Giardia spp.

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Giardia spp.
Taxonomia
Filo Sarcomastigophora
Subfilo Mastigophora
Classe Zoomastigophorea
Ordem Diplomonadina
Família Hexamitidae
Gênero Giardia
Levine,1985
Filice, 1952
Introdução
Parasito de intestino delgado – variedade de vertebrados e anfíbios
Cistos - forma resistente e infectante (fezes formadas)
Trofozoítos - forma móvel (fezes diarréicas)
Distribuição cosmopolita
Não possuem complexo de Golgi e mitocôndrias 
 Possuem flagelo recorrente em uma fenda citossólica
 Habitam ambientes anóxicos (sem oxigênio)
Relacionamento homem X animal – zoonose?
Água - importante veículo de transmissão
Espécies de Giardia e seus hospedeiros 
1681: Antonie van Leeuwenhoek
1859:Vilem Lambl
1922: Hegner
Rígida especificidade do hospedeiro 
Giardia bovis, Giardia canis, Giardia cati, Giardia lamblia 
1952: Filice
Critérios morfológicos do protozoário
Giardia agilis, Giardia muris, Giardia duodenalis (G. lamblia ou G. intestinalis)
G. psittaci, G. ardeae, G. microti
Espécies reconhecidas e hospedeiros de espécies de Giardia
Espécies Hospedeiros
Muitos mamíferos incluindo humanos, animais de pecuária e animais domésticos 
Camundongos
Roedores selvagens selvagens
Psitacídeos 
Garças
Anfíbios
G. duodenalis (sin. G. intestinalis, G. lamblia)
G. muris
G. microti
G. psittaci 
 
G. ardeae
G. agilis
MONIS, P. T.; THOMPSON, R. C. A., 2003
Morfologia do trofozoíto de três espécies de Giardia
De Kulda and Nohýnková, 1996 apud Monis; Thompson, 2003
Genótipos G. duodenalis 
 G. duodenalis: complexo de espécies composto por sete (A – G) assemblages (grupos)
Assemblages: A (“Polish”) - Zoonótico
 Subgrupo A-I
 Isolados de humanos e animais
 Dispersão recente
Subgrupo A-II
 Humanos (animais?)
Assemblage B (“Belgian”) : Zoonótico
Linhagem genética antiga, Humanos e animais, Alta diversidade genética
Assemblage C e D (G. canis)
Cães, coiotes e lobos
Assemblage E (G. bovis)
Animais de casco ( bovinos predominante)
Assemblage F (G. catti)
Gatos
Assemblage G (G. simondi)
Roedores
Morfologia 
Nu – núcleos
MB – corpo mediano
Fg – flagelos
CW – parede celular bem definida
Ax – axonemas
AD – disco adesivo ventral/ suctorial 
12 a 15μm x 6 a 8μm
8 a 12μm x 7 a 10μm
A – flagelo anterior
P – flagelo posterior-lateral 
V – flagelo ventral 
C – flagelo caudal
D – disco ventral 
CY – cisto 
TR – trofozoíto
fl – flagelo
BENCHIMOL, M. et al, 2004 
MÜLLER, N.; VON ALLMEN, N., 2005
Fig. 5. Microscopia eletrônica de varredura of Giardia sob tratamento com nocodazole. (A) Célula típica não tratada mostrando sua forma de pera, 4 pares de flagelos (F) e flagelo lateral (LF), e o disco adesivo na face ventral (VD)
MARIANTE, R. D. et al., 2005
Biologia de Giardia duodenalis
Organismo no homem
Multiplicação por fissão binária no intestino delgado
Trofozoítos na mucosa do intestino delgado
Ingestão
Excreção
Excistamento no intestino delgado
Cisto
Trofozoíto
Desintegração
Organismos no ambiente externo
Smith et al.(2007)
Aspectos patogênicos 
Não invade as células epiteliais do intestino
Aderência às microvilosidades das células epiteliais do intestino – porção inicial
Lesões no epitélio
Disco adesivo ventral 
 Possível mecanismo de adesão
Borda ventrolateral 
Fig. 4. (B) Aumento maior de A mostrando a ligação direta da borda ventrolateral à superfície dos pilares. 
ERLANDSEN, S. L.; RUSSO, A. P.; TURNER, J. N., 2004
Aumento da permeabilidade
Rompimento das junções oclusivas (ZO-1) 
Fig. 2. Micrografias representativas de varredura de laser confocal de monocamadas de epitélio duodenal humano SCBN imunocorados para junções de oclusão ZO-1 e e fotografados no mesmo aumento. Preparações eram controles não manipulados (A), co-incubados com sonicados de G. lamblia S2 por 24 h (B), co-incubados com trofozoítos vivos de G. lamblia S2 por 24 h (C). 
BURET, A. G. et al., 2002
 Lesões nas microvilosidades área de absorção - digestão
 Lesão do enterócito permeabilidade epitelial
 Atrofia das vilosidades
 absorção dos nutrientes
 Inibição da atividade enzimática - dissacaridases, lipases e proteases 
 
 área de absorção motilidade intestinal  diarréia
 
Barreiras naturais
Muco
Peristaltismo
Proteases
Lipases
Sais biliares
Microbiota intestinal
Células de Paneth
Resposta imune inata 
Óxido nítrico
Espécies reativas de oxigênio
Lactoferrina
Defensinas
Fagócitos
Mastócitos
Células dendríticas
Resposta imune adaptativa
Anticorpos (IgA)
Respostas de células T
Infecção
Horas
Dias 
Semanas
Tempo
Sintomas induzidos
Cisto
Excizoíto
ROXSTRÖM-LINDQUIST, K. et al., 2006
Resposta imune 
Sintomas
Assintomáticos - resposta imune, idade, virulência da cepa, dose infectante
 Sintomáticos 
Diarréia aguda e auto-limitante / persistente / intermitente 
Vômito (não em ruminantes)
Perda de peso
Fezes com odor fétido 
Gases, distensão e dores abdominais
Complicações
Mal absorção de gorduras e nutrientes
Vitaminas lipossolúveis (A,D,E, K), B12, ferro e lactose 
Redução no desenvolvimento de indivíduos jovens
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Histopatologia 
 infiltrado inflamatório – lâmina própria
Edema da mucosa
Perda das microvilosidades
↑ produção de muco
Necrose e destacamento da mucosa
Obstrução de pequenos vasos 
Casos graves 
Barreira de protozoários + histopatologia  má absorção
ARAÚJO, N. S., 2006
Fig. 7: Imagens obtidas por Microscopia Eletrônica de Varredura de fragmentos intestinais de gerbils (Meriones unguiculatus), grupo controle e inoculados experimentalmente, com diferentes doses de trofozoítos do isolado humano Portland-1 de Giardia duodenalis. A) Grupo controle no 5º d.a.i (500X). Escassez de muco recobrindo a mucosa intestinal. B) Grupo B no 5º d.a.i (500x). Observar densa camada de muco recobrindo todo o fragmento. C) Grupo E no 23º d.a.i (1000x). Em destaque, trofozoítos imersos em muco na porção apical do vílon.
ARAÚJO, N. S., 2006
Epidemiologia 
Estimativa mundial: 2,8 x 106 casos por ano
Países desenvolvidos: 2 – 5%
Países em desenvolvimento: 20 – 30%
Área geográfica
População estudada
Metodologia utilizada
↑ prevalência: animais e humanos jovens 
 13,8 a 63,6% - até 1 ano
Ciclo no cão/gato
Ciclo no gado
Ciclo(s) no ambiente selvagem
Ciclo no humano
Frequência de transmissão ?
Frequência de transmissão ?
Frequência de transmissão ?
Frequência de transmissão ?
Direta ou pela água
Direta ou pela água
Direta ou pela água
Direta ou ocasionalmente pela água
THOMPSON, R. C. A., 2004
Ciclos de transmissão
Homem
Indiretamente - ingestão de cistos (água ou alimento)
Diretamente – ambiente – baixo nível higienico – pessoa - pessoa
Piscinas, água de irrigação, saneamento básico precário
Adubos de fezes contaminadas – contaminação ambiental
 Bovinos
Bezerros – alta intensidade de excreção
Adultos – cronicos – manutenção da infecção
Significância econômica
Importânte para infecção humana?
Ciclos de transmissão
 Cães e gatos
Parasito entérico comum – alta prevalência
Assintomáticos
Higiene e aglomeração
Transmissão – água, alimento e pelos proprietários 
Animal-homem / Homem – animal
 Animais Silvestres
Contaminação dos mananciais de água
Fatores que aumentam a ocorrência de Giardíase
 Alta densidade populacional – criação intensiva
 Contaminação ambiental
 Localidade e tipo de hospedeiro
 Forma cística resistente ( até dois meses) 
 água ou alimentos contaminados – indiretamente
 canis, bezerreiros, creches – diretamente
↓ condições de higiene 
 Ciclo dos animais e dos humanos – Zoonose?
Cães
Superpopulação em abrigos 
Prevalência subestimada 
↓ sensibilidade
Natureza intermitente da eliminação dos cistos 
MUNDIM, M. J. S. et al., 2007
Diagnóstico Laboratorial de G. duodenalis
 Exame de Fezes;Exame de fluído duodenal e histologia;
 Imunoensaios enzimáticos; 
 Diagnósticos moleculares.
Controle 
 Higienização das instalações com remoção diária das fezes 
 Proteção da água de beber
 Cistos resistem à cloração e à maioria dos desinfetantes, mas não à fervura
 Limpeza e desinfecção da região perianal  diminuir a transmissão de cistos
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vacina comercial
Fonte: http://www.fortdodge.com.br/pets/giardiavax/sobre/index.html
Observação:
 Resposta imune humoral (Ac) - importante 
 Não impede infecção
 Reduz eliminação de cistos e sintomas 
 Rara recomendação – Conhecimento? Credibilidade?
 GiardiaVax - trofozoítos inativados
Forma de aplicação – Injeção subcutânea com segunda dose de 2 a 4 semanas após a primeira Revacinação anual recomendada.
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