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Doença de Chagas Tripanossomíase Americana Mecanismo de Agressão e Defesa 2 Doenças Tropicais Negligenciadas Outras Doenças Negligenciadas: Malária Tuberculose HIV/AIDS Doenças Tropicais Negligenciadas Objetivos ● Compreender os aspectos biológicos do Trypanosoma cruzi: morfologias, ciclo biológico, transmissão ● Compreender a imunopatologia da Doença de Chagas: Resposta imune ao patógeno, manifestações clínicas, diagnóstico, tratamento e profilaxia. Questões Norteadoras (Trypanosoma e Leishmania) 1. Cite o mecanismo de agressão do Trypanosoma cruzi e Leishmania. 2. Qual a forma de transmissão e prevenção da Doença de Chagas e Leishmaniose? 3. Qual é a diferença entre Leishmaniose Tegumentar e Visceral? 4. Comente sobre os principais achados clínicos, relacionando-os com o trajeto do parasito 5. Por que a Doença de Chagas, na maioria das vezes, é descoberta depois de muitos anos? 6. Em sua opinião, a Doença de Chagas é negligenciada? Justifique Introdução ▪ Antropozoonose ▪ O parasito precisa de um hospedeiro vertebrado e invertebrado para completar seu ciclo biológico ▪ Reservatórios/outros mamíferos hospedeiros: tatu, tamanduá, bicho preguiça etc. ▪ Doença de notificação compulsória ▪ Doença negligenciada ▪ Doença dividida em fase aguda e fase crônica ▪ Na fase crônica, há a forma indeterminada, cardíaca, digestiva, mista e nervosa ▪ Principal cenário epidemiológico atual: transmissão oral https://www.youtube.com/watch?time_continue=277&v=NDuT0A3p_YM&feature=emb_logo https://www.youtube.com/watch?v=32LQrIkO4uo https://www.google.com/url?q=https://www.youtube.com/watch?time_continue%3D277%26v%3DNDuT0A3p_YM%26feature%3Demb_logo&sa=D&source=editors&ust=1624456958898000&usg=AOvVaw2MZ1h0Gm53Af6MCGCUgbwn https://www.google.com/url?q=https://www.youtube.com/watch?v%3D32LQrIkO4uo&sa=D&source=editors&ust=1624456958898000&usg=AOvVaw3u2CJHikbTxooqfEceay_u https://www.google.com/url?q=http://www.youtube.com/watch?v%3DNDuT0A3p_YM&sa=D&source=editors&ust=1624456958965000&usg=AOvVaw3QMRURySZeyqdSuVk-k-GQ https://www.google.com/url?q=http://www.youtube.com/watch?v%3D32LQrIkO4uo&sa=D&source=editors&ust=1624456959079000&usg=AOvVaw0TMkas9c-wYucaEBpDh_k8 Epidemiologia P1: 2002 - 2005 P2: 2005 - 2009 P3: 2009 - 2018 Epidemiologia Epidemiologia Epidemiologia Existe o controle de T. infestans no estado de São Paulo, desde a década de 1970, e nacionalmente, desde junho de 2006http://www.saude.gov.br/images/pdf/20 19/janeiro/23/2018-025.pdf Agente etiológico Filo Subfilo Ordem Família Gênero Sarcomastigophora Mastigophora Kinetoplastida Trypanosomatidae Trypanosoma Leishmania Diplomonadida Hexamitidae Giardia Trichomonadida Trichomonadidae Trichomonas Sarcodina Amoebida Entamoebidae Entamoeba Acanthamoebidae Acanthamoeba Schizopyrenida Schizopyrenidae Naegleira Apicomplexa Eucoccidiida Eimeridae Cyclospora Sarcocystidae Sarcocystis Toxoplasma Cystoisospora Cryptosporidiidae Cryptosporidum Haemosporida Plasmodiidae Plasmodium Piroplasmida Babesidae Babesia Ciliophora Kinetofragminophorea Trichostomatida Balantidiidae Balantidium Microspora Chytridipsida Enterocytozoonidae Enterocytozoon ▪ Typanosoma cruzi ▪ Protozoário, unicelular eucarioto, flagelado ▪ Cinetoplasto: organela rica em DNA (única mitocôndria) R ein o Pro tista / D o m ín io Eu karya FLAGELO CINETOPLASTO Protozoários de importância médica Morfologia Estruturas ▪ Membrana ondulante ▪ Flagelo ▪ cinetoplasto Epimastigota ▪ (cinetoplasto próximo ao núcleo) ▪ Apenas no vetor Tripomastigota ▪ (cinetoplasto oposto ao flagelo) Amastigota ▪ (cinetoplasto próximo ao núcleo) ▪ Apenas no mamífero Obs.: Há também a forma esferomastigota, presente no triatomíneo Morfologia Tripomastigota sanguínea “formato de C” Amastigota Epimastigota Principais células humanas parasitadas: ▪ Células do Sistema Mononuclear Fagocitário (SMF) (ex.: macrófagos) ▪ Células epiteliais ▪ Fibras musculares estriadas cardíacas ▪ Fibras musculares estriadas esqueléticas ▪ Fibras musculares lisas ▪ Células nervosas (algumas linhagens demonstram maior afinidade). SNC e SNP (células da glia e neurônios) ▪ Fibroblastos Forma Hospedeiro Multiplicação Localização Tripomastigota metacíclica Triatomíneo (forma infectante ao homem) Não se multiplica Trato digestivo posterior Amastigota Mamífero (Forma ativa no homem) Fissão binária intracelular Células nucleadas de mamíferos Tripomastigota sanguínea Mamíferos Não se multiplica Sangue de mamíferos Epimastigota Triatomíneo Fissão binária extracelular Trato digestivo anterior e médio Forma ativa no homem? Forma infectante ao homem? Forma diagnóstica? Forma de resistência? Classificação do parasito Classificação do hospedeiro CO N TE Ú D O M A D 1 Ciclo biológico Agente etiológico: Trypanosoma cruzi Tripomastigota metacíclico Tripomastigota sanguíneo Tripomastigota metacíclico ● Após ou durante o repasto sanguíneo, o barbeiro contaminado defeca/urina na pele ou mucosa do ser humano (TRIPOMASTIGOTA METACÍCLICO presente nas fezes). *Tanto o inseto triatomídeo fêmea, quanto o macho se alimentam de sangue. ● O ser humano, ao coçar, permite a penetração do tripomastigota metacíclica no local da picada. Também são capazes de penetrar o novo hospedeiro por pequenas lesões ou escarificações da pele ou pelas mucosas, mesmo íntegras. ● Invadem as células nucleadas. Quando o parasito invade células com grande capacidade fagocitária, a internalização ocorre através da fagocitose, com a fusão dos lisossomos imediatamente depois da formação de um vacúolo com características de fagossomo, formando-se assim o vacúolo parasitóforo de conteúdo ácido. * O sucesso da infecção depende da invasão de células na porta de entrada! Trypanosoma cruzi Trypanosoma cruzi ● o processo de invasão de células sem grande capacidade fagocitária é ativo, dependente de energia, e envolve numerosas moléculas de adesão presentes em sua superfície. ● Ocorre troca de sinais moleculares, incluindo mobilização transitória de cálcio (TcMUC), para o recrutamento de lisossomos da célula hospedeira, que migram para as regiões da membrana plasmática onde há parasitos aderidos. ● Durante a invaginação da membrana plasmática, há a fusão de lisossomos para formar o vacúolo parasitóforo. Fatores de Virulência Meio externo ▪ Glicoproteína 160 (GP160): resistência do tripomastigota metacíclica à lise do sistema complemento. Liga à subunidade C3b e C4b e inibe a cascata de ativação Adesão e invasão celular ▪ Mucinas de T. cruzi (TcMUC): evasão do sistema imune e mobilização de Ca+ ▪ Prolil-oligopeptidase (POP Tc80): enzima presente em tripomastigota, amastigota e epimastigota /adesão à superfície da célula humana (especificidade por colágeno, fibronectina etc.) e invasão em células não fagocíticas ▪ Cruzipaína: protease / Invasão celular. Presente em tripomastigota, amastigota e epimastigota ● No interior das células, os tripomastigotas metacíclicas se diferenciam em AMASTIGOTAS. ● Os estímulos para a diferenciação de tripomastigotas em amastigotas são pouco conhecidos, mas pode ser necessária uma queda de pH. ● Ocorre queda de pH quando o parasito invade as células do hospedeiro mamífero e se aloja no vacúolo parasitóforo, em parte formado por vesículas lisossômicas. ● As membranas dos lisossomos compreendem H+/ATPases, que acidificam a luz do vacúolo, submetendo o parasito às condições de estresse necessárias para iniciar a diferenciação em amastigotas. Trypanosoma cruzi ● A membrana do vacúolo parasitóforo maduro logo se rompe, liberando o parasito no citoplasma da célula hospedeira. ● Livre no citosol, o parasito diferencia-se em AMASTIGOTA, que começa a replicar por fissão binária. ● Calcula-se que cada tripomastigota que penetra uma célula hospedeira originará até 500 amastigotas. Trypanosoma cruzi Fatores de Virulência ▪ Tc-tox: proteína com atividadelítica de formação de poros na membrana do vacúolo parasitóforo ● Após sucessivas fissões binárias, os amastigotas diferenciam-se em TRIPOMATIGOTAS SANGUÍNEAS. ● Após o rompimento celular (devido à grande quantidade parasitária), os tripomastigotas são liberados na corrente sanguínea e invadem células de qualquer tecido ou órgãos. Trypanosoma cruzi Principais células humanas parasitadas: ▪ Células do Sistema Mononuclear Fagocitário (SMF) (ex.: macrófagos) ▪ Células epiteliais ▪ Fibras musculares estriadas cardíacas ▪ Fibras musculares estriadas esqueléticas ▪ Fibras musculares lisas ▪ Células nervosas (algumas linhagens demonstram maior afinidade). SNC e SNP (células da glia e neurônios) ▪ Fibroblastos Tripomastigota sanguíneo Trypanosoma cruzi Tripomastigota sanguíneo ● Ao fazer seu repasto sanguíneo em um hospedeiro mamífero com formas tripomastigotas sanguíneos, um vetor ingere esses estágios circulantes e se infecta. Trypanosoma cruzi ● Os tripomastigotas sanguíneos são ingeridos e diferenciam-se em epimastigotas no intestino médio do inseto. Nessa fase observam-se estágios de diferenciação transitórios, como os esferomastigotas, esféricos e morfologicamente semelhantes aos amastigotas. Os epimastigotas reproduzem-se por fissão binária e colonizam o intestino médio e posterior do inseto. Na porção distal do tubo digestivo, os epimastigotas aderem-se às células epiteliais e inicia-se o processo de diferenciação em tripomastigotas metacíclicos, infectantes. Os estímulos conhecidos para desencadear a diferenciação do parasito no tubo digestivo do vetor, conhecida como metaciclogênese, são a queda de pH abaixo de 5,5 e o estresse metabólico. ● Os tripomastigotas metacíclicos perdem a aderência ao epitélio intestinal, sendo liberados na luz da porção distal do tubo digestivo do vetor. ● Os triatomíneos defecam durante, ou pouco tempo após, o repasto sanguíneo; depositam as fezes sobre a pele do mamífero do qual se alimentam. Transmissão ▪ Vetorial (maior importância epidemiológica): picada do barbeiro e contaminação do ferimento com fezes/urina, contendo a forma tripomastigota metacíclica ▪ Oral (triatomíneos, infectados com tripomastigotas metacíclicas, macerados junto com alimentos, como caldo de cana e açaí). CENÁRIO EPIDEMIOLÓGICO ATUAL ▪ Oral (amamentação) – tripomastigota sanguíneo ▪ Transfusão sanguínea (importante em área não endêmica) ▪ Acidentes laboratoriais (profissionais que manuseiam sangue contaminado com tripomastigotas sanguíneos) ▪ Congênita (ninhos de amastigotas na placenta liberam tripomastigotas sanguíneos que alcançam a circulação fetal) ▪ Transplante (comum em países não endêmicos). Forma aguda grave (paciente faz uso de imunossupressor) Fatores de virulência A patogenicidade e os fatores de virulência podem variar de acordo com a cepa dentro da mesma espécie VIRULÊNCIA (RESUMO) ▪ Sobrevivência ao sistema complemento “meio externo”(GP160) ▪ Adesão e invasão celular (TcMUC, POP, Cruzipaína) ▪ Sobrevivência intracelular (TcMuc, Cruzipaína e TC-tox) ETAPAS ▪ Adesão ▪ Invasão ▪ Fusão com lisossomo, formando vacúolo parasitóforo (Não forma fagossomo) ▪ Saída do vacúolo, multiplicação celular (amastigota) e diferenciação (tripomastigota sanguínea) Principais mecanismos de imunidade Resposta imune na infecção chagásica. As células apresentadoras de antígenos (APC) estão entre as primeiras a serem infectadas. Em resposta à infecção ocorre produção de citocinas como interleucina (IL)-6, IL-1b, IL-12 e fator de necrose tumoral a (TNF-a), além da produção de óxido nítrico. IL-12 ativa as células natural killer (NK). Por sua vez, as células NK produzem interferona (IFN)-g, ativando respostas de tipo Th1, que estimulam a atividade citotóxica de células CD8+. Os antígenos apresentados por APC estimulam uma resposta de tipo Th2, com produção de altos níveis de IL-4 e IL-6, que, por sua vez, estimulam a expansão de células B produtoras de anticorpos específicos contra o parasito. ▪ IMUNIDADE INATA: sistema complemento (parasito no sangue) / Reconhecimento PRR-PAMPS: produção de IL-12 e TNF-alfa, que induz a sínteses de IFN-gama e consequentemente a produção de EROS ▪ ANTICORPOS (IMUNIDADE HUMORAL) - Surgimento de IgM e IgG precoces (7 a 15 dias após infecção) / Fase crônica: permanência de IgG ▪ IMUNIDADE CELULAR ✔ LTCD4 (participação importante na fase aguda). Produção de citocinas e anticorpos líticos ✔ LTCD8 (participação importante na fase crônica). Associado à fibrose tecidual FASE AGUDA: ALTA PARASITESIMA (IgM) FASE CRÔNICA: BAIXA PARASITEMIA (IgG) Principais mecanismos de imunidade Mecanismos inatos e adaptativos levam ao controle da infecção, mas não elimina o parasito do hospedeiro vertebrado (persistente parasitismo tecidual e baixa parasitemia) Fase aguda Assintomática (maioria) ou sintomática PARASITEMIA ALTA ▪ Sinal de romaña (edema na conjuntiva) ou chagoma de inoculação (edema na pele), com comprometimento de linfonodos satélites ▪ Febre ▪ Mal estar ▪ Cefaleia ▪ Inflamação gânglios linfáticos ▪ Hepatoesplenomegalia sutil ▪ Miocardite aguda (menos comum). Coração flácido, congesto e moderadamente aumentado de volume ▪ Meningoencefalite (raro) ▪ Pode levar a óbito (crianças) Aspectos clínicos (fase aguda) Sinal de Romaňa Chagoma de inoculação PARASITEMIA BAIXA ▪ Duração: meses ou muitos anos (em média 30 anos) ▪ 40% de indivíduos da fase aguda evoluem para fase crônica ▪ Forma indeterminada, cardíaca, digestiva ou mista (cardíaca e digestiva) Aspectos clínicos (fase crônica) Infecção T. cruzi FASE AGUDA Assintomática Sintomática FASE CRÔNICA Forma indeterminada Forma clínica Cardíaca Digestiva Mista EVOLUÇÃO Maioria 50 a 70% dos casos da fase aguda Período: 10 a 30 anos Positividade nos exames sorológicos e parasitológicos Ausências de sinais e sintomas Eletrocardiograma convencional normal, coração, esôfago e colo radiologicamente normais80-90% 5-10% 2-3% Alteração na anatomia do miocárdio e tubo digestivo (reativação de processo inflamatório, nem sempre relacionado com o parasito, que se encontra escasso nessa fase Fase crônica sintomática – forma cardíaca ▪ Insuficiência Cardíaca Congestiva – ICC (cardiomegalia discreta) Diminuição da massa muscular e substituição por tecido fibroso / destruição do SNA e exsudato inflamatório responsável pelos sintomas ▪ Arritmias complexas (cardiomegalia significativa, coração dilatado e com intensa hipertrofia) Aspectos clínicos Fase crônica sintomática forma digestiva ▪ Destruição de células musculares e/ou plexos nervosos da musculatura da cárdia ▪ Megaesôfago (disfagia, regurgitação e dor epigástrica) Aspectos clínicos Fase crônica sintomática – forma digestiva ▪ Destruição de células musculares e/ou plexos nervosos da musculatura intestinal ▪ Megacólon (constipação intestinal crônica e distenção abdominal Exames complementares Fase aguda ▪ Gota espessa ou exame a fresco (sangue com tripomastigota sanguínea em formato de “C”) ▪ Hemocultura (100% positividade) ▪ Xenodiagnóstico (100% positividade) – parasitológico indireto ▪ Sorológico: pesquisa IgM (baixa sensibilidade) ▪ DNA do parasito (PCR) Fase crônica ▪ Sorológico: pesquisa IgG ▪ Xenodiagnóstico ▪ Hemocultura ▪ DNA do parasito (PCR) Obs.: Exames cardíacos, por exemplo, não identificam diretamente ou indiretamente o parasito e sim possíveis complicações provenientes do parasito. Xenodiagnóstico (triatomíneos sadios de laboratório são colocados em contato com paciente suspeito de infecção, sendo o resultado positivo a presença de parasitos nas fezes do triatomíneo). Para evitar reação alérgica, hoje em dia retira-se o sangue do paciente. Tratamento Fase aguda ▪ Brasil: Benznidazol (60 dias) – 90% cura. Parece inibir a síntese de RNA a proteínas. ▪ Nifurtimox ▪ Problemática: fase aguda na maioria das vezes é assintomática.Fase crônica ▪ Assunto controverso (medicamento pouco eficiente em estágios intracelulares do parasito) ▪ Controle de complicações cardíacas, digestivas ou cerebrais Problemática do medicamento ▪ Sérios efeitos colaterais ▪ Tratamento demorado sob supervisão médica ▪ Alto custo Acesse: http://chagas.fiocruz.br/tratamento/ Profilaxia ▪ Combate ao vetor ▪ Melhoria das habitações ▪ Uso de mosquiteiros em habitações ▪ Combate ao barbeiro ▪ Triagem sanguínea ▪ Denúncia de focos de vetores, feita pela população ▪ Inseticidas de uso residual nas paredes de casas, depósitos, galinheiros, currais, estábulos etc. ▪ Saneamento ambiental ▪ Cuidado com o consumo de alimentos de risco, como açaí e caldo de cana. Caso Clínico Homem de 52 anos, vaqueiro, proveniente de Mundo Novo (BA), deu entrada no hospital com fortes dores torácicas ventilatório-dependentes, febre de 38 °C, cefaleia e linfonodomegalia em cadeia axilar direita. Paciente foi medicado com dipirona sódica e prescrito repouso por uma semana quando então deveria retornar para reavaliação. No retorno, apresentava diminuição gradual das dores torácicas, manutenção de febre, cefaleia e linfonodos palpáveis, diminuição gradual da PA e turgência jugular. Na ausculta cardíaca, evidenciou hipofonese de bulhas sem sopros e no eletrocardiograma (ECG) foi evidenciado derrame pericárdico sendo o líquido pericárdico drenado com alívio do quadro. As complicações cardíacas evidenciam miocardite aguda. Solicitou-se exames sorológicos (anticorpos IgM Anti-T. cruzi e anticorpos IgG Anti-T. cruzi) e exame parasitológico (gota espessa), resultando em anticorpos IgM Anti-T. cruzi reagente (positivo), anticorpo IgG Anti-T. cruzi não reagente (negativo) e gota espessa positivo para o Trypanosoma cruzi (conforme ilustração) em grande quantidade, indicando alta parasitemia. O paciente foi submetido ao tratamento com Benznidazol (100mg) - 5mg/Kg/dia, duas vezes ao dia, por 60 dias. Caso Clínico 1. O que fez o médico suspeitar e solicitar exames para Doença de Chagas? 2. Como o paciente pode ter contraído o parasito? O que o médico poderia perguntar ao paciente para ajudar na descoberta da transmissão da doença? 3. No exame parasitológico (gota espessa), qual morfologia do Trypanosoma cruzi foi observada? Qual a outra morfologia encontrada no hospedeiro e onde? 4. Relacione o parasito com o quadro de miocardite aguda 5. O paciente encontra-se na fase aguda ou crônica da doença? Justifique. 6. Se o paciente fosse assintomático e se a transmissão da doença fosse vetorial, existe algum aspecto clínico diferencial nessa fase que ajudaria a chegar em uma hipótese diagnóstica da doença? 7. Por que é tão difícil diagnosticar a Doença de Chagas na fase aguda? Leishmaniose Tegumentar Americana (TLA) Leishmaniose Visceral (LV) Mecanismo de Agressão e Defesa 2 ● Compreender os aspectos biológicos dos protozoários do gênero Leishmania: morfologias, ciclo biológico, transmissão ● Compreender a imunopatologia da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) e Viceral (LV): Resposta imune ao patógeno, manifestações clínicas, diagnóstico, tratamento e profilaxia. Objetivos 1. Cite o mecanismo de agressão do Trypanosoma cruzi e Leishmania. 2. Qual a forma de transmissão e prevenção da Doença de Chagas e Leishmaniose? 3. Qual é a diferença entre Leishmaniose Tegumentar e Visceral? 4. Comente sobre os principais achados clínicos, relacionando-os com o trajeto do parasito 5. Por que a Doença de Chagas, na maioria das vezes, é descoberta depois de muitos anos? 6. Em sua opinião, a Doença de Chagas é negligenciada? Justifique Questões norteadoras (Leishmania e Trypanosoma) Introdução ▪ A Leishmaniose é classificada em LEISHMANIOSE TEGUMENTAR AMERICANA (LTA) ou Úlcera de Bauru, que acomete pele e mucosa e LEISHMANIOSE VISCERAL (LV) ou Calazar, que acomete medula óssea, fígado, baço, linfonodos etc. ▪ A LTA é classificada em forma cutânea, cutâneo mucosa e cutâneo difusa ▪ Acomete diversos animais (silvestres, sinantrópicos e domésticos) e também o homem (hospedeiro acidental) ▪ Transmissão vetorial (flebotomíneos) ▪ Doença infecciosa, não transmitida de pessoa à pessoa, NEGLIGENCIADA, às vezes DESFIGURANTE (LTA) e de NOTIFICAÇÃO COMPULSÓRIA ▪ É importante conhecer os reservatórios animais do parasito (cães na LV e roedores na LTA, principalmente) ▪ Parasito fará ciclo biológico no hospedeiro vertebrado (ex.: homem) e no hospedeiros invertebrado (flebotomíneo) https://www.youtube.com/watch?v=CwAD_nEGUmE https://www.google.com/url?q=http://www.youtube.com/watch?v%3DCwAD_nEGUmE&sa=D&source=editors&ust=1624456964093000&usg=AOvVaw2Oarr9znEnlM9HZI9mEj1H Dados epidemiológicos LTA (Fonte: OMS, 2015) ▪ Incidência mundial: 1,5 milhões de casos por ano ▪ 88 países acometidos (76 subdesenvolvidos ou em desenvolvimento) ▪ Dez países com maior número de casos (75% dos casos mundiais): Afeganistão, Argélia, BRASIL, Colômbia, Costa Rica, Etiópia, Irã, Peru, Sudão e Síria ▪ Brasil (1908) – primeiro caso no Brasil (causa: construção da estrada de ferro noroeste do Brasil, em SP. Muitos casos na cidade de Bauru) LV ▪ Incidência mundial: 500.000 mil casos por ano ▪ 79 países acometidos (maioria em desenvolvimento) ▪ 90% do casos estão concentrados em Bangladesh, BRASIL, Etiópia, Índia e Sudão ▪ Brasil (1934) – caso post mortem / indivíduos da região norte e nordeste Dados epidemiológicos (LV) Acesse na íntegra: http://revistapesquisa.fapesp.br/2018/07/23/leismaniose-viscer al-avanca-nas-metropoles/ AVANÇO DA LV PARA AS METRÓPOLES Dados epidemiológicos (LV) Morfologia Amastigota (forma ativa no homem) ▪ Reprodução intracelular obrigatória, por fissão binária, no homem ▪ Células humanas parasitadas: células do Sistema Mononuclear Fagocitário (SMF), principalmente macrófagos. ▪ LTA: amastigotas em macrófagos teciduais da pele ▪ LV: baço (macrófagos e células plasmáticas), fígado (células de kupffer), linfonodos (macrófagos e plasmócitos), medula óssea, rins, pulmões, intestino etc. Diâmetro: 1,5 a 3 X 6,5 µm Microscopia: macrófago repleto de amastigotas Morfologia Promastigota (flagelado) / cinetoplasto próximo ao flagelo ▪ Promastigota procíclica: reprodução extracelular, por fissão binária, no intestino médio (tubo digestivo) do flebotomíneo ▪ Promastigota metacíclica (forma infectante ao homem). Não se reproduz Medida sem flagelo: 10-40 X 1,5-3,0 µm Microscopia: promastigotas Obs.: Existe também a forma paramastigota (presente no flebotomíneo) Ciclo biológico ▪ XXXXXXXX PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS PROMASTIGOTAS PROCÍCLICAS PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS Forma ativa no homem? Forma infectante ao homem? Forma diagnóstica? Forma de resistência? Classificação do parasito Classificação do hospedeiro CO N TE Ú D O M A D 1 Leishmania sp. PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS ▪ O flebotomíneo infectado precisa picar inúmeras vezes até atingir a saciedade, regurgitando saliva e porções desse material gelatinoso com parasitos a cada picada. ▪ A fêmea do flebotomíneo pica e inocula PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS no tecido humano, após repasto sanguíneo (introduz a saliva repleta de promastigotas metacíclicas e suga o sangue para alimentação). FORMA INFECTANTE AO HOMEM FATORES DE VIRULÊNCIA: O promastigota metacíclico tem a capacidade de resistir à lise por moléculas do sistema complemento: Glicoproteína de superfície principal (GP63): evita ação do sistema complemento (Cliva C3b em C3bi), uma das primeiras linhas de defesa do hospedeiro mamífero. Entretanto, o complemento é ativado pelo parasito e por fatores inflamatórios presentes na saliva do inseto. Os produtos da cascata do complemento depositam-se na superfície do promastigota, opsonizando-o. Fagocitose precoce: neutrófilos e macrófagos. ● Um grande número de neutrófilos é atraído precocemente para o sítio de inoculação dos parasitos, graças à lesão mecânica causada pelapicada e pela atividade inflamatória de componentes da saliva do inseto. ● Promastigotas fagocitados por neutrófilos são, em grande parte, destruídos no interior do fagossomo. ● Os promastigotas de Leishmania que conseguem instalar-se em compartimentos não líticos do neutrófilo retardam o programa de apoptose e prolongam a vida da célula hospedeira, tornando possível que os parasitos permaneçam viáveis durante as primeiras horas da infecção, enquanto os macrófagos e as células dendríticas são progressivamente atraídos para o local. ● Em um segundo momento, os neutrófilos parasitados transferem os parasitos para o interior de macrófagos, por serem fagocitados por eles ou por liberarem os parasitos nas vizinhanças de macrófagos que chegam ao sítio da lesão. Leishmania sp. Leishmania sp. ● O parasito fagocitado permanece envolto pela membrana que forma o fagossomo ou vacúolo parasitóforo. ● A seguir recrutados lisossomos que se fundem ao fagossomo, despejando em seu interior seu conteído ácido e rico em enzimas proteolíticas. ● Os promastigotas sobrevivem neutralizando seu conteúdo proteolítico graças à liberação de proteases de superfície (glicoproteína de 63 kDa, gp63) que serão responsáveis pela inativação das enzimas lisossômicas. ● O pH ácido remanescente e o aumento drástico de temperatura ao passar do inseto (temperatura ambiente) para o mamífero (em torno de 37°C) promovem a transformação do parasito em amastigota. ● Os amastigotas multiplicam-se por divisão binária, até que a quantidade de amastigotas intracelulares seja suficiente para romper a célula hospedeira. ● Os amastigotas liberados no meio extracelular podem ser fagocitados por outros macrófagos ou podem migrar, por via hematogênica, a outros órgãos do hospedeiro mamífero. Componentes do complemento depositados na superfície do promastigota metacíclica favorecem a fagocitose pelo macrófago através do receptor de C3 Leishmania sp. FATORES DE VIRULÊNCIA ● GP63: caso formar o fagolisossomo, inibe ação das enzimas lisossomais, degrandando-as. ● Promastigotas e amastigotas de Leishmania utilizam um mecanismo que mimetiza a sua própria apoptose para escapar das defesas do hospedeiro. ● Assim, parte da população de promastigotas metacíclicos no inseto vetor, assim como amastigotas recuperados de lesão, tem a propriedade de expor fosfatidilserina (PS) em sua superfície. ● A presença de PS, que é habitualmente encontrada na face interna da membrana plasmática, exposta na superfície celular é típica de células em apoptose e induz a fagocitose dos parasitos mediante receptores de PS no macrófago. ● A fagocitose mediada por esses receptores modula a resposta da célula hospedeira, induzindo citocinas anti-inflamatórias e inibindo a resposta oxidativa, como ocorre quando o macrófago fagocita uma célula em apoptose Componentes do complemento depositados na superfície do promastigota metacíclica favorecem a fagocitose pelo macrófago através do receptor de C3 Leishmania sp. PROMASTIGOTAS PROCÍCLICAS ● Especialmente no caso dos mamíferos silvestres com papel de reservatório, são encontrados macrófagos infectados na derme em regiões de pele sã. ● Para se alimentarem, os insetos flebotomíneos perfuram várias vezes a pele no local da picada, de maneira que se forme um pequeno “lago” de sangue. ● Essas picadas repetidas causam lesão suficiente na derme para que o sangue ingerido contenha também parasitos liberados de macrófagos presentes na região. Os amastigotas ingeridos com o sangue, ao experimentarem a mudança de pH e de temperatura, novamente assumem a forma promastigota no intestino do inseto. Leishmania sp. ▪ XXXXXXXX PROMASTIGOTAS METACÍCLICAS PROMASTIGOTAS PROCÍCLICAS ● A infecção do flebotomíneo fêmea ocorre mediante a ingestão de sangue contaminado de um hospedeiro mamífero. ● Os parasitos ingeridos junto com o sangue diferenciam-se rapidamente em formas promastigotas chamadas de procíclicas, que sobrevivem no meio extracelular e passam a multiplicar-se por divisão binária. ● À medida que os nutrientes no tubo digestivo do inseto escasseiam, ocorre uma diferenciação dos promastigotas procíclicos em promastigotas metacíclicos. ● Essa diferenciação traduz-se em mudanças morfológicas, como o aumento da extensão do flagelo e o encurtamento do corpo do parasito, bem como em alterações fisiológicas. ● O promastigota metacíclico é incapaz de multiplicar-se, devendo ser inoculado no mamífero para dar continuidade ao ciclo. Agentes etiológicos Espécies que acometem seres humanos, no Brasil: Leishmaniose Tegumentar Americana ▪ Leishmania (V.) braziliensis ▪ Leishmania (L.) amazonensis ▪ Leishmania (V.) guyanensis ▪ Leishmania (V.) lainsoni ▪ Leishmania (V.) shawi ▪ Leishmania (V.) naiffi ▪ Leishmania (V.) linderberg Leishmaniose Visceral ▪ Leishmania (L.) infantum (na América do Sul denominado Leishmania chagasi ou Leishmania infantum chagasi) ▪ Leishmania (L.) donovani Legenda (V.): subgênero Viannia (L.): subgênero Leishmania Descoberta por Gaspar Vianna (1911) Transmissão ▪ Picada do vetor hematófago (fêmea de flebotomíneo do gênero Lutzomyia). Ex.: Lutzomyia longipalpis na LV ▪ Nomes populares do vetor: mosquito palha, birigui, cangalhinha, tatuquira etc. HOSP. VERTEBRADOS/ RESERVATÓRIOS ▪ LTA: ROEDORES, edentados (tatu, tamanduá, preguiça), marsupiais (gambá), canídeos, primatas ▪ LV: CÃO DOMÉSTICO, raposas, marsupiais LEISHMANIOSE VISCERAL LTA: outros tipos de transmissão ao homem são raros e sem importância epidemiológica comprovada LV: em áreas que não existem os vetores, outras formas de transmissão chamam atenção (drogas injetáveis, transfusão sanguínea, congênita, venérea) Fatores de virulência A patogenicidade e os fatores de virulência podem variar de acordo com a espécie de Leishmania e cepa dentro da mesma espécie VIRULÊNCIA (RESUMO) ▪ Sobrevivência ao sistema complemento “meio externo”(GP63) ▪ Adesão e internalização nos fagócitos (LPG) ▪ Sobrevivência nos fagócitos (LPG, GP63, LIT1) OS DANOS AO SER HUMANOS SÃO PROVENIENTES DOS MECANISMOS DE AGRESSÃO DO PARASITO E DA RESPOSTA IMUNE DO HOSPEDEIRO Fatores de virulência Legenda PM (promastigota metacíclica) AM (amastigota) Durante o processo de internalização, o macrófago aumenta sua atividade respiratória (causas fisiológicas), gerando produtos como óxido nítrico (ON) e espécies reativas de oxigênio (EROS), altamente lesivos para a membrana celular do patógeno Sobrevivência do PM antes de ser fagocitado ▪ Glicoproteína de superfície principal (GP63): evita ação do sistema complemento. Cliva C3b em C3bi Adesão do PM à membrana do macrófago ▪ Lipofosfoglicano (LPG) ▪ GP63 Internalização do PM no macrófago (fagocitose/processo de endocitose) ▪ MECANISMO DE DEFESA E SOBREVIVÊNCIA DO PARASITO ▪ LPG: protege contra ON e EROS ▪ Enzima superóxido dismutase: diminui os níveis de EROS ▪ Saliva do flebotomíneo: reduz capacidade de macrófagos produzirem ON Sobrevivência do PM e posteriormente AM no macrófago ▪ LPG: inibe ou retarda a fusão do fagossomo com o lisossomo. Retardar a fusão é uma forma de adaptação do PM em AM ▪ GP63: caso formar o fagolisossomo, inibe ação das enzimas lisossomais, degrandando-as / Previne apresentação de antígeno / inibe quimiotaxia de outros fagócitos / Evita degradação de peptídeos necessários para o crescimento do patógeno ▪ Transportador com alta afinidade de Fe (LIT1): capta ferro do citoplasma para dentro do fagolisossomo Principais mecanismos de imunidade ▪ Resposta celular Th1 ▪ LTCD8 (microptose do parasito intracelular) O principal mecanismo de defesa contra protozoários que sobrevivem dentro de macrófagos é a resposta imunológica mediada por células, particularmente a ativação de macrófagos por citocinas provenientes de células Th1 AS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS TAMBÉM PODEM CONTRIBUIR PARA A LESÃO TECIDUAL Principais mecanismos de imunidadeFigure 2. Macrophage polarization. Distinct stimuli induce the M1 or M2-like phenotypes in infected macrophages, which depend on CD4+ T cell differentiation in Th1, Th2, Tregs, among other subsets not shown here. Citocinas Células produtoras Ações IL-2 Linfócitos T Proliferação de linfócitos T IL-12 Macrófago e célula dendrítica Ativa NK, INDUZ DIFERENCIAÇÃO PARA TH1 IFN-γ NK, linfócitos T ATIVA MACRÓFAGOS, aumento MHC, mudança de classe de IgG e supressão Th2 TNF-α Macrófago, NK e linfócitos T Inflamação local / alteração endotelial Resposta Th2 (evolução da doença) Sobrevivência do parasito e exacerbação das lesões Citocinas Células produtoras Ações IL-4 Linfócitos T, mastócitos Ativação linfócito B, mudança para IgE, INDUZ DIFERENCIAÇÃO PARA TH2 IL-5 Linfócitos T, mastócitos Crescimento de eosinófilos IL-6 Linfócitos T, macrófagos e céls. endoteliais Crescimento e diferenciação das células T e B, produção de proteínas da fase aguda, febre IL-10 Monócitos POTENTE SUPRESSOR DAS FUNÇÕES DOS MACRÓFAGOS TGF-β Linfócitos T, Monócitos e condrócitos Inibe crescimento celular, Anti-inflamatório, induz mudança para IgA Respostas imunes Th1 e Th2 Resposta Th1 (controle da infecção) Melhor padrão de resposta para Leishmania Papel do TCD8 humanos na destruição de Leishmania, Trypanosoma,e Toxoplama ▪ LTCD8 combate células infectadas ▪ Bactérias e protozoários são organismos autônomos e , se liberados no meio externo, estão aptos e infectar novas células (diferente dos vírus) ▪ Eficiência do LTCD8 pode explicar casos assintomáticos ▪ Ação do LTCD8 em parasitas ✔ Apoptose na célula humana (perfurina e granzima) ✔ MICROPTOSE no parasito (granulisina presente em humano e não em roedores). Granulisina perfura a membrana do parasito, permitindo a entrada de granzima (gera radicais livres e desativa a defesa do patógeno contra o estresse oxidativo) Acesse na íntegra: http://revistapesquisa.fapesp.br/2016/03/21/uma-forma-de-conter-p arasitas/ Aspectos clínicos Leishmaniose Tegumentar Americana ▪ Lesão na pele, localizada ou disseminada (forma cutânea) ▪ Lesão na mucosa (forma mucosa) ▪ Lesão por todo o corpo (forma difusa) Leishmaniose Visceral ▪ Hepatoesplenomegalia ▪ Febre irregular e de longa duração ▪ Fraqueza, falta de apetite e emagrecimento ATENÇÃO PARA ANAMNESE E DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL QUADROS CLÍNICOS: PARASITO X HOSPEDEIRO Parasito: espécie envolvida Hospedeiro: fatores genéticos, estado imunológico e resposta imune Aspectos clínicos (LTA) Forma cutânea ▪ Resposta imune celular Th1 ▪ Infecção na derme, com epiderme ulcerada ▪ CARACTERÍSTICA TÍPICA DA ÚLCERA: configuração circular, borda alta, fundo vermelho intenso granuloso, podendo ter exudato purulento. Em menor prevalência, as lesões também podem ser verrucosas ou framboesiformes ▪ L. braziliensis, L. guyanensis, L. amazonensis, L. lainsoni ▪ Doença benigna que, na maioria dos casos, resolve-se após alguns meses, sem tratamento ▪ Histopatológico no Início: denso infiltrado dérmico de macrófagos contendo parasitos. ▪ Se a forma cutânea não for controlada pela resposta imune, pode evoluir para mucosa Aspectos clínicos (LTA) Forma cutâneo mucosa ▪ Resposta imune celular Th1 exacerbada ▪ L. braziliensis (principalmente), L. guyanensis ▪ Parasito produz, meses ou anos após lesão cutânea inicial primária, lesões destrutivas secundárias em mucosas e cartilagens ▪ Locais atingidos: nariz, faringe, boca e palato, laringe ▪ Lesões secundárias são provenientes por exetensão da lesão primária ou migração do parasito por via hematogênica ou linfática 70% casos com lesão de mucosa aparecem nos primeiros 5 anos após lesão cutânea. 30% após 5 anos. Sinais: infiltrado inflamatório no septo nasal, coriza, processo ulcerativo, atinge vestíbulo, asa do nariz, assoalho da fossa nasal, palato, úvula, faringe, laringe. NARIZ de ANTA: destruição do septo nasal e modificação anatômica e aumento do órgão Aspectos clínicos (LTA) Forma cutâneo difusa ▪ Resposta imune celular Th2 ▪ Lesão inicial: úlcera única ▪ Lesões secundárias (40%): difusas não ulceradas por toda a pele, contendo grande quantidade de amastigotas ▪ Disseminação por todo o corpo ▪ L. amazonensis ▪ Raro (curso crônico e progressivo) ▪ Não responde bem aos tratamentos ▪ Relacionado à deficiência imunológica (anergia) Aspectos clínicos (LVA) ▪ Fígado, baço, medula óssea e linfonodos ▪ Forma assintomática / Forma aguda (2 meses) / Forma crônica (Calazar Clássico) ▪ Sintomas: ✔ febre irregular e de longa duração (maior que 7 dias) ✔ Falta de apetite e emagrecimento ✔ Fraqueza ✔ Esplenomegalia: hiperplasia e hipertrofia das células do SMF (densamente parasitadas). Pode estar associado à Hepatomegalia ✔ Pancitopenia Característica clínica importante na Leishmaniose Visceral: macrófagos em tecido da medula óssea são, em geral, encontrados com hiperplasia e densamente parasitados, justificando a desregulação da hematopoese, ou seja, a diminuição na produção de hemácias, leucócitos e plaquetas (PANCITOPENIA). Fatores de risco de morte: idade, comorbidades (HIV, AIDS, diabetes), infecções secundárias. Doença oportunista de pacientes com HIV/AIDS ▪ Lesões, perda de pêlos, olhos vermelhos, crescimento anormal das unhas, perda de apetite, emagrecimento etc. ▪ Observação: Os sintomas podem demorar aparecer Aspectos clínicos (LV) no cão Conteúdo complementar https://g1.globo.com/sao-paulo/sorocaba-jundiai/mundo-pet/noticia/veterinaria-tira-duvidas-sobre-tratame nto-aprovado-para-leishmaniose-em-caes.ghtml Exames complementares (LTA) ▪ Exame direto: escarificação, punção ou biópsia de lesões ✔ Pesquisa de amastigota no interior de macrófagos ✔ Úlcera: borda (tecido mais preservado) ✔ Esfregaço em lâmina/coloração (ilustração) ou histopatológico ✔ ▪ Sorológico ▪ Intradermorreação de Montenegro (IDRM) – teste imunológico que avalia a reação de hipersensibilidade tardia (tipo IV) – verifica se há ou não resposta celular ▪ Molecular (PCR) Corado pelo métodos derivados de Romanovsky (Giemsa, Leishman ou panótico rápido) O intradermorreação de Montenegro (IDRM) consiste em injetar, via intradérmica, antígenos de Leishmania (forma promastigota) no antebraço do paciente. O teste é considerado positivo se, após 48 horas, houver nódulo ou pápula com diâmetro igual ou superior a 5 mm no local da aplicação. O teste positivo significa que houve resposta imune celular Exames complementares (LTA) Em pacientes tratados, instala-se uma imunidade celular duradoura, permanecendo o teste positivo durante muitos anos e, alguns casos, indefinidamente Exames complementares (LV) ▪ Punção de medula óssea, linfonodos, baço e fígado e posteriormente esfregaço em lâmina e coloração com GIEMSA. Procedimentos são invasivos necessitando de profissional especializado para prevenir a dor e hemorragia. Além disso, a sensibilidade destes testes é baixa, variando entre 70% para os aspirado de medula óssea a 90% para aspirados de baço. ▪ Sorologia (pesquisa de anticorpo contra o patógeno Leishmania) ▪ Exame de sangue: verificar pancitopenia ▪ Teste rápido rK39 (Calazar detect) antígeno recombinante de Leishmania (pesquisa de anticorpo IgG anti-rk39) Problemática diagnóstico: nem sempre disponíveis nos serviços de saúde / custo elevado / falta de precisão. Vantagens dos testes rápidos: rápido diagnóstico, sem mão de obra e laboratório qualificados, disponíveis nos serviços de saúde. Quando não é possível o diagnóstico laboratorial, o início do tratamento é baseado nos achados clínicos-epidemiológicos. Tratamento ▪ Antimoniais pentavalentes (Antimoniato de N-metil glucamina: Glucantime) / PRIMEIRA ESCOLHA NO BRASIL ▪ Anfotericina B Ministério da Saúde recomenda dose diária, via endovenosa ou intramuscular, durante 20 dias e no máximo 40 dias. Distribuição gratuita e controlado pela rede de saúde pública Problemática (DOENÇA NEGLIGENCIADA) ▪ Uso prolongado ▪ Váriosesquemas terapêuticos ▪ Tóxico (cardiotóxico, nefrotóxico e hepatotóxico) CRITÉRIOS DE CURA SÃO CLÍNICOS (ESPONTÂNEA OU POR TRATAMENTO) Imunoquimioterapia: citocinas estimulantes (alto custo / uso restrito) Profilaxia É PRECISO SABER A TRANSMISSÃO DA DOENÇA!!! ▪ Repelentes ▪ Telas em janelas ▪ Inseticidas de ação residual ▪ Construção de casas à 500 m de matas (baixa capacidade de voo dos flebotomíneos) ▪ Limpeza em residências, evitando acúmulo de lixo orgânico (diminui a proliferação do vetor e aproximação de animais reservatórios) ▪ Evitar criadouros em áreas urbanas (evitar proliferação do vetor) ▪ Não adentrar matas nos horários em que a fêmea sai para se alimentar Profilaxia É PRECISO CONHECER OS ANIMAIS RESERVATÓRIOS DA DOENÇA!!! ▪ Saneamento básico ▪ Educação em saúde ▪ Combate ao vetor ▪ Realizar eutanásia em cães (questionável) ▪ Realizar sorologia em cães contaminados Profilaxia PROFILAXIA COLETIVA Caso clínico 1 (Leishmaniose Tegumentar Americana) Homem, 34 anos, natural e procedente da periferia de Ilhéus (BA) próximo à mata, deu entrada no hospital com lesão no braço. O exame físico evidenciou lesão de bordos infiltrados “em moldura” e fundo granuloso grosseiro (ilustração 1). O paciente relatou que possui a lesão há 3 meses. O médico perguntou ao paciente se na região onde reside costume ver roedores e a resposta foi afirmativa. Foi realizada escarificação da borda da lesão, que foi submetida ao esfregaço em lâmina, coloração e microscopia, mas não foi evidenciando a presença de amastigotas intracelulares em macrófagos teciduais (ilustração 2), mas notou-se a presença de um infiltrado de linfócitos. Foi realizado também o teste de Montenegro, sendo positivo. O paciente foi submetido ao tratamento com antimonial pentavalente (antimoniato-n-metil-glucamina). Foi diagnosticado Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) causada por Leishmania brazilensis. O paciente teve uma boa resposta ao tratamento e houve uma cura clínica da lesão com cicatrização. 1. Como o paciente pode ter contraído o parasito? 2. Por que o médico perguntou ao paciente sobre a presença de roedores? 3. Classifique a forma clínica da doença em cutânea, cutâneo mucosa ou cutâneo difusa 4. O padrão de resposta imune celular, desenvolvida pelo paciente, foi do tipo Th1 ou Th2? Justifique 5. Por que não foi evidenciando a presença de amastigotas intracelulares em macrófagos teciduais e sim de infiltrado de linfócitos? 6. Relacione o parasito com a formação da lesão 7. Quais foram os parâmetros utilizados pelo médico para chegar ao diagnóstico final de Leishmaniose Tegumentar Americana? Caso clínico 1 (Leishmaniose Tegumentar Americana) Caso clínico 2 (Leishmaniose Visceral) Homem, 30 anos, residente da área urbana da cidade de Paracatu – MG (área endêmica para Leishmaniose Visceral-LV), receptor de transplante renal de doador vivo relacionado, em uso de imunossupressão por um ano, foi admitido em hospital com quadro clínico de febre elevada há 45 dias, emagrecimento, esplenomegalia, pancitopenia e função renal normal. Relata possuir um cachorro de estimação e apresenta condições precárias de moradia, sem saneamento básico. Entre outros exames complementares, solicitou-se teste rápido rK39 para LV, com resultado positivo. Administrou-se antimoniato de N-metilglucamina (Glucantime®) em esquema de três ciclos de uma aplicação intramuscular diária de 60mg/kg durante 15 dias, com intervalo de 15 dias entre os ciclos terapêuticos. Permaneceu internado até a conclusão do 3° ciclo. Após 45 dias da alta hospitalar, foi readmitido com quadro de febre elevada, pancitopenia e dor abdominal, evoluindo para o óbito em 72 horas. 1. Como o paciente pode ter contraído o parasito? 2. Por qual motivo o médico perguntou ao paciente sobre os cães e saneamento básico? 3. Relacione o parasito com o quadro de esplenomegalia 4. Relacione o parasito com o quadro de pancitopenia 5. O paciente pode ser enquadrado no grupo de risco da doença? Justifique 6. Quais foram os parâmetros utilizados pelo médico para chegar ao diagnóstico final de Leishmaniose Visceral? 7. Qual espécie de Leishmania pode desenvolver a Leishmaniose Visceral? Caso clínico 2 (Leishmaniose Visceral) Repente doenças negligenciadas: https://www.youtube.com/watch?v=26lPe2OXYdc Bibliografia Boletim Epidemiológico Doença de Chagas - 2021. https://www.gov.br/saude/pt-br/media/pdf/2021 /abril/14/boletim_especial_chagas_14abr21_b. pdf https://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1 371/journal.pntd.0008445
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