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Kinetoplastida Protozoários: flagelados com cinetoplasto Kinetoplasto = organela (plasto) do movimento (cinética) Trypanosoma = gênero tipo, corpo (soma) com membrana (trypanum) Nesta família encontramos, com importância médica, os gêneros Leishmania e Trypanosoma Portanto estudaremos nesta família de protozoários a leishmaniose e a tripanossomíase americana, também conhecida como Doença de Chagas. Ordem Kinetoplastida Família Tripanosomatida Complexo Cinetoplasto Corresponde a um parte bastante sensível aos corantes da microscopia óptica de uma grande mitocôndria Localiza-se na base do flagelo, bem próximo ao blefaroplasto (estrutura semelhante a um centríolo e dá origem ao filamento que forma o flagelo) Complexo cinetoplasto = cinetoplasto + blefaroplasto (visíveis à microscopia óptica como uma única estrutura) Complexo Cinetoplasto Microscopia óptica Hemácias Núcleo Complexo Cinetoplasto Microscopia eletrônica Blefaroplasto Cinetoplasto Posição do cinetoplasto em relação ao núcleo e à extremidade anterior da célula Flagelo livre ou não Formato da célula Presença de membrana ondulante Polimorfismo do trofozoíto Verificar: Forma arredondada, sem flagelo livre evidente, cinetoplasto anterior ao núcleo (A) Forma alongada cinetoplasto justanuclear, pequena membrana ondulante e flagelo livre evidente (B) Cinetoplasto posterior ao núcleo e flagelo formando membrana ondulante exuberante antes de se exteriorizar na extremidade anterior (C) Cinetoplasto anterior ao núcleo e flagelo livre na extremidade anterior (E) Forma irregular, arredondada a alongada, cinetoplasto paralelo ao núcleo e flagelo livre evidente (F) Para maiores detalhes, acesse: http://lbcm.ioc.fiocruz.br/tripanosomatideos.htm e http://biomedicinapadrao.blogspot.com/2010/11/familia-trypanosomatidade.html Ordem Kinetoplastida Família Tripanosomatida Complexo cinetoplasto Polimorfismo do trofozoíto em Trypanosoma Amastígota 2-5 mm a 3-6 mm Epimastigota 8-19 mm a 3-5 mm Tripomastigota 10-17 mm a 1-6 mm Fonte: http://deponte-lab.de/Bilder/Kinetoplastida_1.jpg Fonte: http://lbcm.ioc.fiocruz.br/tripanosomatideos.htm Complexo cinetoplasto Polimorfismo do trofozoíto em Leishmania Amastígota 1-3 mm a 3-6 mm Promastigota 10-40 mm a 1,5-3 mm Paramastigota 5-10 mm a 4-6 mm Fonte: http://deponte-lab.de/Bilder/Kinetoplastida_1.jpg Fonte: http://lbcm.ioc.fiocruz.br/tripanosomatideos.htm Ordem Kinetoplastida Família Tripanosomatida Trypanosoma cruzi Antropozoonose relevante na América Latina Transmitida peloTrypanosoma cruzi Conhecida como Doença de Chagas Vetores (hemípteros hematófagos): Panstrongylus megistus Triatoma infestans, T. braziliensis, T. pseudomaculata, ... Rhodinius prolixus TRIPANOSSOMÍASE AMERICANA Forma encontrada no sangue de vertebrados Hospedeiro e vetor da Doença de Chagas Carlos R. J. Chagas: Trabalhos em Minas Gerais visando o controle da Malária encontrou o tripanossomo no sangue de sagui, gatos e finalmente em Berenice (menina de dois anos de idade) Histórico Oswaldo Cruz Elucidou, no Instituo Manguinhos, o ciclo e as formas evolutivas do novo tripanossomo Para ler a história completa acesse: http://www.fiocruz.br/chagas/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=34. Página da FIOCRUZ em comemoração aos 100 anos da descoberta da Doença de Chagas. Em 1909, Berenice, 2 anos de idade (presença do Trypanosoma): sintomas semelhantes aos de animais do laboratório. Carlos Chagas e Oswaldo Cruz descreveram: - Agente etiológico - Biologia no hosp. vertebrado e invertebrado - Reservatórios - Patogenia - Sintomatologia da doença. Histórico O que aconteceu com Berenice? 1906-1981 aos 75 anos de idade e 72 de infecção Causa do óbito: isquemia cerebral Ver: http://www.fiocruz.br/chagas/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=145 e http://www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u549773.shtml Heteroxeno Hospedeiro vertebrado Mamíferos diversos Hospedeiro invertebrado Hemípteros hematófagos da família Triatominae Monogenético Divisão binária Nem todos os estágios evolutivos se reproduzem! Ciclo Biológico Multiplicação celular Material genético é duplicado Divide-se o complexo cinetoplasto e consequentemente o flagelo Divide-se o núcleo (cariocinese) Divide-se a célula (citocinese) Ciclo biológico no vertebrado e invertebrado (várias formas evolutivas); Hospedeiro Vertebrado (HV): Intracelularmente: formas amastígotas (reprodutivas) Extracelularmente: formas tripomastígotas (infectantes) Hospedeiro Invertebrado (HI): Extracelularmente: Reprodutivas: formas esferomastígotas e epimastígotas Infectantes: formas tripomastígotas metacíclicas Morfologia Tripomastígota sanguíneo: Polimorfismos (delgados, intermediários ou largos). Cepas formas delgadas: mais infectantes para HV, parasitemia mais precoce, mais sensíveis aos anticorpos, menos capazes de se desenvolver no vetor, macrofagotrópicas (SMF: baço, fígado e medula). Cepas formas largas: menos infectantes para HV, parasitemia tardia, mais resistentes aos anticorpos, mais eficientes para se desenvolver no vetor, miotrópicas por células musculares lisa, cardíaca e esquelética, importante para a evolução clínica da doença. Cinética da infecção: Fase aguda inicial: predomínio formas delgadas Fase aguda final: predomínio de formas largas. Morfologia 5 5 5 Região anterior Região posterior 1 2 3 4 Tripomastígotas em esfregaço sanguíneo corado pelo Giemsa 1 - flagelo livre (região anterior) 2 - flagelo aderido ao corpo celular 3 - núcleo 4 - cinetoplasto arredondado (região posterior) 5 - hemácias Tripomastígotas Tripomastígotas Microscopia de varredura Cinetoplasto: Microscopia eletrônica Morfologia Amastígota no miocárdio Fonte: http://www.saber.ula.ve/tropical/parser.php?XML=contenido/capitulo11 /capitulo60/contenidocapitulo.xml&XSL=xsl/figuragrande.xsl&IDIOMA=en&ORDEN=4 Fibra muscular saudável Núcleos das fibras musculares Ninho de amastígotas Células do infiltrado inflamatório Amastígota Hospedeiro Invertebrado: esferomastígotas (estômago) epimastígotas (estômago e intestino) tripomastígotas metacíclicos (reto) Esferomastígota Epimastígota Tripomastígota Metacíclico Hospedeiro Vertebrado Estômago/Intestino Intestino Reto/Fezes Morfologia Vetor Ninfa (estágio intermediário no desenvolvimento do inseto hemimetábolo) fazendo hematofagia! Abdômen repleto de sangue Probóscida Ciclo biológico no vetor O inseto ingere sangue de vertebrados contaminados contendo tripomastígotas sanguíneos Tripomastígotas ingeridos dão origem a esferomastigotas e epimastígotas no estômago (próventrículo) Após se reproduzirem por divisão binária (intestino), esferomastigotas e epimastígotas, por elongamento, dão origem aos tripomastigotas metacíclicos no reto Ao defecar, o barbeiro elimina as formas tripomastigotas metacíclicas Epimastígotas Região posterior Região anterior1 2 3 Epimastigotas de cultura corados pelo Giemsa 1- flagelo livre (na região anterior) 2- cinetoplasto em forma de bastão (próximo ao núcleo) 3- Núcleo Morfologia No TGI do Barbeiro, Epi ou Tripo? Fonte: Cultura axênica de T. cruzi em meio LIT. Coloração GIEMSA. Acervo de Lâminas do Laboratório de Parasitologia/CCS/UFPB. Ciclo biológico Ciclo biológico Tripomastígota metacíclico / Amastígota Tripomastígota sanguícola / Amastígota ? 1. Em vetores e animais de laboratório: “in vivo”. 2. Em culturas axênicas (sem células): LIT e NNN 3. Em meios celulares: macrófagos e fibroblastos T. cruzi pode ser mantido em laboratório Formas sanguíneas, de cultura e obtidas a partir do vetor também têm sido mantidas congeladas por períodos prolongados sem perder a infectividade. Transmissão pelo vetor: penetração de tripomastígotas metacíclicos pela mucosa ou solução de continuidade da pele Transmissão Riscos de reemergência; Adaptação de outras espécies de triatomíneos; Desativação dos programas de controle e de vigilância vetorial; Necessidade de atenção médica e social à grande massa de chagásicos crônico; Ufanismo de pesquisadores, sanitaristas e executivos de agências nacionais e internacionais (redução de recursos e mudança de prioridades). (Fonte: FERREIRA, SILVA. 2006) Certificação: Principais Desafios: Doença de Chagas: Futuro O MS do Brasil recebeu da OPAS no dia 9/07/2006, a Certificação Internacional de Eliminação da Transmissão da Doença de Chagas pelo Triatoma infestans. Transfusão sanguínea: inoculação de amastígotas ou tripomastigotas Transmissão ... mais de 5 milhões de brasileiros infectados pelo Trypanosoma cruzi, estimando-se por ano 100 mil casos novos e uma mortalidade superior a 10 mil casos. Apenas 5% dos bancos de sangue faziam o controle dos doadores e mais de 700 municípios tinham suas casas infestadas pelo T. infestans. Doença de Chagas: Passado Fonte: DIAS, 2006 Nos anos 70... Os únicos elos vulneráveis da doença eram o inseto vetor, alojado em paupérrimas choupanas rurais, e os bancos de sangue, onde entre 5 e 7% dos doadores estavam infectados. Doença de Chagas: Presente O Ministério da Saúde do Brasil recebeu no dia 9 de junho de 2006, a Certificação Internacional de Eliminação da Transmissão da Doença de Chagas pelo Triatoma infestans e transfusão, conferida pela Organização Pan-Americana da Saúde FONSECA, BRB; MENEZES, DA; DOMINGUES, MA; FIGUEIREDO, NAL; HIRSCH-MONTEIRO, C. Doença de Chagas entre candidatos a doadores de sangue no hemocentro da Paraíba. Anais do XLV Cong Soc Bras Med Trop. 2009. Transmissão congênita: amastígotas podem ser gerados na placenta, tripomastígotas alcançam a circulação fetal Acidentes de laboratório: pesquisadores e técnicos que trabalham com o parasito Transmissão oral: amamentação (já foi encontrado T. cruzi em leite materno), canibalismo, alimentos contaminados (suco de açaí, caldo de cana) Transmissão Caldo de cana e Suco de açaí? Barbeiro Caldo de cana e Suco de açaí? Barbeiro Coito: não comprovado (sangue de menstruação e esperma de cobaios) Transplante: pode desencadear fase aguda grave, já que o receptor está debilitado e, por isso, mais vulnerável à infecção Transmissão Patologia Fase aguda: pode ser sintomática ou assintomática. Sintomática: Primeira infância: morte (10%) Manifestações locais: 4 a 10 dias após a picada conjuntiva (Sinal de Romanã) e pele (Chagoma de inoculação). Manifestações gerais: febre, edema localizado e generalizado, hepatomegalia, esplenomegalia, as vezes insuficiência cardíaca e pertubações neurológicas (Meningoencefalite). Sinal de Romaña. Sinal de porta de entrada Chagoma de inoculação Sinal de porta de entrada Fase crônica assintomática (forma indeterminada): após a aguda longo período assintomático 10 a 30 anos (forma latente) - 50-60% Apresentam positividade de exames sorológicos; Ausência de sintomas e/ou sinais; Eletrocardiograma normal; Coração, esôfago e cólon radiologicamente normais. Não pode ser negado emprego ou evitar aposentadoria. Patologia Pode ocorrer morte súbita Patologia crônica Anos (10 a 30) após fase aguda, sintomática ou não, o indivíduo se surpreende ao fazer um exame físico ou clínico com a identificação de alterações graves em seus órgãos ocos. Boa parte dos achados se associa com a perda da invervação autonômica dos órgãos ocos (coração, esôfago, cólon, etc.) levando aos megaórgãos. A ausência de parasitos nestes órgãos tem levado à suspeita de comprometimento autoimune nos mecanismos fisiopatogênicos da Doença de Chagas. Nestes mecanismos, a imunidade dirigida aos antígenos do parasito encontrariam alguma semelhança imunológica em proteínas dos órgãos, com isto estimulam uma resposta autoimune contra a interface do sistema nervoso autonômico com o órgão (musculatura lisa ou estriada cardíaca). Maiores detalhes acesse: http://www.fiocruz.br/chagas/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=96 Fase crônica sintomática: Depois da fase assintomática, apresentam sintomas relacionados: - Forma cardíaca: Sistema cardiocirculatório Insuficiência cardíaca congestiva (diminuição da massa muscular e substituição por áreas de fibrose e fenômenos tromboembólicos); - Forma digestiva: Sistema digestivo ou urinário Aperistalse, discinésia, constipação, disfagia, odinofagia, pirose, sialose... (resultado dos megas...); Incontinência urinária, ... - Forma cardiodigestiva ou mista: ambos. Patologia Megacoração Cardiopatias Lesão vorticelar Alteração no ECG Legenda: 1. ECG normal; 2. ECG de paciente chagásico, apresentando bloqueio A-V de 1º grau, bloqueio de ramo esquerdo de 3º grau e alterações na repolarização ventricular de parede anterolateral. Fonte: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0037-86822003000300013&lng=in&nrm=iso&tlng=in 1. 2. Megacólon Megacólon Megacólon Megaesôfago Legenda: Esôfago normal (A) ou com diferentes graus de dilatação (B-D) Fonte: http://www.fiocruz.br/chagas/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=32 Megaesôfago Clínico: -Presença dos sinais de porta de entrada - Outros sintomas e achados clínicos: • Febre, hepatoesplenomegalia • Edema generalizado ou nos pés (suspeita de fase aguda) • Alterações cardíacas, digestivas e do esôfago e cólon (fase crônica). Laboratorial: - Exames Parasitológicos de Sangue (microscopia e PCR) - Exames Sorológicos: Fixação do complemento, RIFI, Reação de hemaglutinação indireta, ELISA, ... Diagnóstico Fase aguda Exame de sangue a fresco Exame de sangue em gota espessa Cultura de sangue Inoculação em animais experimentais Xenodiagnóstico Hemocultura PCR Diagnóstico Fase crônica: Xenodiagnóstico, Hemocultura Inoculação em camundongos jovens PCR Xenodiagnóstico Legenda: 1. Xenodiagnóstico tradicional; 2. Esquema de aparelho de xenodiagnóstico artifical: a) Becker, de 500ml, contendo água a 37ºC; b) tubo de borracha adaptado à entrada (c) da câmara de aquecimento (d); e) tubo de borracha adaptado à saída da câmara de aquecimento; f) pinça para controlar o fluxo de água (sistema de sifão) para um Becker (g); — tubo de vidro de câmara, por onde se colocao sangue citratado; i) película de borracha (de luva cirúrgica ou similar), através da qual os triatomíneos farão a sucção; j) caixa contendo os triatomíneos; s- suporte de madeira (ou isopor) para facilitar a execução do xenodiagnóstico (aparelho aperfeiçoado e gentilmente cedido pelo Dr. Nelson Alvarenga). Xeno = estrangeiro = hospedeiro Diagnóstico a partir do vetor 1 2 A transmissão pelas fezes do vetor tem a maior importância epidemiológica. Estava relacionada a animais e insetos silvestres, com a invasão do homem e construção de casas propicias para adaptação do inseto, tornou-se uma zoonose típica. Animais silvestres, tatus, gambás, roedores e etc. Animais domésticos, cães, gatos e o homem. Reservatórios: inicialmente, o tatu, cão, gato e o homem, hoje temos como reservatório, gambás, tatus, morcegos, ratos, primatas, coelhos, cão e gato. Epidemiologia Epidemiologia 2.500.000 indivíduos infectados (2000-2009) 5.500.000 (1978-1983) Notificação Compulsória na Paraíba SOUSA, JO; NOGUEIRA, RBSS; SILVA, LGS; COSTA, DL; AMORIM, FDB; MARINHO, AH; BARBOSA, TM; ONOFRE, LB; ALENCAR, VMPD; LIMA, CMBL. Análise dos casos confirmados de doença de chagas na Paraíba em 2007. Anais do X ENID UFPB. 2008. Novos casos: confirmados após notificação compulsória Em 2006, a ocorrência da DC no Brasil foi de 505 novos casos para uma população de cerca de 180 milhões, o que corresponde à incidência de 0,28 novos casos para 100.000 habitantes (http://dtr2004.saude.gov.br/sinanweb/tabnet/tabnet?sinan/chagas). Comparando os dados do Estado da Paraíba em 2007 (informados pela SESA/PB), considerando 16 casos para 3.641.395 habitantes, chegamos à incidência de 0,44 casos para 100.000 habitantes. Ou seja, maior que o índice nacional (SOUSA e col, 2008). Casas de pau-a-pique Local de proliferação do barbeiro Criadouro de vetores no passado Criadouro de vetores no presente Novos tempos, velhos problemas Melhoria das habitações rurais Combate ao barbeiro Controle do doador de sangue Controle da transmissão congênita Vacinação (?) Profilaxia Medidas de Controle Restauração Reconstrução Alguns medicamentos são utilizados, mas não são completamente eficazes. O Nifurtimox - Nf (Lampit®): age sobre as formas sanguíneas e parcialmente contra formas teciduais; O Benzonidazol - Bz: age apenas contra as formas sanguíneas. Tratamento O Nf e o Bz atuam por meio da formação de radicais livres e/ou metabólitos nucleofílicos -> intoxicação do parasito (Urbina, 1999 apud Cançado, 2002). Reações adversas (Bz): rash cutâneo, prurido, cefaléia, epigastralgia, febre, fadiga, artralgia e náuseas (Cançado, 2002; Sosa-Estani et al., 2004 e 2009) Tratamento Negativação do teste parasitológico é variável: Fase aguda: 3 a 5 anos Infecção congênita: 1 ano Fase Crônica recente: 5 a 10 anos Fase Crônica tardia: acima de vinte anos A qualquer momento da evolução do tratamento, a positividade dos exames parasitológicos indica fracasso terapêutico. (Ministério da Saúde, 2005; Streiger et al., 2004). Tratamento Tratamento na fase aguda: O tratamento da doença de Chagas na fase aguda deve ser realizado em todos os casos e o mais rápido possível após confirmação parasitológica. * Na gestação não é recomendado o tratamento em razão da toxicidade das drogas disponíveis (Ministério da Saúde, 2005). Tratamento de infecção acidental: Tratamento é indicado imediatamente depois de realizado o exame parasitológico do sangue e o sorológico, durante 10 a 15 dias, repetindo o exame sorológico com 15, 30 e 60 dias após o acidente. (Ministério da Saúde, 2005, Coura & Castro, 2002) Tratamento Tratamento na fase crônica tardia: O tratamento na fase crônica tardia visa reduzir os níveis de parasitemia, evitar o aparecimento ou progressão de lesões viscerais e interromper a cadeia de transmissão. (Ministério da Saúde, 2005, Coura & Castro, 2002) Os medicamentos nifurtimox e benznidazol, utilizados atualmente no tratamento da doença de Chagas, apresentam eficácia acima de 80% na fase aguda e de 8% a 30% na fase crônica. O sucesso da terapêutica esbarra em alguns pontos tais como: esquema terapêutico prolongado, reações adversas, variabilidade genética dos parasitos e cepas naturalmente resistentes aos fármacos. Os resultados desta atualização revelam a necessidade do desenvolvimento de novos fármacos com atividade anti-T. cruzi que, por um lado, apresentem menor toxicidade, e por outro, maior eficácia na fase crônica. (OLIVEIRA e col., 2008) Centenário No início pensada como uma epidemia, a doença de Chagas, seu controle e tratamento, foi muito badalada. Mais tarde, configurado seu perfil de doença crônica e envolvida com o baixo grau de desenvolvimento dos países onde se manifesta, a Doença de Chagas figura como doeçna negligenciada nas intenções de indústrias farmacêuticas, programas assistenciais, núcleos universitários e órgãos financiadores. (AMATO-NETO, PASTERNAK, 2009) Referências complementares AMATO-NETO, V; PASTERNAK, J. Centenário da doença de Chagas. Rev Saúde Pública; v.43, n.2, p.381-382. 2009. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/rsp/v43n2/CE.pdf. Acesso 04/10/09. CANÇADO, JR. Long term evaluation of etiological treatment of Chagas disease with benznidazole. Rev. Inst. Med. Trop. S. Paulo [online]., vol.44, n.1, p.29-37. 2002. DIAS, JCP. Doença de Chagas: sucessos e desafios. Cad. Saúde Pública, Rio de Janeiro, v.22, n.10, p.2020-2021. out, 2006. FERREIRA, ILM; SILVA, TPT. Eliminação da transmissão da doença de Chagas pelo Triatoma infestans no Brasil: um fato histórico. Rev. Soc. Bras. Med. Trop. [online], v.39, n.5 [cited 2009-10-05], p. 507-509 . 2006. FONSECA, BRB; MENEZES, DA; DOMINGUES, MA; FIGUEIREDO, NAL; HIRSCH-MONTEIRO, C. Doença de Chagas entre candidatos a doadores de sangue no hemocentro da Paraíba. Anais do XLV Cong Soc Bras Med Trop. 2009. KINOSHITA-YANAGA AT et al. Accidental infection by Trypanosoma cruzi follow-up by the polymerase chain reaction: case report. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo [online]., v.51, n.5, p.295-298. 2009. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/rimtsp/v51n5/v51n5a11.pdf. Acesso em: 08 mar 2010. OLIVEIRA, MF; NAGAO-DIAS, AT; PONTES, VMO; SOUZA JÚNIOR, AS; COELHO, HLC; COELHO, ICB. Tratamento etiológico da doença de Chagas no Brasil. Rev. Patol. Trop., v.37, n.3, p.209-228. jul.-set, 2008. SOSA-ESTANI S, ARMENTI, A, ARAUJO, G, VIOTTI R, LOCOCO B, RUIZ VERA B, VIGLIANO C, DE RISSIO AM, SEGURA EL. Tratamiento de la enfermedad de Chagas con benznidazol y acido tióctico. Medicina (B Aires) v.64, p. 1-6. 2004. SOSA-ESTANI, S; VIOTTI, R; SEGURA, EL. Therapy, diagnosis and prognosis of chronic Chagas disease: insight gained in Argentina. Mem. Inst. Oswaldo Cruz [online]., v.104, n.suppl. 1, p.167-180. 2009. SOUSA, JO; NOGUEIRA, RBSS; SILVA, LGS; COSTA, DL; AMORIM, FDB; MARINHO, AH; BARBOSA, TM; ONOFRE, LB; ALENCAR, VMPD; LIMA, CMBL. Análise dos casos confirmados de doença de chagas na Paraíba em 2007. Anais do X ENID UFPB. 2008. Sítios eletrônicos de interesse: http://www.parasitoliga.com/protozooses.htm; http://parasitoblog.blogspot
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