Caffeine effect on mortality and oviposition in successive generations of Aedes aegypti

OBJECTIVE: Previous experiments showed that caffeine blocks the development of Aedes aegypti (Diptera, Culicidae) in the larval stage, consequently inhibiting the production of adults. This study aimed at obtaining data suggestive of caffeine resistance by these mosquitoes. METHODS: Experiments were carried out in successive generations to assess adult production from eggs laid in previous generation and oviposition rate in every generation using 200 and 500 µg/mL caffeine. Tap water was used as control. Experiments were conducted in the city of São José do Rio Preto, Southeastern Brazil between 2002 and 2005. Statistical tests consisted of exploratory data analysis and smoothing algorithms. RESULTS: Increasing reduction in productivity of adults occurred among generations at both caffeine concentrations but the differences were only significant at 200µg/mL caffeine. As for the oviposition rate, there was a decrease in the mean number of eggs per female over generations at both caffeine concentrations. CONCLUSIONS: There was no evidence of caffeine resistance over generations. The study results corroborate caffeine as an alternative as an important Ae. Aegypti control agent to avoid resistance.

Distribuição vertical e sazonal de Anopheles (Kerteszia) em Ilha Comprida, SP

OBJETIVO: Anopheles bellator e An. cruzii são vetores da malária-bromélia, característicos de áreas preservadas. O objetivo do estudo foi analisar a distribuição sazonal e vertical desses anofelinos, visando contribuir para a avaliação do risco de transmissão desse agravo. MÉTODOS: No município de Ilha Comprida, SP, foram instaladas armadilhas luminosas tipo CDC iscadas com gelo seco, das 17 às 20h, a um, seis e 12m do solo, quinzenalmente, de setembro de 2001 a setembro de 2002. A relação da densidade desses anofelinos com o clima foi avaliada pelo coeficiente de Spearman e suas densidades entre os estratos foram comparadas pelo teste não paramétrico de Mann-Whitney. RESULTADOS: Do total de 55.226 mosquitos, 1.341 eram An. bellator (2,4% do total de Culicidae), sendo capturados 278 indivíduos próximo ao solo, 261 a seis metros e 802 na copa (12 m). Na mesma ordem, foram capturados 452, 1.032 e 4.420 adultos de An. cruzii, totalizando 5.904 mosquitos desta espécie (10,7%). Houve correlação positiva entre a densidade das duas espécies com a temperatura máxima, e entre An. bellator e amplitude térmica diária. As densidades das duas espécies foram maiores na copa. Nos três estratos, An. cruzii predominou sobre An. bellator. CONCLUSÕES: Confirmou-se o comportamento acrodendrófilo dessas espécies, principalmente An. cruzii. Após medidas drásticas de controle, esses anofelinos permaneceram na região mas, atualmente, não são alvo de vigilância entomológica. A persistência da transmissão de malária autóctone e o incremento de atividades de ecoturismo na região apontam a necessidade de monitoramento dessas espécies.

Captura de culicídeos em área urbana: avaliação do método das caixas de repouso

OBJETIVO: Avaliar a ocorrência de população adulta de culicídeos em área urbana e medir a sensibilidade do método de coleta em caixa de repouso MÉTODOS: Foram coletados mosquitos entre 1999 e 2000, em duas cidades do Estado de São Paulo: Ocauçu e Uchoa. Em cada uma delas, sortearam-se 15 quadras, e em cada quadra um domicílio, onde foram instaladas duas caixas de repouso, no intra e no peridomicílio. Realizaram-se coletas mensais por domicílio, durante 13 meses, utilizando aspiradores manuais no intra e peridomicílio e no interior das caixas. Os espécimes capturados foram levados ao laboratório para triagem e identificação por espécie e sexo. RESULTADOS: Dos 2.112 espécimes de culicídeos coletados, 99,7% corresponderam a quatro espécies: Culex quinquefasciatus, Aedes aegypti, Cx. declarator e Cx. coronator. A distribuição percentual dessas espécies foi, respectivamente, em Ocauçu: 83,3%, 3,2%, 10,8% e 2,4%, e em Uchoa: 83,8%, 8,4%, 4,4% e 3,0%. Das fêmeas do gênero Culex, 34,3% foram coletadas nas caixas de repouso e 59,9% encontravam-se no intradomicílio. Das fêmeas de Ae. aegypti, 17,6% foram coletadas nas caixas de repouso e 82,4% encontraram-se no intradomicílio. CONCLUSÕES: A grande maioria dos espécimes coletados pertenciam a quatro espécies de culicídeos, sendo Cx. quinquefasciatus a mais freqüente. Proporcionalmente, as fêmeas de Ae. aegypti ocuparam mais o intradomicílio do que as do gênero Culex. A caixa de repouso apresenta potencial de utilização como dispositivo de vigilância, mas precisa ser mais bem avaliada.

Culicídeos em bromélias: diversidade de fauna segundo influência antrópica, litoral de São Paulo

OBJETIVO: Comparar a diversidade da fauna de culicídeos em bromélias de solo segundo ambientes urbano, periurbano e mata primitiva. MÉTODOS: O estudo foi realizado no município de Ilhabela, litoral norte do estado de São Paulo, em tanques de bromélias de ambientes urbano, periurbano e mata. Realizaram-se coletas de imaturos quinzenalmente, de março de 1998 a julho de 1999. A presença e freqüência de espécies nos diferentes ambientes foram comparadas com base em estimativas da diversidade para medir a riqueza, dominância e análise de variância (ANOVA). RESULTADOS: Coletaram-se 31.134 formas imaturas de mosquitos nas bromélias, distribuídas em sete gêneros e 37 espécies. O ambiente urbano registrou maior abundância, 14.575 indivíduos, seguido do periurbano com 10.987, e a mata, com o menor número de exemplares, 5.572. Foram coletadas 30 espécies no habitat urbano, 32 no periurbano e 33 na mata. As espécies dominantes foram Culex (Microculex) pleuristriatus nos ambientes urbano e periurbano, e Culex ocellatus na mata. De acordo com teste ANOVA a freqüência de mosquitos em bromélias não foi diferente entre os ambientes pesquisados (F=0,5564; p=0,5769). A diversidade de espécies na mata foi maior, e semelhante entre periurbano e urbano. CONCLUSÕES: A composição específica de culicídeos em bromélias de solo mostrou-se diversificada, sendo maior naquelas de ambiente de mata. As espécies dominantes foram Cx. (Mcx.) pleuristriatus e Cx. ocellatus.

Vírus dengue em larvas de Aedes aegypti e sua dinâmica de infestação, Roraima, Brasil

OBJETIVO: Identificar a presença do vírus dengue em formas larvais de Aedes aegypti e relacionar a presença do vetor com índice pluviométrico e número de casos de dengue. MÉTODOS: Dezoito domicílios foram selecionados aleatoriamente para coleta de ovos em um bairro da cidade de Boa Vista (RR). Foram instaladas duas ovitrampas por domicílio e removidas após uma semana, mensalmente, de novembro de 2006 a maio de 2007. Foram calculados o índice de positividade de ovitrampa e o índice de densidade dos ovos. Após eclosão de 1.422 ovos coletados, foram formados 44 pools de no máximo 30 larvas para teste de presença do vírus dengue por meio de RT-PCR e hemi-nested PCR. O índice de incidência de dengue no período foi correlacionado com a precipitação pluvial. A associação entre essas variáveis e número de ovos coletados foi analisada pelo coeficiente de Pearson. RESULTADOS: Nenhum dos pools apresentou positividade para o vírus dengue, apesar do bairro ter apresentado elevados índices de incidência de dengue no período estudado. A densidade da população de Ae. aegypti aumentou conforme a pluviosidade, mas não apresentou correlação com índices de incidência de casos de dengue. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem que a transmissão transovariana do vírus em mosquitos ocorre a uma freqüência muito baixa e por isso sua persistência em meio urbano pode não depender desse fenômeno. A população do mosquito aumentou no período de chuvas devido à formação de criadouros; a não-correlação com o índice de incidência de dengue deve-se à possibilidade desse dado ser subestimado em períodos de epidemia.

Encontro de imaturos de Anopheles cruzii em bromélias de área urbana, litoral de São Paulo

Primeiro relato da ocorrência de larvas de Anopheles (Kerteszia) cruzii, mosquito essencialmente silvestre, em bromélias de solo em área urbana do município de Ilhabela, litoral norte do estado de São Paulo. De março de 1998 a julho de 1999 foram capturadas 312 formas imaturas de An. cruzii, sendo 8,6% em bromélias do ambiente urbano, 40,1% em bromélias do periurbano e 51,3% na mata. O número médio de bromélias com An. cruzii foi de 4,0% dentre o total de pesquisadas, com valores próximos de positividade para ambiente periurbano e mata. A presença de An. cruzii no ambiente urbano provavelmente é resultante da sua ocorrência prévia na mata, aliada à elevada presença desse criadouro na área urbana, de fonte alimentar e abrigos disponíveis. Alerta-se para a possibilidade de transferência de infecções entre esses ambientes.

Prevenção domiciliar da dengue: avaliação preliminar de tela protetora para pratos de vasos de planta

Avaliou-se em laboratório a eficácia de um protótipo de capa de tela de poliéster (evidengue®) destinada a vedar o acesso de fêmeas do mosquito Aedes aegypti a pratos de vasos de planta. Dois pratos de vasos com água foram envolvidos individualmente com a capa e colocados com os seus respectivos vasos em duas gaiolas entomológicas, um em cada gaiola. Numa terceira gaiola foi colocado um conjunto idêntico de prato e vasos sem a capa. Cada gaiola recebeu 20 fêmeas copuladas do mosquito, alimentadas com sangue de camundongo. Os resultados mostram que a capa foi eficaz como barreira ao acesso de fêmeas. Novos testes são necessários para se avaliar a eficácia da capa como dispositivo de prevenção da ovipostura nos pratos.

Bionomics of Culex quinquefasciatus within urban areas of Rio de Janeiro, Southeastern Brazil

OBJECTIVE: To evaluate density, parity rates, daily survival and longevity of natural populations of Culex quinquefasciatus in three neighborhoods with distinct socio-economic and infrastructure profiles. METHODS: Mosquito collections of the Culex quinquefasciatus species were performed weekly during two four month periods, from August to November 2008 (spring) and March to June 2009 (fall), in a favela (slum), a suburban area and a middle class area of Rio de Janeiro, Southeastern Brazil. Collections were performed with backpack aspirators, in 20 randomly selected houses in each area per week, during 15-20 minutes per house. Ovaries were removed from captured females and classified as initial, intermediary or final stage. Furthermore, females were dissected for determination of parity based on the condition of the tracheal system. Mosquito survival rate and longevity were estimated on a per month basis for each neighborhood. RESULTS: We collected a total of 2,062 Culex quinquefasciatus, but monthly vector density was not correlated with temperature and rainfall. We dissected the ovaries of 625 Culex quinquefasciatus, and overall, there was a higher proportion of nulliparous females during the dryer months, while gravid females were more frequent in rainy months. In the middle class neighborhood, the parity rate reached up to 93.75% with survivorship of 0.979. Lower parity and survival rates were obtained in the suburban area (as low as 36.4% parity and 0.711 daily survival). Up to 84.7% of Culex quinquefasciatus females could survive the eight day period needed to complete West Nile Virus incubation. CONCLUSIONS: The survival rate of Culex quinquefasciatus varied significantly between the neighborhoods. This suggests that vectorial capacity and disease transmission risk may vary greatly between different urban areas, which is potentially useful information for vector control programs.

Residential characteristics aggravating infestation by Culex quinquefasciatus in a region of Northeastern Brazil

OBJECTIVE: Analyse how basic sanitation conditions, water supply and housing conditions affect the concentration of Culex quinquefasciatus METHODS: Populations of C. quinquefasciatus in 61 houses in the municipality of Olinda, PE, were monitored between October 2009 and October 2010. Observations were carried out in homes without the presence of preferred breeding sites in order to identify characteristics that may be aggravating factors for the development of the mosquito. Five aggravating factors were analysed: vegetation cover surrounding the home, number of residents/home, water storage, sewage drainage and water drainage. These characteristics were analysed in terms of presence or absence and as indicators of the degree of infestation, which was estimated through monitoring the concentration of eggs (oviposition traps - BR-OVT) and adults (CDC light traps). RESULTS: Sewage drainage to a rudimentary septic tank or to the open air was the most frequent aggravating factor in the homes (91.8%), although the presence of vegetation was the only characteristic that significantly influenced the increase in the number of egg rafts (p = 0.02). The BR-OVT achieved positive results in 95.1% of the evaluations, with the presence of at least one egg raft per month. A total of 2,366 adults were caught, with a mosquito/room/night ratio of 32.9. No significant difference was found in the number of mosquitoes caught in the homes. CONCLUSIONS: Although the sanitation and water supply influence the population density of C. quinquefasciatus, residence features that are not usually considered in control measures can be aggravating factors in sustaining the mosquito population.

Cumulative mortality of Aedes aegypti larvae treated with compounds

OBJECTIVE To evaluate the larvicidal activity of Azadirachta indica, Melaleuca alternifolia, carapa guianensis essential oils and fermented extract of Carica papaya against Aedes aegypti (Linnaeus, 1762) (Diptera: Culicidae). METHODS The larvicide test was performed in triplicate with 300 larvae for each experimental group using the third larval stage, which were exposed for 24h. The groups were: positive control with industrial larvicide (BTI) in concentrations of 0.37 ppm (PC1) and 0.06 ppm (PC2); treated with compounds of essential oils and fermented extract, 50.0% concentration (G1); treated with compounds of essential oils and fermented extract, 25.0% concentration (G2); treated with compounds of essential oils and fermented extract, 12.5% concentration (G3); and negative control group using water (NC1) and using dimethyl (NC2). The larvae were monitored every 60 min using direct visualization. RESULTS No mortality occurred in experimental groups NC1 and NC2 in the 24h exposure period, whereas there was 100% mortality in the PC1 and PC2 groups compared to NC1 and NC2. Mortality rates of 65.0%, 50.0% and 78.0% were observed in the groups G1, G2 and G3 respectively, compared with NC1 and NC2. CONCLUSIONS The association between three essential oils from Azadirachta indica, Melaleuca alternifolia, Carapa guianensis and fermented extract of Carica papaya was efficient at all concentrations. Therefore, it can be used in Aedes aegypti Liverpool third larvae stage control programs.

Finding Aedes aegypti in a natural breeding site in an urban zone, Sao Paulo, Southeastern Brazil

ABSTRACT This is the description of how nine Aedes aegypti larvae were found in a natural breeding site in the Pinheiros neighborhood, city of Sao Paulo, SP, Southeastern Brazil. The record was conducted in December 2014, during an entomological surveillance program of dengue virus vectors, with an active search of potential breeding sites, either artificial or natural. Finding Ae. aegypti larvae in a tree hole shows this species’ ability to use both artificial and natural environments as breeding sites and habitats, which points towards the importance of maintaining continuous surveillance on this mosquito in all kinds of water-holding containers.

Primeiro registro de epidemias causadas pelo vírus Oropouche nos Estados do Maranhão e Goiás, Brasil

Os autores descrevem a ocorrência de epidemias causadas pelo vírus Oropouche (ORO) nos Estados do Maranhão (MA) e Goiás (GO) em 1988. 36 amostras de vírus foram obtidas a partir da inoculação do sangue de 120 pacientes em camundongos recém nascidos. A doença foi caracterizada por febre, cefaléia, dores musculares, articulares, fotofobia, dor retro ocular, náuseas e tontura. 128 das 197 pessoas examinadas em Porto Franco, MA, tinham anticorpos inibidores da hemaglutinação (IH) para o agente e, em 106 foram detectados anticorpos IgM por MAC ELISA. Todos os grupos etários foram infectados, embora a incidência tenha sido mais elevada entre aqueles com 10 a 19 anos de idade. Quanto ao sexo, a infecção ocorreu igualmente em ambos os sexos. Recorrência dos sintomas foi observada em 56% dos casos positivos estudados. A inoculação em camundongos Swiss recém nascidos de 3.624 Culicoides paraensis (Ceratopogonidae) e 1.970 Culex (Culex) quinquefasciatus (Culicidae), coletados em Porto Franco-MA, resultou em um único isolamento do vírus ORO a partir dos Culicoides. Essa é a primeira descrição de casos confirmados de infecção pelo vírus Oropouche nos Estados do Maranhão e Goiás, Brasil.

Studies on the genetics of artemisinin resistance in malaria

A existência de estirpes de Plasmodium falciparum resistentes a multiplos fármacos é um dos problemas mais graves no controlo da malária. Novos fármacos, como a artemisinina (ART) e seus derivados são cada vez mais utilizados no tratamento da malaria e muito embora até ao momento não haja registos de fármaco-resistência estável à ART o seu surgimento seria desastroso devido á falta de alternativas. A investigação apresentada nesta tese descreve a selecção de resistência estável à ART e ao artesunato (ATN) utilizando um modelo roedor de malária, o parasita Plasmodium chabaudi chabaudi (Plasmodium chabaudi). Dois clones de Plasmodium chabaudi diferentes, AS-15CQ e AS-30CQ, foram inoculados em murganhos que por sua vez foram tratados na presença de concentrações sucessivamente crescentes de ATN e ART, sendo que no final do processo de seleção de resistência, os parasitas obtidos apresentavam uma resistência de 6 e 15 vezes superior ao ATN e à ART, respectivamente, em relação aos parasitas iniciais. Os clones obtidos foram nomeados respectivamente AS-ATN (obtido a partir de AS-15CQ por seleção com pressão de ATN) e AS-ART (obtido a partir de AS-30CQ por seleção com pressão de ART). A resistência obtida durante o processo de seleção é estável após clonagem, congelamento/descongelamento, passagem sanguínea na ausência de pressão de fármaco e transmissão natural através do mosquito vector. A sequência nucleotídica e o número de cópias dos genes previamente descritos na literatura como moduladores putativos de resistência à ART e seus derivados: mdr1, cg10, tctp e atp6; foi comparada entre parasitas resistentes e sensíveis, não tendo sido encontradas nenhumas alterações, quer na sequência quer no número de cópias destes genes. Posteriormente, numa tentativa de identificar os genes envolvidos na resistância à ART e ao ATN a técnica de Linkage Group Selection (LGS) foi utilizada. Para tal dois cruzamentos genéticos foram realizados. Estes cruzamentos foram realizados entre os clones fármaco-resistentes; AS-ART e AS-ATN e um clone geneticamente distinto dos anteriores e sensível aos fármacos em estudos, AJ. Após realização do LGS quatro loci genéticos; nos cromossomas de P. chabaudi 1, 2, 6 e 8 foram encontrados associados à resistência. Atendendo a que, a selecção no cromossoma 2 era a mais forte, este locus foi submetido a subsequentes análises genéticas, tendo sido encontradas duas mutações diferentes (V739F e V770F) num gene que codifica para um enzima de desubiquitinação (gene ubp-1).

Studies on the genetics of artemisinin resistance in malaria

A existência de estirpes de Plasmodium falciparum resistentes a multiplos fármacos é um dos problemas mais graves no controlo da malária. Novos fármacos, como a artemisinina (ART) e seus derivados são cada vez mais utilizados no tratamento da malaria e muito embora até ao momento não haja registos de fármaco-resistência estável à ART o seu surgimento seria desastroso devido á falta de alternativas. A investigação apresentada nesta tese descreve a selecção de resistência estável à ART e ao artesunato (ATN) utilizando um modelo roedor de malária, o parasita Plasmodium chabaudi chabaudi (Plasmodium chabaudi). Dois clones de Plasmodium chabaudi diferentes, AS-15CQ e AS-30CQ, foram inoculados em murganhos que por sua vez foram tratados na presença de concentrações sucessivamente crescentes de ATN e ART, sendo que no final do processo de seleção de resistência, os parasitas obtidos apresentavam uma resistência de 6 e 15 vezes superior ao ATN e à ART, respectivamente, em relação aos parasitas iniciais. Os clones obtidos foram nomeados respectivamente AS-ATN (obtido a partir de AS-15CQ por seleção com pressão de ATN) e AS-ART (obtido a partir de AS-30CQ por seleção com pressão de ART). A resistência obtida durante o processo de seleção é estável após clonagem, congelamento/descongelamento, passagem sanguínea na ausência de pressão de fármaco e transmissão natural através do mosquito vector. A sequência nucleotídica e o número de cópias dos genes previamente descritos na literatura como moduladores putativos de resistência à ART e seus derivados: mdr1, cg10, tctp e atp6; foi comparada entre parasitas resistentes e sensíveis, não tendo sido encontradas nenhumas alterações, quer na sequência quer no número de cópias destes genes. Posteriormente, numa tentativa de identificar os genes envolvidos na resistância à ART e ao ATN a técnica de Linkage Group Selection (LGS) foi utilizada. Para tal dois cruzamentos genéticos foram realizados. Estes cruzamentos foram realizados entre os clones fármaco-resistentes; AS-ART e AS-ATN e um clone geneticamente distinto dos anteriores e sensível aos fármacos em estudos, AJ. Após realização do LGS quatro loci genéticos; nos cromossomas de P. chabaudi 1, 2, 6 e 8 foram encontrados associados à resistência. Atendendo a que, a selecção no cromossoma 2 era a mais forte, este locus foi submetido a subsequentes análises genéticas, tendo sido encontradas duas mutações diferentes (V739F e V770F) num gene que codifica para um enzima de desubiquitinação (gene ubp-1).

Effects of ivermectin on Culex quinquefasciatus larvae

The effects of ivermectin, a semi-synthetic drug widely used for treatment of livestock parasitic diseases, were observed on Culex quinquefasciatus larvae. Toxic effects and mortality evaluation were carried out after 5, 15, 30 and 60 minutes of exposure to 1, 5 or 10 ppm of ivermectin solutions. Observations were made 24 and 48 hours after the beginning of the experiment, and loss of mobility, progressive paralysis and high mortality of larvae were recorded. The observed effects of ivermectin on the mosquito larvae is probably correlated with chloride channel activation on cell membranes.