in areas devoid of domiciled insect vectors. Considering that the distribution of T. cruzi biodemes differs in sylvatic and domestic cycles, results of studies on biodemes can be of interest regarding oral transmission. The infectivity of T. cruzi strains of different biodemes was tested in mice subjected to infection by the digestive route (gavage). Swiss mice were infected either with the Peruvian strain (Biodeme Type I, Z2b) or the Colombian strain (Biodeme Type III, Z1, or T. cruzi I); for control, intraperitoneal inoculation was performed in a group of mice. The Colombian strain revealed a similar high infectivity and pathogenicity when either route of infection was used. However, the Peruvian strain showed contrasting levels of infectivity and pathogenicity, being high by intraperitoneal inoculation and low when the gastric route was used. The higher infectivity of the Colombian strain (Biodeme Type III) by gastric inoculation is in keeping with its role in the epidemic episodes of acute Chagas disease registered in the literature, since strains belonging to Biodeme III are most often found in sylvatic hosts.

Typhoid fever as cellular microbiological model

The knowledge about typhoid fever pathogenesis is growing in the last years, mainly about the cellular and molecular phenomena that are responsible by clinical manifestations of this disease. In this article are discussed several recent discoveries, as follows: a) Bacterial type III protein secretion system; b) The five virulence genes of Salmonella spp. that encoding Sips (Salmonella invasion protein) A, B, C, D and E, which are capable of induce apoptosis in macrophages; c) The function of Toll R2 and Toll R4 receptors present in the macrophage surface (discovered in the Drosophila). The Toll family receptors are critical in the signalizing mediated by LPS in macrophages in association with LBP and CD14; d) The lines of immune defense between intestinal lumen and internal organs; e) The fundamental role of the endothelial cells in the inflammatory deviation from bloodstream into infected tissues by bacteria. In addition to above subjects, the authors comment the correlation between the clinical features of typhoid fever and the cellular and molecular phenomena of this disease, as well as the therapeutic consequences of this knowledge.

Hemoperitoneu Como Forma de Apresentação de Carcinoma Hepatocelular. Contributo da Tomografia Computorizada Para o Diagnóstico

Nos países europeus, o hemoperitoneu por ruptura de carcinoma hepatocelular (HCC) é muito raro. Apresentam-se dois casos clínicos de hemoperitoneu secundário a ruptura espontânea de carcinoma hepatocelular, em que a Tomografia Computorizada (TC) abdominal foi de primordial importância para o diagnóstico. A propósito faz-se revisão da literatura sobre os aspectos mais relevantes desta patologia.

Acellular and "low" pertussis vaccines: adverse events and the role of mutations

Objective: to discuss the current PAHO recommendation that does not support the substitution of traditional cellular DTP vaccine by acellular DTP, and the role of mutations, in humans, as the main cause of rare adverse events, such as epileptic-like convulsions, triggered by pertussis vaccine. Data review: the main components related to toxic effects of cellular pertussis vaccines are the lipopolysaccharide of bacterial cell wall and pertussis toxin. The removal of part of lipopolysaccharide layer has allowed the creation of a safer cellular pertussis vaccine, with costs comparable to the traditional cellular vaccine, and which may be a substitute for the acellular vaccine. Conclusion: The new methodology introduced by Instituto Butantan allows for the development of a new safer pertussis vaccine with low LPS content (Plow), and the use of the lipopolysaccharide obtained in the process in the production of monophosphoryl lipid A. This component has shown potent adjuvant effect when administered together with influenza inactivated vaccine, making possible to reduce the antigen dose, enhancing the production capacity and lowering costs.

Cytokine and nitric oxide production by mouse macrophages infected with brazilian flaviviruses

The Flaviviridae family, Flavivirus genus includes viruses that are transmitted to vertebrates by infected mosquitoes or ticks. The genus Flavivirus includes a variety of viruses that cause diseases such as acute febrile illness, encephalitis, and hemorrhagic fever. Flaviviruses primarily infect blood monocytes and tissue macrophages, which have been shown to be permissive, supporting viral replication and serving as virus reservoirs. On the other hand, these cells may have an important antiviral activity related to modulation by cytokine production and by the capacity of these cells to synthesize reactive free radicals such as nitric oxide (NO) which can have a microbicidal effect. The present study was performed in order to determine the production of cytokines interleukin-1beta (IL-1β), tumor necrosis factor -alpha (TNF-α), transforming growth factor- beta (TGF-β) and interferon -alpha (IFN-α) and NO by macrophages infected with one of four Brazilian flaviviruses, Bussuquara virus (BUSV), Yellow Fever virus (YFV), Rocio virus (ROCV) and Encephalitis Saint Louis virus (SLEV), and to verify the possible antiviral effect of NO during macrophage infection with ROCV. Moreover, we asked if the different viruses were able to regulate bacterial lipopolysaccharide (LPS) induced cytokine production. Our results showed that YFV and SLEV reduced the production of IL-1β and TGF-β by LPS-stimulated macrophages, while ROCV only diminished LPS-stimulated TGF-β synthesis. On the other hand, BUSV more likely favored an enhancement of the LPS-induced production of IL-1β by macrophages. Additionally, while most of the viruses stimulated the production of IFN-α, none of them altered the production of TNF-α by murine macrophages. Interestingly, all viruses induced synthesis of NO that was not correlated with antiviral activity for ROCV.

Leishmanicidal activity of Echinaster (Othilia) echinophorus crude extract

In this study, a methanolic extract from Echinaster (Othilia) echinophorus was evaluated for activity against Leishmania amazonensis. The extract showed activity against the promastigote and amastigote forms with IC50 values of 62.9 and 37.5 μg.mL-1 respectively. This extract showed a moderate toxicity on macrophages from BALB/c mice. A dose of 100 mg/kg/day was effective when administered during 15 days by intraperitoneal route to BALB/c mice infected experimentally.