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TCC - AVL (1)

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Isolamento e identificação de Amebas de Vida Livre na Prainha do Lago Paranoá
Isolation and identification of Free Living Amoebas at Prainha of Lake Paranoá
Bianca Cesário da Costa1, Bruna Meireles Girotto Borges2, Érika Regina de Almeida da Silva3, Gabriel da Silva Castro⁴
1 Centro Universitário do Distrito Federal UDF, Brasília, DF
2 Centro Universitário do Distrito Federal UDF, Brasília, DF
3 Centro Universitário do Distrito Federal UDF, Brasília, DF
⁴ Centro Universitário do Distrito Federal UDF, Brasília, DF
RESUMO: (de 200 a 300 palavras)
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Palavras-chave:Xxxxxxxxx.Xxxxxxxxx.Xxxxxxxxxx. 
ABSTRACT: (de 200 a 300 palavras)
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Keywords:Xxxxxxxxx. Xxxxxxxxx. Xxxxxxxxxx
* Nome do orientador / e-mail
1. INTRODUÇÃO
As Amebas de Vida Livre (AVL) são um grupo de protozoários encontrados em vários ambientes ao redor do mundo, incluindo água, solo e ar. Elas são capazes de resistir a condições difíceis, como temperaturas extremas, mudanças de pH e sistemas de desinfecção. (CALIXTO et al., 2014). As AVL interagem com outros microrganismos em seu ambiente, principalmente se alimentando de bactérias. (MARCIANO-CABRAL, 2004).
No entanto, algumas AVL, como Naegleria e Acanthamoeba, podem se comportar como parasitas facultativos em seres humanos, causando infecções oportunísticas. Essas infecções geralmente afetam pessoas debilitadas, alcoólatras e com doenças crônicas, e podem causar doenças graves, como encefalites. A Meningoencefalite Amebiana Primária, provocada pela Naegleria, é uma infecção extremamente grave e quase sempre fatal. Os sintomas incluem dor de cabeça intensa, febre, rigidez na nuca, náuseas e vômitos. O diagnóstico dessa infecção é difícil e muitas vezes ocorre após a morte do paciente. (VISVESVARA; MAGUIRE, 2006).
Esses protozoários, apesar de serem amplamente dispersos na natureza, só foram reconhecidos como causadores de patologia humana a partir de 1965. No mesmo ano, Fowler & Carter na Austrália e Butt nos EUA, no ano de 1966, relataram os primeiros casos de Meningoencefalite fatal em humanos. (PACHECO; MARTINS, 2008). Primeiramente o microrganismo foi identificado como Acanthamoeba e posteriormente esse agente etiológico foi classificado como Naegleria fowleri, por Fowler e Carter. (CARTER, 1968). Em seguida uma ameba foi detectada em humanos, em um paciente portador de HIV, sendo classificada como pertencente à ordem Leptomyxida. (ANZILET et al., 1991). Em 1993, Visvevara e colaboradores identificaram a ameba da ordem Leptomyxida como B. mandrillaris. (SCHUSTER& VISVEVARA, 2004).
Balamuthia mandrillaris é a única de seu gênero conhecida por causar infecções em humanos e animais. É capaz de causar infecções cutâneas graves, bem como encefalites que podem ser fatais. (TRABELSI et al., 2012). Em 1993, foi detectado o primeiro caso humano. (HODGE et al., 2011; SIDDIQUI; KHAN, 2015). Por ser encontrada principalmente no solo, o isolamento e cultivo da B. mandrillaris torna-se mais difícil. (MATIN et al., 2008). Diferente de outras AVL a B. mandrillaris não pode ser cultivada em ágar suplementado com bactérias Gram-negativas, devido ao fato de não se alimentar de bactérias. O crescimento in vitro da B. mandrillaris necessita como fonte de alimento o uso de células de cultura. (TRABELSI et al., 2012).
A Naegleria fowleri é uma ameba anfizóica, pois tem a capacidade de sobreviver de forma livre em água, solo e ainda parasitar animais e humanos de forma facultativa, podendo atingir o sistema nervoso central (SNC) e causar a meningoencefalite amebiana primaria (MAP). Em humanos a infecção pode vir a acometer crianças e adultos saudáveis, sendo comum os relatos de infecções ocorrerem após atividades aquáticas recreativas. (GRACE; ASBILL; VIRGA, 2015).
Acanthamoeba ssp. são AVL que possuem a capacidade de sobreviver em uma diversidade de ambientes de água, do ar, do solo e podendo de forma oportunista parasitar o ser humano, sendo considerada por Siddqui e Khan (2012) “onipresente no meio ambiente”. Ao parasitar o Ser Humano essa ameba pode vir a causar Encefalite Amebiana Granulomatosa, Ceratite Amebiana, lesões cutâneas e sinusite. As infecções mais graves geralmente estão associadas a pacientes imunocomprometidos e usuários de lentes de contato. (MARCIANO-CABRAL; CABRAL, 2003). 
Segundo relatos, as AVL são uma importante causa de infecções oportunistas em humanos, essas infecções podem até levar a morte ou deixar o paciente incapacitado permanentemente. A falta de conhecimento sobre esses protozoários e o risco de desenvolver a doença e quão comum são nos hábitos das pessoas torna mais provável a ocorrência dos sinais e sintomas mais graves. Levando isso em consideração, estão se tornando cada vez mais importantes estudos que evidenciem a presença desses seres nos mais diversos locais, principalmente nos lugares que as pessoas costumam frequentar. (PACHECO; MARTINS, 2008).
Tendo em vista todas as informações mencionadas, bem como a importância de estudos que procurem dar visibilidade as Amebas de Vida Livre e suas características, o presente estudo teve como objetivo isolar e identificar as Amebas de Vida Livre em amostras colhidas na Prainha do Lago Paranoá, local bastante frequentado pelos banhistas brasilienses e turistas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1) Coleta das amostras e condições:
Para a coleta das amostras foi escolhido a Prainha do Lago Norte, Brasília-DF, pois o local é um ponto recreativo muito procurado pela população para a prática de atividades aquáticas. Foram coletadas 20 amostras de água em poças isoladas nas margens do lago em dois momentos distintos e aleatórios, sendo a primeira coleta em setembro de 2023 e a segunda em novembro de 2023. 
Na primeira coleta foram utilizados 6 tubos Falcon de 50mL e na segunda foram utilizados 14 tubos Falcon de 15mL, em ambas as coletas os tubos estavam estéreis. Coletamos a água diretamente com o tubo, selecionamos poças isoladas de diversos pontos nas margens do lago para fazer a coleta. As amostras foram transportadas nos próprios tubos em temperatura ambiente até o laboratório multidisciplinar I do UDF no edifício 4R, onde permaneceram armazenadas até o momentodo preparo para análise. 
2.2) Meio de cultura:
O meio de cultura utilizado para fazer o crescimento e isolamento das amebas coletas do lago foi o ágar soja, descrito pela primeira vez pela Annete Silva Foronda em 1979. A autora foi capaz de comprovar a eficácia deste meio para o crescimento das Amebas de Vida Livre. (FORONDA, 1979).
Para fazer o meio foram utilizados os seguintes materiais:
· 0,8g de farinha da soja
· 800ml de água destilada 
· 6,0g de ágar bacteriológico
O primeiro passo foi fazer o overnight, onde dissolvemos a farinha de soja na água destilada e deixamos descansar de um dia para o outro. Posteriormente esta solução foi filtrada com papel de filtro e acrescentada ao ágar bacteriológico. O meio foi autoclavado a 120°C por 20 minutos. Após distribuir o meio nas placas de Petri, as armazenamos na geladeira.
2.3) Semeio e incubação:
Primeiramente centrifugamos os 20 tubos por 10 minutos a 1500rpm. Coletamos o pellet com auxílio da pipeta Pasteur e depositamos no centro da placa, depois espalhamos por toda ela com o auxílio da alça de Drigalski. Por fim, incubamos as placas na temperatura de 25°C, por 72h.
2.4) Preparo das amostras para análise:
 	A técnica descrita envolve a diluição de cada placa, soro fisiológico, e a subsequente mistura com uma alça de 10 microlitros. As colônias cultivadas nas placas foram diluídas com 3 a 5 gotas de solução fisiológica e misturadas com uma alça de 10 microlitros, com precaução para evitar perfurar o meio. 
2.4.1) Visualização direta 
A visualização direta, ou técnica a fresco, envolve a coleta de uma gota do material, colocando-a no centro de uma lâmina e, com cuidado para evitar bolhas, sobrepondo uma lamínula. Em seguida, o preparado é levado e apresentado no microscópio com uma objetiva de até 40 vezes. Após uma observação microscópica da amostra, o próximo passo é determinar se uma amostra é positiva ou negativa com base nos critérios de análise ou nos padrões definidos para uma análise específica realizada. A positividade ou negatividade geralmente se refere à presença ou ausência de amebas de vida livre (AVL). 
2.4.2) Técnica de coloração de Giemsa 
Para obter melhores resultados na técnica de coloração de Giemsa, o ideal é utilizar a fixação com metanol absoluto, por 5 min e a concentração do corante de 1/50 por 20 min para os trofozoítos e de 1/100 por 10 min para os cistos. A diluição 1/50 por 20 min causou a hipercoloração dos cistos, e a coloração 1/100 por 5 min não foi possível diferenciar os endocistos dos ectocistos. Os cistos possuem maior afinidade pela coloração de Giemsa. (CARDOSO, Igor Rodrigues et al. 2021). 
2.4.3) Coloração pela Técnica de Panótico 
A coloração pela técnica de Panótico é realizada através de 3 tipos de soluções. O tempo ideal em cada uma é de 1 segundo na solução 1 (fixador), 10 segundos na solução 2 (corante basófilo) e 1 segundo na solução 3 (corante acidófilo). Em tempos de exposições maiores, não é possível diferenciar as estruturas. (CARDOSO, Igor Rodrigues et al. 2021). 
O endocisto assume tonalidade mais azuladas, e os ectocistos uma coloração hialina e rósea. Isso ocorre pois possuem afinidade com corantes distintos, os endocistos com os corantes acidófilos e os ectocistos pelos corantes basófilos. Na forma flagelada não há uma boa diferenciação das estruturas internas. (CARDOSO, Igor Rodrigues et al. 2021).
RESULTADOS
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DISCUSSÃO
Amebas de vida livre
As amebas de vida livre (AVL) constituem um grupo de protozoários amplamente distribuídos na natureza, em razão da sua habilidade de invadir e desenvolver parasitismo em um hospedeiro. (SHUSTER; VISVEVARA, 2004). Esse grupo é formado por quatro gêneros, incluindo Acanthamoeba spp, Naegleria fowleri, Balamuthia mandrillaris e Sappinia pedata, que apresentam altos níveis patogênicos capazes de acometer tanto seres humanos, como animais. Pela sua capacidade de usar, ou não, um hospedeiro vertebrado em seu ciclo biológico, são consideradas parasitos facultativos. (CALIXTO et al., 2014; WALOCHNIK, 2014; KRÓL-TURMINSKA; OLENDER, 2017).
Morfologia
O trofozoíto do gênero Acanthamoeba é caracterizado por dispor de pseudópodes locomotivos com formato de espinhos, um núcleo com nucléolo centralizado e um grande vacúolo contrátil, responsável por realizar a regulação osmótica da célula, entre outros vacúolos digestivos. Seu tamanho é pequeno em comparação a outas AVL, tendo 20 a 40 μm. O cisto é característico por possuir dupla camada de celulose, além de apresentar poros e um opérculo, por onde a forma vegetativa emerge. (CASTRILLÓN; OROZCO, 2013) Seu tamanho varia de 13 e 20 μm. (ALVES, 2006; CARDOSO, 2021). 
O trofozoíto da Balamuthia mandrillaris, parente próxima da Acanthamoeba, é uni nucleado e pode apresentar até dois nucléolos. Seu citoplasma é denso pela presença de muitas mitocôndrias, ribossomos e outras organelas. Mede de 30 a 120 μm. O cisto tem três paredes celulares, sendo elas o ectocisto, o mesocisto e o endocisto. Ele se apresenta arredondado medindo de 10 a 30 μm. (ALVES, 2006; ALVES, 2016; ROCHA 2022). 
	Já o trofozoíto (15-30 μm) das amebas do gênero Naegleria possui o núcleo com um grande cariossomo circundado por um halo, pseudópodes lobópodes que contribuem para a mudança constante de forma da ameba e vacúolo contrátil útil para o reconhecimento de trofozoítos. O cisto é caracterizado pela presença de parede dupla redonda com dois a três poros. Apresentando-se com aproximadamente 17 μm. Para sua forma flagelada acrescenta-se 2 flagelos terminais ao trofozoíto, essa forma é transitória e responsável pela dispersão da ameba. (ALVES, 2006; CARDOSO, 2021; ALVES, 2016). 
Classificação e identificação
As AVL tratadas neste estudo pertencem à subclasse Gymnmoebia sendo que a Acanthamoeba e a Balamuthia pertencem à ordem Centramoebida e a família Acanthamoebidae, enquanto a Naegleria pertence à ordem Schizopyrenida e a família Vahlkampfiidae. Elas foram classificadas dessa forma com base em características morfológicas e sequenciamentos genômicos. (ALVES, 2006; CARLESSO ET AL, 2006). 
Para a identificação, após o crescimento em meio de cultura utiliza-se o microscópio óptico para observar as estruturas. Observa-se o tipo de movimento e os critérios morfológicos dos cistos e trofozoítos. Para confirmação do gênero Naegleria é comumente utilizado o teste de flagelação. (SILVA; ROSA, 2003).
Habitat e formas de crescimento
São encontradas em ar, solos, poeiras, e praticamente todos os ambientes com água (rios, lagos, piscinas, e até mesmo água potável). Podem ser encontradas também em soluções para lentes de contato (DENDENA et al., 2008; TRABELSI et AL., 2010), e na orofaringe de seres humanos saudáveis. (PAGE, 1970; RIVERA et al., 1991). São resistentes a temperaturas extremas e de pH, como cloro e outros meios de desinfecção. (PACHECO; MARTINS, 2008). 
As AVL possuem duas formas evolutivas, o trofozoíto (forma ativa) que é capaz de se alimentar, locomover e reproduzir. Sendo essa a forma responsável por causar danos às células e tecidos dos hospedeiros. (CALIXTO et al., 2014; NIYYATI; LASGERDI; LORENZO - MORALES, 2015). A outra forma é o cisto (forma quiescente), composta de dupla ou tripla parede celular, que possibilita a resistência para as variações de temperaturas, pH, e agentes físicos e químicos (coloração, irradiação ultravioleta, congelamento, drogas terapêuticas), entretanto, não resistem à autoclavação. (THOMAS et al., 2010; DUPUY et al., 2011).
Patogenia
Como já citado Naegleria fowleri, Acanthamoeba spp. e Balamuthia mandrillaris são AVL de interesse médico, pois apesar de serem parasitas facultativos apresentam um potencial patogênico, principalmente para indivíduos imunocomprometidos ou debilitados, mas também podendo afetar imunocompetentes. As três espécies de amebas podem causar infecções no SNC ea Acanthamoeba pode ainda causar a ceratite córnea. (CALIXTO et al., 2014).
A Meningoencefalite Amebiana Primaria (MAP) é uma infecção aguda, hemorrágica e fulminante causada pela N. fowleri, afeta principalmente crianças e adultos jovens. A MAP apresenta rápida progressão após o início dos sintomas, podendo levar o indivíduo a morte em dias, geralmente apresenta alterações do trato olfatório e gustativo, quadros de cefaleia, meningismo e alterações mentais. Diversas regiões do cérebro são atingidas e apresentam necroses hemorrágicas com exsudato purulento, lesões, inchaços e obliterações. (VISVESVARA et al., 2007; MAYRINK et al., 2021; FERREIRA, 2019).
A Encefalite Amebiana Granulomatosa (EAG) por Acanthamoeba sp. é uma doença oportunista e de progressão prolongada que afeta indivíduos imunocomprometidos ou debilitados, mas com relatos de casos em imunocompetentes. Os sintomas característicos são: Alterações mentais, sinais e sintomas de irritação meníngea, hipertensão intracraniana, convulsões e coma. A região do SNC que geralmente é mais afeta são os hemisférios cerebrais, que apresentam extensa necrose hemorrágica, inchaço e múltiplas lesões. (VISVESVARA et al., 2007; CALIXTO et al., 2014; PACHECO et al., 2008).
A EAG por B. mandrillaris apresenta características semelhantes ao da Acanthamoeba, mas com infecções relatadas em indivíduos saudáveis, como em idosos e crianças. Possui um tropismo acentuado pelo cérebro, podendo também se dissemina para outros órgãos, apresentando características altamente citopáticas, resultando em grandes danos cerebrais. (PACHECO et al., 2008).
Estudos feitos por JAYASEKERA et al. (2005 apud PACHECO et al., 2008) apontam que a B. mandrillaris tem a capacidade de induzir as células do endotélio microvascular cerebral a produzirem uma citocina pró-inflamatória chamada de interleucina 6. Possuindo também a capacidade de “promover a degradação da matriz extracelular através de uma metaloprotease”. (MATIN et al. apud PACHECO et al., 2008). 
A Ceratite Amebiana está associada a infecção por Acanthamoeba que afeta a córnea, podendo afetar indivíduos saudáveis, sendo mais comum em usuários de lentes de contato. (ALVARENGA, et al. 2000). Os sinais clínicos característicos apresentam lesões epiteliais, áreas opacas focais ou difusas, dor ocular e fotofobia e nos casos em que ocorre edema, nota-se a formação do anel estromal paracentral decorrente da ação de macrófagos na região. Estes sintomas podem permanecer por semanas ou meses e caso a infecção atinja o estroma da córnea pode causar cegueira permanente. (VISVESVARA et al., 2007; PACHECO et al., 2008).
Mecanismos de infecção
Os danos causados por trofozoítos da Acanthamoeba sp., tanto em infecções de córnea quanto as do SNC, podem estar associados a diversos mecanismos patogênicos. A fagocitose das células do hospedeiro, assim como a realizada pelos amebastomos da ameba estão ligadas a danos teciduais. Algumas enzimas secretadas pela Acanthamoeba sp. podem ter impacto no potencial patogênico, sendo estas enzimas as fosfolipases, serina e cisteína protease, metaloproteases, além de ativadores de plasminogênio e respostas quimiotáticas a extratos endoteliais da córnea. (VISVESVARA et al., 2007).
As AVL geralmente têm como porta de entrada lesões na pele, trato respiratório, mucosa e microtraumatismos na córnea. As infecções estão associadas a atividades recreativas com água, contato com o solo, inalação de poeira e soluções de lentes de contato que estejam contaminados com as amebas. (PACHECO et al., 2008).
Nas infecções por Acanthamoeba sp. as vias de entrada incluem o trato respiratório baixo, lesões abrasivas na córnea (comum em usuários de lentes de contato) e lesões na pele acompanhada de disseminação hematogênica. O acesso ao SNC ocorre pela barreira hematoencefálica. Em casos de ceratite amebiana a invasão inicial é mediada por proteínas de ligação a manose, que é expressa na superfície da ameba e realiza adesão a glicoproteínas de manose na superfície epitelial. (VISVESVARA et al., 2007; CALIXTO et al., 2014).
B. mandrillaris tem como porta de entrada lesões na pele que ao entrar em contato com o solo contaminado pode gerar a infecção, podendo também acontecer a infecção por meio da aspiração de cistos suspensos no ar pelo trato respiratório. Poucas informações estão disponíveis sobre essa ameba, mas acredita-se que ela produza enzimas semelhantes às produzidas pela Acanthamoeba sp. (VISVESVARA et al., 2007; CALIXTO et al., 2014).
A N. fowleri prolifera-se no tecido cerebral, nas meninges e no líquido cefalorraquidiano (LCR). A porta de entrada no SNC é o neuroepitélio olfatório, células sustentaculares do neuroepitélio olfativo fagocitam amebas presentes na região, que chegaram na cavidade nasal e nasofaringe por meio de atividades aquáticas, os trofozoítos fagocitados tem como destino o parênquima cerebral. (VISVESVARA et al., 2007).
Diagnóstico e formas de prevenção
O diagnóstico da EAG é frequentemente confirmado após a morte, devido à dificuldade associada a vários fatores, incluindo a raridade da doença e a escassez de testes diagnósticos específicos. (LAU et al., 2019). No entanto, o método padrão para diagnosticar a EAG em vida envolve a realização de uma biópsia cerebral, seguida de análises imuno-histoquímicas e estudos de PCR. Estes permitem a identificação da Acanthamoeba spp. no tecido cerebral. Além disso, é possível visualizar os organismos com a ajuda de técnicas de coloração, como tricrômico, hematoxilina e eosina (H&E), assim como manchas imuno-histoquímicas, em exames microscópicos do tecido cerebral. (QVARNSTROM Y; VISVEVARA GS; SRIRAM R, et al., 2019).
A prevenção da infecção pode ser alcançada através da educação da população sobre os perigos de nadar ou mergulhar em ambientes aquáticos com falta de saneamento básico, que são suspeitos de serem locais de transmissão da infecção. Além disso, a manutenção adequada de piscinas em parques aquáticos, que inclui a eliminação de matéria orgânica e a desinfecção da água com cloro, é uma medida eficaz para reduzir a concentração de formas viáveis dessas amebas e, consequentemente, diminuir o risco de infecção (OBEID; ARAÚJO; VIEIRA; MACHADO, 2003).
CONCLUSÃO / CONSIDERAÇÕES FINAIS
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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GRACE, E.; ASBILL, S.; VIRGA, K. Naegleria fowleri: Pathogenesis, Diagnosis, and Treatment Options. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, v. 59, n. 11, p. 6677–6681, 2015. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4604384/ 
MARCIANO-CABRAL, F.; CABRAL, G. A. The immune response to Naegleria fowleri amebae and pathogenesis of infection. FEMS Immunology & Medical Microbiology, v. 51, n. 2, p. 243–259, 2007. Disponível em: https://academic.oup.com/femspd/article/51/2/243/888715?login=false. 
MARCIANO-CABRAL, F.; CABRAL, G. Acanthamoeba spp. as Agents of Disease in Humans. Clinical Microbiology Reviews, v. 16, n. 2, p. 273–307, abr. 2003. Disponível em: https://journals.asm.org/doi/10.1128/cmr.16.2.273-307.2003. 
SIDDIQUI, R.; KHAN, N. A. Biology and pathogenesis of Acanthamoeba. Parasites & Vectors, v. 5, n. 1, p. 6, 2012. Disponível em: https://parasitesandvectors.biomedcentral.com/articles/10.1186/1756-3305-5-6. 
CALIXTO, P. H. M. et al. Aspectos Biológicos das Principais Amebas de Vida-Livre de Importância Médica. Biota Amazônia, v. 4, n. 2, p. 124–129, 30 jun. 2014.
FERREIRA, M. MENINGOENCEFALITES INFECCIOSAS CAUSADAS POR AMEBAS DEVIDA LIVRE: NAEGLERIA FOWLERI, BALAMUTHIA MANDRILLARIS E ACANTHAMOEBA SPP. Disponível em: https://core.ac.uk/download/pdf/232199379.pdf 
PACHECO, L.; MARTINS, A. A IMPORTANCIA DO ESTUDO DAS AMEBAS DE VIDA LIVRE. Disponível em: http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/2010/artigos_teses/Biologia/Artigos/amebas.pdf 
HELOISE, J.; DOS, V.; RÊGO, S. AMEBAS DE VIDA LIVRE: UMA REVISÃO. [s.l: s.n.]. Disponível em:
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‌NUNES, P. O QUE SABEMOS SOBRE AS AMEBAS DE VIDA LIVRE ATÉ O MOMENTO? Disponível em: http://revistas.unievangelica.com.br/index.php/refacer/article/view/4699/3315 
SILVA, M. A. DA; ROSA, J. A. DA. Isolamento de amebas de vida livre potencialmente patogênicas em poeira de hospitais. Revista de Saúde Pública, v. 37, p. 242–246, 1 abr. 2003.
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http://publicacoes.udf.edu.br/index.php/saude/about/submissions#authorGuidelines
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