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Plasmodium sp Prof.ª Dr.ª Jessica Bezerra dos Santos Rodrigues jbsnutri@gmail.com @drajessicabezerra Malária Afeta cerca de 300 milhões de pessoas 1 milhão de mortes por ano (crianças) Paludismo, febre palustre, impaludismo, maleita ou sezão Filo: Apicomplexa Ordem: Haemosporida Família: Plasmodiidae Gênero: Plasmodium Espécies: falciparum vivax malariae ovale CONTINENTE AFRICANO 3 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA HUMANO Infecção esporozoítos inoculados em humanos por um inseto vetor 15 a 200 esporozoítos inoculados sob a pele 15 min corrente sanguínea Esporozoítos (móveis) Sem cílios ou flagelos 4 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA HUMANO Hepatócitos (trofozoítos pré-eritrocíticos esquizontes teciduais merozoítos) Assexuada Esta primeira fase do ciclo é denominada exo-eritrocítica, pré-eritrocítica ou tissular e, portanto, precede o ciclo sanguíneo do parasito. 5 Eritrócitos – popularmente conhecidos como hemácias INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA HUMANO Eritrócitos (trofozoítos jovens trofozoítos maduros esquizontes merozoítos gametócitos (sexuados) Ciclo sanguíneo se repete sucessivas vezes a cada 48 ou 72 hs. Fonte de nutrição dos trofozoítos e esquizontes hemácias e outros componentes metabólicos do plasma glicose, metionina, biotina, certas purinas e pirimidinas, fosfato e ácido paraminobenzóico (PABA). 6 Eritrócitos – popularmente conhecidos como hemácias INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA INSETO Ingestão das formas sanguíneas Apenas gametócitos evoluem Interior da matriz peritrófica (microgameta ovo ou zigoto) Epitélio médio – intestino (oocisto) 9 a 14 dias divisão Matriz peritrófica - (membrana que envolve o alimento) 7 Matriz peritrófica – fica no inestino médio INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA INSETO Ruptura da parede de oocistos esporozoíto Hemolinfa (esporozoítos) Glândulas salivares (esporozoítos) 8 Hemolinfa - fluido que preenche os vasos e a hemocele, nos invertebrados INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Natural ♀ mosquito do gênero Anopheles – esporozoítos Acidental Transfusão sanguínea Compartilhamento de seringas contaminadas Acidentes em laboratório Infecção congênita 9 Infecção humana - mosquito. Só se ele tiver a forma sexuada. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA 1. esporozoítos 2. trofozoítos pré-eritrocíticos 3. esquizontes teciduais 4. merozoítos 5. trofozoíto joven 6. trofozoíto maduro 7. esquizontes 8. gametócitos 9. Microgametócito Macrogametócito 10. Ovo ou zigoto 12. Oocisto 13. Esporozoítos 11. Oocineto 10 https://www.youtube.com/watch?v=p5yAdmt1m5U&t=105s 11 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Diversidade Formas evolutivas Espécie Formas Evolutivas: Esporozoíto: é a forma infectante inoculado pelo mosquito no homem; tem formato alongado, com núcleo central, único. Trofozoíto jovem: Tem aspecto de anel, sendo o arco o citoplasma e a pedra, o núcleo (cromatina). Este citoplasma envolve um vacúolo digestivo e um único núcleo após a penetração do esporozoíto no hepatócito, ocorre a perda das organelas do complexo apical e o parasito se toma arredondado 12 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Trofozoíto maduro: Citoplasma irregular e vacuolizado; núcleo permanece indivisível, porém aumentado; Esquizonte: citoplasma vacuolizado, núcleo divido em vários fragmentos; Rosácea ou Merócito: formada por várias fragmentações do núcleo acompanhadas de citoplasma, sendo cada uma denominada de merozoíto; 13 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Merozoíto: forma ovalada com um núcleo, pouco citoplasma e uma estrutura por onde procura penetrar na hemácia (conóide de penetração). Forma assexuada. Macrogametócito: célula sexuada feminina – citoplasma difuso, contornado e núcleo visível. Microgametócito: célula sexuada masculina – citoplasma difuso, contornado e núcleo pouco visível. 14 Estima-se que um único oocisto possa produzir, em média, 1 .O00 esporozoítos. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Os mecanismos imunes envolvidos na proteção contra a malária são complexos, mas podem ser didaticamente divididos em duas categorias: 1) resistência inata; e 2) imunidade adquirida. Nos eritrócitos falcifonnes, o nível de potássio intracelular está diminuído em virtude da baixa afinidade da hemoglobina S pelo oxigênio, o que causa a morte do parasito. Os mecanismos imunes envolvidos na proteção contra a malária são complexos Resistência inata Resistência adquirida 15 A resistência inata é uma propriedade inerente do hospedeiro e independe de qualquer contato prévio com o parasito. Pode ser absoluta, quando protege completamente o indivíduo da doença, ou relativa nos casos em que, mesmo havendo o desenvolvimento do parasito, o processo infeccioso é autolimitado. Um exemplo de resistência absoluta é INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Resistência inata (absoluta ou relativa) Propriedade inerente ao hospedeiro Independe de contato prévio Ex: traços falciformes (HbAS) – baixo potássio Imunidade inata Pouco conhecidos Receptores expressos por células Ausência de receptores específicos na superfície do eritrócito impede a interação com o merozoíto Populações negras africanas resistência à infecção pelo P. vivax Controle da infecção Os mecanismos imunes envolvidos na proteção contra a malária são complexos, mas podem ser didaticamente divididos em duas categorias: 1) resistência inata; e 2) imunidade adquirida. Nos eritrócitos falcifonnes, o nível de potássio intracelular está diminuído em virtude da baixa afinidade da hemoglobina S pelo oxigênio, o que causa a morte do parasito. 16 A resistência inata é uma propriedade inerente do hospedeiro e independe de qualquer contato prévio com o parasito. Pode ser absoluta, quando protege completamente o indivíduo da doença, ou relativa nos casos em que, mesmo havendo o desenvolvimento do parasito, o processo infeccioso é autolimitado. Um exemplo de resistência absoluta é INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Imunidade adquirida Adquirido lentamente Espécie-específica Imunidade não esterilizante Estágio-específica Dependente da exposição contínua Os mecanismos imunes envolvidos na proteção contra a malária são complexos, mas podem ser didaticamente divididos em duas categorias: 1) resistência inata; e 2) imunidade adquirida. Nos eritrócitos falcifonnes, o nível de potássio intracelular está diminuído em virtude da baixa afinidade da hemoglobina S pelo oxigênio, o que causa a morte do parasito. África e Ásia 3 meses transferência passiva de anticorpos IgG da mãe imune para o filho; Hemoglobina fetal ambiente desfavorável Até 3 anos infecções fatais 17 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIAIMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Imunidade adquirida Adquirido lentamente Dependente da exposição contínua Idade adulta Não é muito bem elucidado Imunidade “antiparasito” 18 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Estado imune adquirido lentamente, após anos de exposição em áreas de intensa transmissão; Níveis de parasitemia abaixo de um limiar de patogenicidade, determinando infecções assintomáticas; Imunidade dependente de exposição contínua ao parasito, sendo perdida por indivíduos imunes após cerca de um ano, na ausência de exposição; Equilíbrio suprimido durante a gravidez, principalmente na primigesta. Em áreas com baixos níveis de transmissão, como no Brasil, crianças e adultos são igualmente acometidos e a malária grave por P falciparum ocorre principalmente quando o diagnóstico é tardio. 19 Parasitemia é a presença de parasita vivos no sangue circulante em um ser vivo, seja ele animal ou humano. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Apenas o ciclo eritrocítico assexuado é responsável pelas manifestações clínicas e patologia da malária. Apenas o ciclo eritrocítico assexuado é responsável pelas manifestações clínicas e patologia da malária. A passagem do parasito pelo figado (ciclo exo-eritrocítico) não é patogênica e não determina sintomas. A destruição dos eritrócitos e a conseqüente liberação dos parasitos e de seus metabólitos na circulação provocam uma resposta do hospedeiro, determinando alterações morfológicas e funcionais observadas no indivíduo com malária. Os possíveis mecanismos determinantes das diferentes formas clínicas da doença baseiam-se, fundamentalmente, na interação dos seguintes fenômenos patogênicos: 20 CICLO ERITROCÍTICO Destruição de eritrócitos parasitados anemia destruição de eritrócitos não-parasitados pelo sistema imune; participação de auto-anticorpos com afinidades tanto para o parasito como para o eritrócito; disfunção da medula óssea estimulada por ação de citocinas 21 Citocinas vão agir na medula causando anemia INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA CICLO ERITROCÍTICO Toxicidade por liberação de citocinas Citocinas Parasita Citocinas Hospedeiro FEBRE / MAL-ESTAR / LESÃO ENDOTELIAL / HIPOGLICEMIA / COMA Sequestro de eritrócitos parasitados na rede capilar P. falciparum – ESQUIZONTE Obstrução da microcirculação (adesão) – DANOS NO CEREBRO/RINS/FÍGADO Adesão à parede do capilar 22 Outras ações tóxicas das citocinas já foram demonstradas na malária grave. Sua ação inibitória da gliconeogênese é responsável pela hipoglicemia, e seus efeitos sobre a placenta são responsáveis pela gravidade da malária na gestação, tanto para a mãe quanto para o feto. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA CICLO ERITROCÍTICO Lesão capilar – deposição de imunocomplexos P. malariae Síndrome nefrótica 23 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Período de incubação P. falciparum – 9 – 14 dias P. vivax – 12 – 17 dias P. malariae – 18 – 40 dias P. ovale – 16 – 18 dias Fase sintomática inicial Mal-estar, cefaléia, cansaço e mialgia Ataque paroxístico agudo (acesso malárico) CALAFRIO + SUDORESE FEBRE 41°C SUDORESE + FRAQUEZA 15 – 60 min 2 – 6 horas algumas horas Precedem normalmente a clássica febre Depois passa e o paciente se sente melhor 24 Mialgia dor muscular em qualquer parte do corpo Sem tratamento, essa febre fica intermitente. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Quadro Clínico MALÁRIA NÃO COMPLICADA Debilidade física ↑ Náusea Vômito Palidez Baço palpável Hepatoesplenomegalia Pancitopenia Anemia (30%) Herpes simples labial MALÁRIA GRAVE E COMPLICADA Imunodeprimidos/crianças/ gestantes Malária cerebral (Cefaléia, convulsões, coma, vômitos) IRA (↓400 ml/dia urina) Edema pulmonar agudo (GESTANTES) Hipoglicemia (↓30mg/dl) Icterícia (Hemólise↑ / função hepática↓) Hemoglobinúria (Hemólise intravascular aguda) IRA – insuficiência renal aguda Hemoglobina na urina 25 Fígado e baço aumentados A pancitopénia é a diminuição global de elementos celulares do sangue (glóbulos brancos, vermelhos e plaquetas) Hemólise – destruição dos glóbulos vermelhos INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Clínico Sintomas inespecíficos Indivíduos semi-imunes (parasito sem sintomas) Laboratorial Pesquisa de parasito no sangue periférico Esfregaço sanguíneo Método da gota espessa Azul de Metileno Giemsa 26 Por orientação dos programas oficiais de controle, em situações de epidemia e em áreas de dificil acesso da população aos serviços de saúde, indivíduos com febre são considerados portadores de malária. Em função de sua simplicidade de realização, seu baixo custo e sua eficiência diagnóstica, o exame da gota espessa tem sido utilizado em todo o mundo para o diagnóstico específico da malária. INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Método da gota espessa (Alta sensibilidade) Determinação da densidade parasitária Analisar 100 campos (750-1000 x ) FORMA DE EXPRESSÃO PARASITAS POR 100 CAMPOS +/2 40 a 60 + 100 ++ 200 a 2000 +++ 2100 a 20000 ++++ > 200000 27 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Esfregaço sanguíneo (Alta especificidade) Diferenciação específica dos parasitos (resistência) Morfologia Alterações causadas nas hemácia Podemos fazer o esfregaço sanguíneo pq a fase assexuada termina com adesão ao epitélio capilar 28 Uma vez que o P falciparum completa o seu ciclo eritrocítico assexuado aderido ao endotélio capilar, a sua detecção no exame do sangue periférico é suspeitada quando apenas trofozoítos e gametócitos são visualizados. SANGUE PERIFÉRICO Apenas trofozoítos e gametócitos P. falciparum Todos os estágios de desenvolvimento do ciclo P. Vivax, P. Malariae P. ovale INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Formas sanguíneas 29 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Método imunocromatográfico Diferenciar P. falciparum Alta sensibilidade / especificidade PCR (Reação em Cadeia da Polimerase) Restrito aos laboratórios de pesquisa 30 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Epidemiologia 200 - 300 milhões de casos/ano 90% África Tropical 300 – 400 mil casos/ano P. vivax – 84% P. falciparum – 15% P. malariae – 1% 31 400 espécies de mosquitos Anopheles 80 transmitem malária 45 vetores em potencial Transmissão não acontece em temperaturas inferiores a 16 ◦C e nem em altitudes superiores a 2.000 m. Condições ótimas: Alta umidade relativa do ar (maior que 60%); 20-30 ◦C Medidas de proteção individual Uso de repelentes Telar portas e janelas Dormir com mosquiteiro Quimioprofilaxia (mefloquina e doxiciclina) Viajantes para área de intensa transmissão ( 2 meses) Combate ao vetor adulto Borrifação dos domicílios 35 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA Combate às larvas Uso de larvicidasSaneamento básico Evitar formação de criadouros Diagnóstico e tratamento dos pacientes infectados Reservatório do parasita Vacinação Em desenvolvimento!!!! 36 INTRODUÇÃO MORFOLOGIA BIOLOGIA IMUNOLOGIA DIAGNÓSTICO EPIDEMIOLOGIA PROFILAXIA E TRATAMENTO TRANSMISSÃO PATOLOGIA 37 Plasmodium falciparum Artesunato + Mefloquina Artemeter + Lumefantrina Plasmodium vivax Plasmodium ovale Plasmodium malariae RESISTÊNCIA À CLOROQUINA Cloroquina +Primaquina Cloroquia 3 dias 3 dias 7 dias 3 dias Tratamento 38 Atividade de Fixação Paciente F.M.N., masculino, 34 anos, residente em João Pessoa/PB, apresentando quadro de mal-estar, cefaleia, cansaço e mialgia, seguido de calafrio, febre alta (41ºC), sudorese e fraqueza intensa que desaparecia com algumas horas e voltava a se repetir após 3 dias. Esses sintomas surgiram cerca de 12 dias após ter retornado de uma viagem que fez a cidade de Manaus - AM 1.Esse quadro clínico é compatível com qual parasitose? Quais espécies responsáveis por esta parasitose no Brasil? 2.Descreva o ciclo biológico deste parasito. 3.Quais os principais mecanismos de patogenia envolvidos nessa parasitose? 4.Quais os métodos diagnósticos mais indicados para investigar esta parasitose? 5.Quais as medidas profiláticas para evitar uma contaminação com este parasito? Atividade de Fixação 42 O controle da malária entre os povos indígenas é uma ação complexa. Questões socioeconômicas, culturais, ambientais, ecológicas, biológicas e de logística envolvidas na abordagem desse público afetam a eficácia das medidas de controle e prevenção, implicando a necessidade de investimento em pesquisas que busquem alternativas viáveis de resposta a esses desafios. Vale destacar que as aldeias Manga e Kumenê merecem especial atenção, fortalecimento e maior precisão no direcionamento das ações de controle e prevenção da doença, uma vez que são os locais com maior distribuição dos casos na fronteira entre o Brasil e a Guiana Francesa. 44 Plasmodium sp Prof.ª Dr.ª Jessica Bezerra dos Santos Rodrigues jbsnutri@gmail.com @drajessicabezerra