Os mosquitos (Diptera : Culicidae) da Estação Científica Ferreira Penna - ECFPn, Caxiuanã, Melgaço Pará, Brasil: ataque, sazonalidade e estratificação arbórea

Este trabalho foi realizado de fevereiro a dezembro de 1995, na Estação Científica Ferreira Penna, localizada no interior da Floresta Nacional de Caxiuanã, município de Melgaço, estado do Pará, com o objetivo de estudar as atividades sazonal e diária na floresta e no ambiente humano, e a estratificação arbórea das várias espécies de culicídeos. As coletas foram realizadas com a utilização de isca humana e armadilha luminosa do tipo CDC - isca ave, na floresta, no solo e copa das árvores e isca humana no peridomicílio. Um total de 1919 mosquitos foram coletados, distribuídos nos gêneros Aedes Meigen, 1818, Anopholes Meigen, 1818, Haemagogus Williston, 1896, Psorophora Robineau-Desvoidy, 1827, Culex Linnaeus, 1758, Coquillettidia Dyar, 1905, Mansonia Blanchard, 1904, uranotaenia Lynch-Arribalzaga, 1891, Limatus Theobald, 1901, Phoniomya Theobald, 1903, Ruchomya Theobald, 1903, Sabethes Robineau-Desvoidy, 1827, Trichoprosopon Theobald, 1901 e Wyeomyia Theobald, 1901. As espécies predominantes foram Culex (Melanoconion) portesi Senevet & Abonnec, 1941 (50,65%), Coquillettidia (Rhynchotaenia) venezuelensis (Theobald, 1912) (9,17%) e Haemagogus (Haemagogus) janthinomys dyar, 1921 (6,51%). As atividades horária e sazonal foram relacionadas com a temperatura, umidade e precipitação pluviométrica, e através do teste de correlação de Spearman, comprovou-se a interferência desses fatores sobre a atividade de algumas espécies. A hipótese de haver diferença significativa entre o número de espécies e exemplares, no solo e copa, foi verificada com utilização do teste do X² (qui-quadrado), que comprovou a diferença significativa somente entre o número de exemplares coletados no solo e copa, em isca humana na floresta.

Estudo sobre a distribuição da malária no Pará e sua correlação com fatores ambientais e socioeconômicos

A malária é uma doença parasitária causada por protozoários do gênero Plasmodium que completam seu ciclo de desenvolvimento alternando entre hospedeiros humanos e mosquitos do gênero Anopheles. No contexto mundial, constitui um grave problema de saúde pública que afeta principalmente os países em desenvolvimento de clima tropical e subtropical. No Brasil, acredita-se que 99,5% dos casos registrados de malária encontram-se na Amazônia Legal. Muito do sucesso deste agravo nesta região deve-se a fatores biológicos e ambientais que favorecem níveis altos de vetores, além de fatores sociais que comprometem os esforços para controlar a doença. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o perfil epidemiológico da malária no Pará, durante uma série histórica (1999 – 2003), analisando a influência de variáveis ambientais e socioeconômicas sobre a prevalência dos casos. Para tal foram calculados os índices parasitários anuais (IPA) de cada município e, através de um SIG, estes dados foram georreferenciados e estudados de forma temporal e espacial. Dados sobre o desmatamento no Estado foram analisados, através de uma regressão por permutação, para tentar explicar a variação temporal da malária. Para o estudo espacial foi testada (regressão múltipla) a influência das variáveis: temperatura, pluviosidade, altitude, educação, longevidade e renda, sobre a prevalência da malária. No estudo temporal a malária apresentou uma tendência decrescente no Estado, entretanto, apenas 31 municípios apresentaram a mesma tendência, não houve tendência crescente, os 112 municípios restantes apresentaram tendência estável. Além disso, muitos municípios alternaram aumento e diminuição dos casos ao longo da série, indicando uma boa ação de controle, mas uma fraca atuação da vigilância. Neste contexto o desmatamento parece influenciar a série temporal da malária, obteve-se resultados significativos em dois (2001 e 2002) dos três anos estudados. No estudo espacial o modelo final adotado, apesar de uma baixo poder explicativo (R²=0.31), apresentou três variáveis significativas: número de meses secos, renda e educação. No entanto, o resultado das duas primeiras não se apresenta de uma forma direta, sendo reflexo de outras atividades. Apesar da escala adotada e de problemas na agregação dos dados (só estão disponíveis por município), este trabalho apresenta resultados relevantes que podem auxiliar os gestores da saúde (ou de endemias) a direcionar ações de controle para as áreas apontadas como críticas, atuando nos fatores de maior significância, obtendo assim melhor aproveitamento dos recursos humanos e materiais disponíveis.

Avaliação da diversidade de insetos hematófagos da subordem Nematocera e de vertebrados silvestres: transmissão de arbovírus na área de influência do Projeto Salobo, Carajás, Pará

Com o objetivo de avaliar a diversidade de insetos hematófagos e de vertebrados silvestres, bem como, a fauna de arbovírus circulante antes das ações de exploração mineral na jazida polimetálica do Salobo, Província Mineral de Carajás, Pará, Brasil, no período de dezembro de 2005 a junho de 2007, um estudo longitudinal foi realizado (sete viagens) sendo capturados e identificados insetos hematófagos (famílias Ceratopogonidae, Culicidae, Psychodidae e Simulidae) capturados em armadilhas luminosas CDC e Shannon, e atração humana; e também foram capturados e identificados vertebrados silvestres das classes das aves (redes de nylon), dos mamíferos e dos répteis (armadilhas Shermann e Tommahwak); foi feita pesquisa e determinação da prevalência de anticorpos nos soros e/ou plasmas desses vertebrados contra arbovírus e tentativas de isolamento viral. Foram capturados 44.795 (1.220 lotes) insetos hematófagos, sendo a família Psychodidae a mais prevalente. As espécies mais abundantes de culicídeos foram Haemagogus leucocelaenus e Haemagogus janthinomys. Foram também capturados 1.288 vertebrados silvestres, e os roedores Proechimys guyannensis e Oryzomys capito, e as aves Turdus albicollis e Phlegopsis nigromaculata foram as espécies mais prevalentes. Foram isoladas em camundongos recém-nascidos, três cepas do Virus Tucunduba, obtidas a partir de lotes de Anopheles (Nys.) species, Culex coronator e Wyeomyia species; foram detectados anticorpos para os seguintes arbovírus: encefalite Saint Louis (VSLE), Ilhéus, encefalite eqüina Oeste, Cacipacoré, Icoaraci, Rocio, Bussuquara e Mucambo, sendo a maior prevalência de anticorpos obtida para o VSLE.

Identificação das fontes alimentares de mosquitos transmissores da malária na Amazônia brasileira pela técnica de Bloodmeal ELISA

O ensaio imunoenzimático para identificação de repastos sangüíneos apresenta especificidade até nível de gênero, sensibilidade para identificação de repastos sangüíneos parciais e detecção de repastos múltiplos. Foram identificadas as fontes alimentares de 82% dos anofelinos coletados em campo. Foram testados seis anticorpos monoclonais (humano, suíno, cão, bovino, rato e galinha) e destes, apenas o anti- IgG bovino apresentou instabilidade. Obteve-se 55,7% (519/932) dos repastos positivos para sangue humano, o que demonstra, a preferência alimentar destes anofelinos por humanos. Dos 206 mosquitos que apresentaram repasto único, 27,6% foi em humanos. O Anopheles darlingi apresentou 41% dos repastos em humanos e o Índice de Sangue Humano (HBI) no intradomicílio foi de 0,71. An. marajoara apresentou 51,3% dos repastos em humanos, embora tenha sido encontrada em grande quantidade no ambiente extradomiciliar e apresentando HBI no intradomicílio de 0,76. O An. nuneztovari foi a espécie mais abundante, apresentando comportamento exofílico e antropofílico, com 53,8% de repastos em humano e HBI no intradomicílio de 0,65. O método ELISA Sanduíche está implantado, identificando a fonte alimentar das espécies de anofelinos coletadas em campo, exceto para bovino. É a primeira vez que esta técnica é utilizada para determinação de repastos sanguíneos em anofelinos na região Amazônica brasileira. É importante a determinação da fonte alimentar das espécies de anofelinos no sentido de caracterizar o comportamento antropofílico e assim associá-las ou não à transmissão de malária.

Adesão ao tratamento da malária: um estudo em comunidades do entorno da Usina Hidrelétrica de Tucuruí - Pará

Malária, doença infecciosa causada pelo protozoário Plasmodium, transmitida ao homem pela picada de mosquito fêmea do gênero Anopheles, atualmente põe em risco 40% da população mundial. No Brasil, ocorre sobretudo na Região Amazônica, onde estão concentrados 99,7% dos casos. Nas comunidades localizadas no entorno do lago de Tucuruí, a ocorrência de malária é elevada e os moradores não contam com serviços eficientes que proporcionem profilaxia e terapia adequados. Esta pesquisa teve a finalidade de analisar a ocorrência de comportamentos de adesão ao tratamento medicamentoso e de prevenção da malária em indivíduos residentes em comunidades do entorno da Usina Hidrelétrica de Tucuruí, Estado do Pará, por meio da comparação de três condições de intervenção: Rotina (n=10), Monitoramento (n=9) e Informação com monitoramento (n=10). Para avaliar quantitativamente os efeitos da intervenção, os comportamentos adotados nas três condições foram comparados por testes não-paramétricos (Qui-Quadrado e teste Binomial). A adesão ao tratamento nas condições Rotina e Monitoramento foi inexpressiva, enquanto, na condição Informação com monitoramento após a intervenção, 80% dos participantes apresentaram relatos de adesão ao tratamento significativamente superior, evidenciando eficácia da intervenção. Quanto ao conhecimento da malária na condição Informação com monitoramento, a intervenção promoveu aumento no nível de conhecimento dos participantes sobre a malária. A análise da mudança no repertório comportamental foi realizada em treze itens. Foram alcançados resultados mais expressivos na condição Informação com monitoramento; em nove itens foi observada mudança significativa de atitude dos participantes. A comparação entre as condições Monitoramento e Informação com monitoramento apresentou diferença significativa em oito itens: usar mosquiteiro, notificar o agente de saúde, manter cortadas ou podadas as árvores, não tomar banho no rio em horários de risco, usar roupa adequada para adentrar à mata, usar roupa adequada para pescar, não ficar no relento e usar repelentes como andiroba ou similares. Em síntese, conclui-se que a intervenção Informação com monitoramento foi eficaz para melhorar a adesão ao tratamento da malária e o nível de conhecimento sobre a doença.

Fauna anofélica da cidade de Belém, Pará, Brasil: dados atuais e retrospectivos

Relato de coletas de anofelinos realizadas em Belém, Pará, Brasil, de 1995 a 2004, comparando os dados obtidos com os de levantamentos anteriores, feitos a partir da década de 1930. Nesses, vinte espécies haviam sido identificadas: Anopheles albitarsis s.l., An. aquasalis, An. argyritarsis, An. braziliensis, An. darlingi, An. eiseni, An. evansae, An. galvaoi, An. intermedius, An. kompi, An. mediopunctatus, An. nimbus, An. nuneztovari, An. oswaldoi, An. peryassui, An. punctimacula, An. shannoni, An. strodei, An. thomasi e An. triannulatus. Sete (An. argyritarsis, An. eiseni, An. galvaoi, An. kompi, An. nimbus, An. punctimacula e An. thomasi) não são agora registradas. A permanência de tantas outras espécies provavelmente decorre da preservação de áreas de mata no âmbito urbano. Duas delas são consideradas de importância vetorial (An. darlingi e An. aquasalis). Esta última continua sendo a de maior densidade nas coletas (46,26% dos adultos e 99,21% das larvas) e é a única registrada em todos os distritos administrativos. Existe, portanto, risco potencial de transmissão de malária em todo o município.

Plantas utilizadas no tratamento de malária e males associados por comunidades tradicionais de Xapuri, AC e Pauini, AM

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Identificação de Plasmodium spp. em primatas neotropicais e em anofelinos em municípios da região de São Luís, estado do Maranhão, Brasil

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Evidence for temporal population replacement and the signature of ecological adaptation in a major Neotropical malaria vector in Amazonian Peru

The major Neotropical malaria vector, Anopheles darlingi, was reintroduced into the Iquitos, Loreto, Peru area during the early 1990s, where it displaced other anophelines and caused a major malaria epidemic. Since then, case numbers in Loreto have fluctuated, but annual increases have been reported since 2012. The population genetic structure of An. darlingi sampled before and after the introduction of long-lasting insecticidal nets (LLINs) was investigated to test the hypothesis of temporal population change (2006 vs. 2012). Current samples of An. darlingi were used to test the hypothesis of ecological adaptation to human modified (highway) compared with wild (riverine) habitat, linked to forest cover. In total, 693 An. darlingi from nine localities in Loreto, Peru area were genotyped using 13 microsatellite loci. To test the hypothesis of habitat differentiation in An. darlingi biting time patterns, HBR and EIR, four collections of An. darlingi from five localities (two riverine and three highway) were analysed. Analyses of microsatellite loci from seven (2006) and nine settlements (2012-2014) in the Iquitos area detected two distinctive populations with little overlap, although it is unclear whether this population replacement event is associated with LLIN distribution or climate. Within the 2012-2014 population two admixed subpopulations, A and B, were differentiated by habitat, with B significantly overrepresented in highway, and both in near-equal proportions in riverine. Both subpopulations had a signature of expansion and there was moderate genetic differentiation between them. Habitat and forest cover level had significant effects on HBR, such that Plasmodium transmission risk, as measured by EIR, in peridomestic riverine settlements was threefold higher than in peridomestic highway settlements. HBR was directly associated with available host biomass rather than forest cover. A population replacement event occurred between 2006 and 2012-2014, concurrently with LLIN distribution and a moderate El Niño event, and prior to an increase in malaria incidence. The likely drivers of this replacement cannot be determined with current data. The present-day An. darlingi population is composed of two highly admixed subpopulations, which appear to be in an early stage of differentiation, triggered by anthropogenic alterations to local habitat.

Defibrotide Interferes With Several Steps of the Coagulation-Inflammation Cycle and Exhibits Therapeutic Potential to Treat Severe Malaria

Objective-The coagulation-inflammation cycle has been implicated as a critical component in malaria pathogenesis. Defibrotide (DF), a mixture of DNA aptamers, displays anticoagulant, anti-inflammatory, and endothelial cell (EC)-protective activities and has been successfully used to treat comatose children with veno-occlusive disease. DF was investigated here as a drug to treat cerebral malaria. Methods and Results-DF blocks tissue factor expression by ECs incubated with parasitized red blood cells and attenuates prothrombinase activity, platelet aggregation, and complement activation. In contrast, it does not affect nitric oxide bioavailability. We also demonstrated that Plasmodium falciparum glycosylphosphatidylinositol (Pf-GPI) induces tissue factor expression in ECs and cytokine production by dendritic cells. Notably, dendritic cells, known to modulate coagulation and inflammation systemically, were identified as a novel target for DF. Accordingly, DF inhibits Toll-like receptor ligand-dependent dendritic cells activation by a mechanism that is blocked by adenosine receptor antagonist (8-p-sulfophenyltheophylline) but not reproduced by synthetic poly-A, -C, -T, and -G. These results imply that aptameric sequences and adenosine receptor mediate dendritic cells responses to the drug. DF also prevents rosetting formation, red blood cells invasion by P. falciparum and abolishes oocysts development in Anopheles gambiae. In a murine model of cerebral malaria, DF affected parasitemia, decreased IFN-gamma levels, and ameliorated clinical score (day 5) with a trend for increased survival. Conclusion-Therapeutic use of DF in malaria is proposed. (Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2012; 32:786-798.)

The sialotranscriptome of Antricola delacruzi female ticks is compatible with non-hematophagous behavior and an alternative source of food

The hosts for Antricola delacruzi ticks are insectivorous, cave-dwelling bats on which only larvae are found. The mouthparts of nymphal and adult A. delacruzi are compatible with scavenging feeding because the hypostome is small and toothless. How a single blood meal of a larva provides energy for several molts as well as for oviposition by females is not known. Adults of A. delacruzi possibly feed upon an unknown food source in bat guano, a substrate on which nymphal and adult stages are always found. Guano produced by insectivorous bats contains twice the amount of protein and 60 times the amount of iron as beef. In addition, bacteria and chitin-rich fungi proliferate on guano. Comparative data on the transcriptome of the salivary glands of A. delacruzi is nonexistent and would help to understand the physiological adaptations of salivary glands that accompany different sources of food as well as the steps taken by the Acari toward haematophagy, believed to have evolved from scavenging dead animals. Annotation of the transcriptome of salivary glands from female instars of A. delacruzi collected on guano categorized 5.7% of the clusters of expressed genes as putative secreted proteins. They included abundantly expressed TIL-domain-containing proteins (possible anti-microbials), an abundantly expressed protein similar to a serum amyloid found in the sialotranscriptomes of Ornithodoros spp., a savignygrin, a family of mucin/peritrophin/cuticle-like proteins, anti-microbials and an HIV envelope-like glycoprotein also found in soft ticks. When comparing the transcriptome of A. delacruzi with those of blood-feeding female soft and hard ticks some notable differences were observed; they consisted of the following transcripts over- or under-represented or absent in the sialotranscriptome of A. delacruzi that may reflect its source of food: ferritin, mucins with chitin-binding domains and TIL-domain-containing proteins versus lipocalins, basic tail proteins, metalloproteases, glycine-rich proteins and Kunitz protease inhibitors, respectively. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Immune transcript variations among Aedes aegypti populations with distinct susceptibility to dengue virus serotype 2

The innate immune response of insects is one of the factors that may dictate their susceptibility to viral infection. Two immune signaling pathways, Toll and JAK-STAT, and the RNA interference (RNAi) pathway are involved in Aedes aegypti responses against dengue virus (DENV), however natural differences in these antiviral defenses among mosquito populations have not been studied. Here, two field Ae. aegypti populations from distinct ecological environments, one from Recife and the other from Petrolina (Brazil), and a laboratory strain were studied for their ability to replicate a primary isolate of dengue virus serotype 2 (DENV-2). Virus infectivity and replication were determined in insect tissues collected after viral exposure through reverse-transcription real time PCR (RT-PCR). The expression of a transcript representing these defense mechanisms (Toll, JAK-STAT and RNAi) in the midgut and fat body was studied with RTPCR to evaluate variations in innate immune mechanisms possibly employed against DENV. Analyses of infection rates indicated that the field populations were more susceptible to DENV-2 infection than the lab strain. There were distinct expression patterns among mosquito populations, in both control and infected insects. Moreover, lower expression of immune molecules in DENV-2-infected insects compared to controls was observed in the two field populations. These results suggest that natural variations in vector competence against DENV may be partly due to differences in mosquito defense mechanisms, and that the down-regulation of immune transcripts after viral infection depends on the insect strain. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cloning and characterisation of a novel chromosome end repeat enriched with homopolymeric (dA)/(dT) DNA in Rhynchosciara americana (Diptera: Sciaridae)

Short tandem DNA repeats and telomerase compose the telomere structure in the vast majority of eukaryotic organisms. However, such a conserved organisation has not been found in dipterans. While telomeric DNA in Drosophila is composed of specific retrotransposons, complex terminal tandem repeats are present in chromosomes of Anopheles and chironomid species. In the sciarid Rhynchosciara americana, short repeats (16 and 22 bp long) tandemly arrayed seem to reach chromosome ends. Moreover, in situ hybridisation data using homopolymeric RNA probes suggested in this species the existence of a third putative chromosome end repeat enriched with (dA).(dT) homopolymers. In this work, chromosome micro-dissection and PCR primed by homopolymeric primers were employed to clone these repeats. Named T-14 and 93 % AT-rich, the repetitive unit is 14 bp long and appears organised in tandem arrays. It is localised in five non-centromeric ends and in four interstitial bands of R. americana chromosomes. To date, T-14 is the shortest repeat that has been characterised in chromosome ends of dipterans. As observed for short tandem repeats identified previously in chromosome ends of R. americana, the T-14 probe hybridised to bridges connecting non-homologous polytene chromosome ends, indicative of close association of T-14 repeats with the very end of the chromosomes. The results of this work suggest that R. americana represents an additional example of organism provided with more than one DNA sequence that is able to reach chromosome termini.

Mosquito (Diptera: Culicidae) assemblages associated with Nidularium and Vriesea bromeliads in Serra do Mar, Atlantic Forest, Brazil

Background: The most substantial and best preserved area of Atlantic Forest is within the biogeographical sub-region of Serra do Mar. The topographic complexity of the region creates a diverse array of microclimates, which can affect species distribution and diversity inside the forest. Given that Atlantic Forest includes highly heterogeneous environments, a diverse and medically important Culicidae assemblage, and possible species co-occurrence, we evaluated mosquito assemblages from bromeliad phytotelmata in Serra do Mar (southeastern Brazil). Methods: Larvae and pupae were collected monthly from Nidularium and Vriesea bromeliads between July 2008 and June 2009. Collection sites were divided into landscape categories (lowland, hillslope and hilltop) based on elevation and slope. Correlations between bromeliad mosquito assemblage and environmental variables were assessed using multivariate redundancy analysis. Differences in species diversity between bromeliads within each category of elevation were explored using the Renyi diversity index. Univariate binary logistic regression analyses were used to assess species co-occurrence. Results: A total of 2,024 mosquitoes belonging to 22 species were collected. Landscape categories (pseudo-F value = 1.89, p = 0.04), bromeliad water volume (pseudo-F = 2.99, p = 0.03) and bromeliad fullness (Pseudo-F = 4.47, p < 0.01) influenced mosquito assemblage structure. Renyi diversity index show that lowland possesses the highest diversity indices. The presence of An. homunculus was associated with Cx. ocellatus and the presence of An. cruzii was associated with Cx. neglectus, Cx. inimitabilis fuscatus and Cx. worontzowi. Anopheles cruzii and An. homunculus were taken from the same bromeliad, however, the co-occurrence between those two species was not statistically significant. Conclusions: One of the main findings of our study was that differences in species among mosquito assemblages were influenced by landscape characteristics. The bromeliad factor that influenced mosquito abundance and assemblage structure was fullness. The findings of the current study raise important questions about the role of An. homunculus in the transmission of Plasmodium in Serra do Mar, southeastern Atlantic Forest.

Mosquitoes in degraded and preserved areas of the Atlantic Forest and potential for vector-borne disease risk in the municipality of Sao Paulo, Brazil

In order to assess the epidemiological potential of the Culicidae species in remaining areas of the Brazilian Atlantic Forest, specimens of this family were collected in wild and anthropic environments. A total of 9,403 adult mosquitoes was collected from May, 2009 to June, 2010. The most prevalent among species collected in the wild environment were Anopheles (Kerteszia) cruzii, the Melanoconion section of Culex (Melanoconion), and Aedes serratus, while the most common in the anthropic site were Coquillettidia chrysonotum/albifera, Culex (Culex) Coronator group, and An. (Ker.) cruzii. Mosquito richness was similar between environments, although the abundance of individuals from different species varied. When comparing diversity patterns between environments, anthropic sites exhibited higher richness and evenness, suggesting that environmental stress increased the number of favorable niches for culicids, promoting diversity. Increased abundance of opportunistic species in the anthropic environment enhances contact with culicids that transmit vector-borne diseases.