Parasitological and histological aspects of Holochilus sciureus naturally infected by Schistosoma mansoni / Aspectos parasitológicos e histológicos de Holochilus sciureus naturalmente infectados por Schistosoma mansoni

Abstract Schistosomiasis is a neglected disease that affects millions of people around the world, being common in the state of Maranhão. A total of 225 rodents of the Holochilus sciureus species from the Western Lowland Maranhão were studied, of which 144 animals (64%) exhibited Schistosoma eggs in their feces samples. Macroscopic lesions characterized as well-defined whitish areas on the liver and spleen surfaces were observed. Histopathological examination revealed multifocal granulomas in the esophagus, liver, spleen, pancreas and duodenum, with structures compatible with Schistosoma mansoni eggs, as well as severe hepatic micro-vacuolar degeneration, multifocal and coalescent, with proliferation of random bile ducts and associated epithelial hyperplasia to areas of fibrosis. Adult forms of the parasite were observed in the blood vessels of the portal space. The lungs exhibited moderate and diffuse interstitial pneumonia with intralesional S. mansoni eggs. In the kidneys, hyaline cylinders were observed in the pelvis and diffuse hemorrhage. In conclusion, H. sciureus displays a pathological picture similar to human being. This rodent plays a role as sentinel in Baixada Maranhense.

Resumo A esquistossomose é uma doença negligenciada que afeta milhões de pessoas em todo o mundo, sendo comum no estado do Maranhão. Um total de 225 roedores da espécie Holochilus sciureus da Planície Ocidental do Maranhão foram estudados, dos quais 144 animais (64%) apresentaram ovos de Schistosoma em suas fezes. Lesões macroscópicas caracterizadas como áreas esbranquiçadas bem definidas nas superfícies do fígado e baço foram observadas. O exame histopatológico revelou granulomas multifocais no esôfago, fígado, baço, pâncreas e duodeno, com estruturas compatíveis com ovos de Schistosoma mansoni, degeneração micro-vacuolar hepática grave, multifocal e coalescente, com proliferação de ductos biliares aleatórios e hiperplasia epitelial associada a áreas de fibrose. Formas adultas do parasito foram observadas nos vasos sanguíneos do espaço portal. Os pulmões exibiram pneumonia intersticial moderada e difusa com ovos de S. mansoni intralesionais. Nos rins, foram observados cilindros hialinos na pelve e hemorragia difusa. Em conclusão, H. sciureus apresenta um quadro patológico semelhante ao ser humano. Este roedor desempenha um papel de sentinela na Baixada Maranhense.

Characterisation of ocular involvement in an experimental model of neuroschistosomiasis mansoni

The Global Burden of Disease Study 2010 listed schistosomiasis among the leading 100 causes of death in Brazil, responsible for 3.6% of the estimated total of deaths globally. Eye and adnexa are very rarely affected by schistosomiasis mansoni, with limited documentation of ocular pathology in this setting. This short communication reports ocular histolopathological findings in a murine model of neuroschistosomiasis mansoni. Lesions were found in the bulbar conjunctiva, lacrimal gland, choroid and corneoscleral limbus.

Total protein composition of young and adult Biomphalaria alexandrina snails with different compatibilities to Schistosoma mansoni infection / Composición total de proteína en caracoles Biomphalaria alexandrina juveniles y adultos con distintas compatibilidades a la infección por Schistosoma mansoni

Abstract:Schistosomiasis remains a disease of major global public health concern since it is a chronic and debilitating illness. The widely distributed Schistosoma mansoni that causes intestinal schistosomiasis represents a great threat. Its world-wide distribution is permitted by the broad geographic range of the susceptible species of its intermediate host, Biomphalaria, which serves as an obligatory host for the larval stage, at which humans get infected. The objectives were to identify the proteins responsible for the snails' compatibility outcome through differentiation between the total proteins among Biomphalaria alexandrina snails at different ages. The work was conducted on snails that differ in age and genetic backgrounds. Four subgroups (F1) from the progeny of self-reproduced susceptible and resistant snails (F0) were studied. Infection rates of these subgroups (young susceptible, adult susceptible, young resistant and adult resistant) were 90 %, 75 %, 40 % and 0 %, respectively. Using Sodium Dodecyl Sulphate Polyacrylamide Gel electrophoresis (SDS-PAGE), differences in protein expression were evaluated between adult and young snails of different subgroups. Dice similarity coefficient was calculated to determine the percentage of band sharing among the experimental subgroups. The results showed that the combination of similarities between age and compatibility status of the snails, lead to the highest similarity coefficient, followed by the combination of similarities of both genetic origin and age, even though they differ in the compatibility status. On the other hand, the differences in the genetic background, age and compatibility status, lead to the least similarity index. It was also found that the genetic background in young snails plays a major role in the determination of their compatibility, while the internal defense system has the upper hand in determining the level of adult compatibility. In conclusion, the findings of the present work highlight the great impact of the snail age in concomitance with the genetics and the internal defense in the determination of B. alexandrina/S.mansoni compatibility. Future works are recommended, as further characterization of the shared protein bands among the studied subgroups is needed to clarify their role in host-parasite relationship. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1747-1757. Epub 2016 December 01.

Resumen:La esquistosomiasis es una enfermedad crónica y debilitante que constituye una problemática de salud pública a nivel mundial. Debido a que Schistosoma mansoni está ampliamente distribuida y a que es el causante de la esquistosomiasis intestinal representa una gran amenaza. Biomphalaria es el hospedero intermedio y obligatorio para el estado larval, presenta una amplia distribución geográfica e infecta al ser humano. El objetivo fue identificar las proteínas responsables del efecto de compatibilidad en caracoles Biomphalaria alexandrina de distintos estadios a través de la diferenciación del total de proteínas en ellos. La investigación se llevó a cabo con caracoles de diferentes edades y antecedentes genéticos. Se estudiaron cuatro subgrupos (F1) de la progenie de caracoles susceptibles y resistentes reproducidos asexualmente (F0). Las tasas de infección de estos subgrupos (juvenil susceptible, adulto susceptible, juvenil resistente, adulto resistente) fueron 90 %, 75 %, 40 % y 0 %, respectivamente. Con la electroforesis en gel de poliacrilamida en presencia de dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE) se evaluaron las diferencias en la expresión proteica entre los caracoles juveniles y adultos de los distintos subgrupos. Se calculó el coeficiente de similitud de Dice para determinar el porcentaje de bandas compartidas entre los subgrupos experimentales. Los resultados mostraron que la combinación de similitudes entre la edad y el estado de compatibilidad de los caracoles genera el mayor coeficiente de similitud seguido por el de la combinación de similitudes tanto de la edad como del origen genético aunque varían en el estado de compatibilidad. Por otra parte, las diferencias en los antecedentes genéticos, la edad y el estado de compatibilidad generan el índice de similitud más bajo. También se encontró que el antecedente genético en caracoles juveniles es importante en la determinación de su compatibilidad, mientras que el sistema de defensa interno es el que determina el nivel de compatibilidad en adultos. En conclusión, los resultados de este trabajo resaltan la importancia de la edad del caracol en conjunto con la genética y la defensa interna para determinar la compatibilidad de B. alexandrina/S.mansoni. Se recomienda realizar futuros trabajos así como una mayor caracterización de las bandas proteicas compartidas entre los subgrupos estudiados para esclarecer su papel en la relación hospedero-parásito.

Prevalência e carga parasitária da esquistossomose mansônica antes e depois do tratamento coletivo em Jaboatão dos Guararapes, Pernambuco / Prevalence and worm burden of Schistosomiasis mansoni before and after collective treatment in Jaboatão dos Guararapes, Pernambuco, Brazil / Prevalencia y carga parasitaria de Esquistosomiasis mansónica antes y después del tratamiento colectivo en Jaboatão dos Guararapes, Pernambuco, Brasil

OBJETIVO: avaliar a efetividade do tratamento coletivo para esquistossomose mansônica em duas localidades endêmicas do município de Jaboatão dos Guararapes-PE. MÉTODOS: foram descritas a prevalência de esquistossomose e a carga média parasitária antes e após tratamento coletivo, no período 2011-2013; foram utilizados dados do Sistema de Informações da Esquistossomose e de relatórios de conclusão dos inquéritos amostrais. RESULTADOS: observou-se redução no percentual de positividade de 8,9% para 2,3% em Barra de Jangada e de 15,7% para 3,5% em Novo Horizonte; ocorreu diminuição da carga média parasitária em Novo Horizonte (de 67,0 para 52,7 ovos/grama de fezes) e incremento em Barra de Jangada (de 23,8 para 91,7 ovos/grama de fezes). CONCLUSÃO: o tratamento coletivo contribuiu para a redução do percentual de positividade nas áreas endêmicas.

OBJECTIVE: to evaluate the effectiveness of collective treatment for Schistosomiasis mansoni in two endemic localities in Jaboatão dos Guararapes-PE. METHODS: we described the prevalence of Schistosomiasis mansoni and the average parasite load before and after collective treatment in the period 2011-2013; data from the Schistosomiasis mansoni Information System and completion of sample surveys reports were used. RESULTS: there is a reduction in 8.9% positivity rate to 2.3% in Barra de Jangada and from 15.7% to 3.5% in Novo Horizonte; there was a decrease of the parasitic load average in Novo Horizonte (67.0 to 52.7 eggs/gram of feces) and increase in Barra de Jangada (23.8 to 91.7 eggs/gram of feces). CONCLUSION: the collective treatment contributed to reducing the rate of positivity in endemic areas.

OBJETIVO: evaluar la efectividad del tratamiento colectivo para Esquistosomiasis mansónica en dos localidades endémicas del municipio de Jaboatão dos Guararapes-PE. MÉTODOS: describimos la prevalencia de Esquistosomiasis mansónica y la carga parasitaria antes y después del tratamiento colectivo en el período 2011-2013; se utilizaron los datos del Sistema de Información de la esquistosomiasis y la finalización de los informes de encuestas por muestreo. RESULTADOS: observamos una reducción de 8,9% para 2,3% en la tasa de positividad en Barra de Jangada y de 15,7% para 3,5% en Novo Horizonte; hubo una disminución del promedio de carga parasitaria en Nuevo Horizonte (de 67,0 para 52,7 huevos/gramo de heces) y un aumento en Barra de Jangada (de 23,8 a 91,7 huevos/gramo de heces). CONCLUSIÓN: el tratamiento colectivo ayudó a reducir la tasa de positividad en las zonas endémicas.

Comparative study of the accuracy of different technique for the laboratory diagnosis of schistosomiasis mansoni in areas of low endemicity in Barra Mansa City, Rio de Janeiro State, Brazil

Schistosomiasis constitutes a major public health problem, with an estimated 200 million people infected worldwide. Many areas of Brazil show low endemicity of schistosomiasis, and the current standard parasitological techniques are not sufficiently sensitive to detect the low-level helminth infections common in areas of low endemicity (ALEs). This study compared the Kato-Katz (KK); Hoffman, Pons, and Janer (HH); enzyme-linked immunosorbent assay- (ELISA-) IgG and ELISA-IgM; indirect immunofluorescence technique (IFT-IgM); and qPCR techniques for schistosomiasis detection in serum and fecal samples, using the circumoval precipitin test (COPT) as reference. An epidemiological survey was conducted in a randomized sample of residents from five neighborhoods of Barra Mansa, RJ, with 610 fecal and 612 serum samples. ELISA-IgM (21.4%) showed the highest positivity and HH and KK techniques were the least sensitive (0.8%). All techniques except qPCR-serum showed high accuracy (82­95.5%), differed significantly from COPT in positivity , and showed poor agreement with COPT. Medium agreement was seen with ELISA-IgG (Kappa = 0.377) and IFA (Kappa = 0.347). Parasitological techniques showed much lower positivity rates than those by other techniques. We suggest the possibility of using a combination of laboratory tools for the diagnosis of schistosomiasis in ALEs.

Análise da reinfecção pelo Schistosoma mansoni entre escolares com idade de 5 15 anos em área endêmica: Vale do Jequitinhonha, MG / The analyze of reinfection by Schistosoma mansoni in school children aged 5-15 years

A esquistossomose é uma das parasitoses mais prevalentes no mundo e é um grande problema de saúde pública, principalmente nos países em desenvolvimento. Atualmente a medida mais utilizada para o controle da doença é a quimioterapia. Entretanto, sabe-se que mesmo após o tratamento os indivíduos se reinfectam. Sabe-se também que há uma estreita relação entre os fatores demográficos, socioeconômicos e comportamentais na dinâmica da transmissão da esquistossomose. Diante disso, a realização deste estudo teve como objetivo analisar a reinfecção pelo Schistosoma mansoni entre escolares com idade de 5 a 15 anos. Os participantes foram 407 crianças e adolescentes infectados pelo S. mansoni e residentes no município de Ponto dos Volantes, nas comunidades de Palha, Astraluta, Caju (Jequitinhonha) e Córrego São João (Itaobim), sendo todas essas áreas consideradas endêmicas para a esquistossomose. No início do estudo, todos os voluntários foram tratados com Praziquantel e responderam aos questionários socioeconômico e de contato com a água. Foram coletadas, também, as coordenadas geográficas das suas residências. Um ano após o tratamento foram realizados exames parasitológicos de fezes de todos os escolares para avaliar a reinfecção tendo sido encontrada uma taxa de 21,6 %. O modelo multivariado mostrou que a carga parasitária pré-tratamento (p < 0,001) e a falta de fornecimento de água tratada (p = 0,010) mantiveram-se associadas à reinfecção. Aqueles que reinfectaram tiveram um maior contato com água potencialmente contaminada apesar da diferença não ter sido significativa. A análise espacial apontou que, em todas as áreas estudadas, a reinfecção ocorreu de forma heterogênea. Concluiu-se que a taxa de reinfecção pelo S. mansoni é preocupante e que possuir uma alta carga parasitária antes do tratamento e residir em local onde não há água tratada foram os principais fatores de risco para a reinfecção pelo S. mansoni.

Schistosomiasis is one of the most prevalent parasitic diseases in the world and is a major public health problem, particularly in developing countries. Currently the most commonly used measure for controlling the condition is chemotherapy. However, after the treatment, the individuals become infected again. It is well known that there is a close relationship between demographic, socioeconomic and behavioral factors in the dynamics of schistosomias is transmission. Therefore, this study aimed to analyze reinfection by Schistosoma mansoni in school children aged 5-15 years. Participants were 407 children and adolescents infected with S. mansoni and residents in the municipality of Ponto dos Volantes, and the communities of Palha, Astraluta, Caju and Córrego São João, all of which are endemic areas for schistosomiasis. At baseline, all subjects were treated with Praziquantel, responded to socioeconomic and water contact questionnaires. The geographical coordinates of all houses were collected. One year after the treatment another faecal exam was performed to evaluate reinfection rates. The results showed a reinfection rate of 21.6%. The multivariate model showed that parasite load before treatment (p < 0.001) and lack of treated water supply (p = 0.010) remained associated to reinfection. Spatial analys is showed that in all areas studied reinfection occurred heterogeneously. It is concluded that the reinfection rate is worrisome and having high intensity of infection before treatment and leaving in areas with no treated water were considered the main risk factors to re-infection with S. mansoni.

Brain schistosomiasis in mice experimentally infected with Schistosoma mansoni

Introduction Human neuroschistosomiasis has been reported in the literature, but the possibility of modeling neuroschistosomiasis in mice is controversial. Methods In two research laboratories in Brazil that maintain the Schistosoma mansoni life cycle in rodents, two mice developed signs of brain disease (hemiplegia and spinning), and both were autopsied. Results S. mansoni eggs, both with and without granuloma formation, were observed in the brain and meninges of both mice by optical microscopy. Conclusions This is the first description of eggs in the brains of symptomatic mice that were experimentally infected with S. mansoni. An investigation of experimental neuroschistosomiasis is now feasible. .

Esquistossomose mansônica humana: avaliação do receptor antagonista de IL-13 (IL-13Ra2) e da resposta imune celular / Human schistosomiasis: evaluation of receptor antagonist IL-13 (IL-13ra2) and cellular immune responses

Estudos indicam que citocinas Th1 (IL-2, TNF-alfa e IFN-gama) reduzem a fibrose na esquistossomose mansônica, enquanto que as Th2 (IL-4, IL-5, IL-6, IL-10 e IL-13) tem papel crítico na patogênese da doença. O desenvolvimento da resposta Th2 é dependente de IL-4, mas estudos revelaram a IL-13 como a mediadora da fibrose. Os mecanismos de controle da IL-13 estão ligados aos receptores desta citocina. O receptor IL-13Ra2, conhecida como receptor antagonista se liga com alta afinidade a IL-13, e estudos identificaram a sua participação na diminuição da fibrose e tamanho do granuloma. O principal objetivo desse projeto é avaliar o papel do IL-13Ra2 e da resposta imune celular nos diferentes graus de fibrose hepática e nas formas clínicas da esquistossomose mansônica humana. Os pacientes com diversas formas clínicas foram selecionados no Ambulatório de Gastroenterologia do HC- UFPE e avaliados através da ultrassonografia. As citocinas Th1 e Th2 foram dosadas através de citometria de fluxo e ELISA (IL-13 e IFN-gama), para a análise estatística foram utilizados testes de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis e o teste de correlação de Spearman considerando um p 0,05 como significativo. Foi encontrado uma correlação negativa (p 0,05) entre o IL-13Ra2 e a IL-13, sugerindo um aumento da citocina no início da fibrose. Foi encontrada correlação inicialmente negativa nos pacientes sem fibrose e posteriormente positiva, nos pacientes com fibrose grave, entre IFN-gama e IL-13, salientando um novo mecanismo de regulação no processo de fibrose periportal na doença. Houve correlação positiva entre as citocinas do perfil Th1 e entre as citocinas do perfil Th2, sugerindo falta de supressão imunológica e presença de ambas às respostas, regulando a doença, com diferentes graus de fibrose periportal. Os resultados contribuirão para um melhor entendimento sobre os mecanismos imunes que controlam o processo de fibrogênese hepática em humanos e poderão ainda permitir um melhor entendimento da relação entre resposta imune celular e esquistossomose mansônica.

Imatinib activity on Schistosoma mansoni

Imatinib, a drug used for treatment of human chronic myeloid leukaemia, due to its activity against protein kinases, has been also evaluated in vitro against Schistosoma mansoni showing high schistosomicidal activity. In the present experiments imatinib activity in vitro was confirmed at the doses of 25 µM, 50 µM and 100 µM. The first drug activity observed with the lower dose was interruption of egg-laying and with the higher dosages was the death of the worms. In mice infected with S. mansoni no activity was found even with 1,000 mg/kg/day, 500 mg/kg/day, single oral dose or when administered for three consecutive days. This is another example of the difference of results related to in vitro and in vivo trials using S. mansoni worms.

Estudo do papel dos lipídios derivados de schistosoma mansoni na ativação e polarização de macrófagos / Study of the role of lipids derived from Schistosoma mansoni in activation and polarization of macrophages

A esquistossomose mansônica, endemia parasitária típica das Américas, Ásia e África, é causada pela infecção de trematódeos da espécie Schistosoma mansoni. A infecção por este trematódeo induz no hospedeiro a formação de granulomas e uma potente polarização da resposta imune para o tipo Th2. Os helmintos podem ser apresentados em diferentes estágios do seu ciclo de vida dentro de um hospedeiro humano, e cada estágio do desenvolvimento pode apresentar diferentes combinações de glicoconjugados reconhecidos de diferentes formas pelo hospedeiro. Estudos recentes do nosso grupo demonstraram que lipídeos de S. mansoni, incluindo a lisofosfatidilcolina, possuem atividade imunomoduladora. No presente trabalho investigamos o papel imunomodulador dos lipídeos de Schistosoma mansoni, em especial a LPC, na ativação de macrófagos e os possíveis mecanismos envolvidos neste processoDemonstramos que a lisofosfatidilcolina (LPC) esquistossomal estimula a formação de corpúsculos lipídicos de forma dependente de TLR2 em macrófagos peritoneais após 24 h de estimulação in vitro, ao mesmo tempo em que induz aumento na expressão desse receptor. Entretanto, a LPC não induz aumento na produção de óxido nítrico (NO) em macrófagos, e em altas concentrações foi capaz de inibir a indução de NO gerada por LPS. Além disso, a LPC esquistossomal induziu em macrófagos um perfil de ativação do tipo M2, observado pelo aumento da expressão de arginase-1 e produção de IL-10 e PGE2. A participação do receptor nuclear PPARgama na resposta de macrófagos frente a LPC esquistossomal foi investigada. Através de diferentes técnicas demonstramos que a LPC induz aumento da expressão de PPARgama em macrófagos...

Schistosomiasis mansoni, an endemic parasitic disease typical of the Americas, Asia andAfrica, is caused by infection of trematode species of Schistosoma mansoni. The trematodeinfection in the host induces the formation of granulomas and potent polarization of Th2-typeimmune response. Helminths can be presented in different stages of their life cycle in ahuman host, and each stage of development can have different combinations of differentforms of glycoconjugates recognized by the host. Recent studies from our group demonstratedthat lipids of S. mansoni, including lysophosphatidylcholine, have immunomodulatoryactivity. In the present work, we investigated the immunomodulatory role of lipids ofSchistosoma mansoni in the activation of macrophages and the possible mechanisms involvedin this process. We demonstrated that lysophosphatidylcholine (LPC) from S. mansonistimulates the formation of lipid bodies in peritoneal macrophages in a TLR2 dependentmanner after 24 h of in vitro stimulation, while it induces increased expression of thisreceptor. However, LPC failed to induce increased production of nitric oxide (NO) inmacrophages and in high concentrations was able to inhibit the induction of NO generated byLPS. Moreover, the schistosomal-derived LPC induced in macrophages an profile of M2activation observed by increased expression of arginase-1, and production of IL-10 andPGE2. Participation of the nuclear receptor PPAR gamma in macrophage response againstLPC was investigated. Through various techniques we demonstrated that the LPC inducesincreased expression of PPAR gamma in macrophages...

Spatial distribution of schistosomiasis and geohelminthiasis cases in the rural areas of Pernambuco, Brazil / Distribuição espacial dos casos de esquistossomose e geohelmintoses em áreas rurais de Pernambuco, Brasil

INTRODUCTION: The prevalence and intensity of geohelminth infections and schistosomiasis remain high in the rural areas of Zona da Mata, Pernambuco (ZMP), Brazil, where these parasites still represent a significant public health problem. The present study aimed to spatially assess the occurrences of schistosomiasis and geohelminthiasis in the ZMP. METHODS: The ZMP has a population of 1,132,544 inhabitants, formed by 43 municipalities. An ecological study was conducted, using secondary data relating to positive human cases and parasite loads of schistosomiasis and positive human cases of geohelminthiasis that were worked up in Excel 2007. We used the coordinates of the municipal headquarters to represent the cities which served as the unit of analysis of this study. The Kernel estimator was used to spatially analyze the data and identify distribution patterns and case densities, with analysis done in ArcGIS software. RESULTS: Spatial analysis from the Kernel intensity estimator made it possible to construct density maps showing that the northern ZMP was the region with the greatest number of children infected with parasites and the populations most intensely infected by Schistosoma mansoni. In relation to geohelminths, there was higher spatial distribution of cases of Ascaris lumbricoides and Trichuris trichiura in the southern ZMP, and greater occurrence of hookworms in the northern/central ZMP. CONCLUSIONS: Despite several surveys and studies showing occurrences of schistosomiasis and geohelminthiasis in the ZMP, no preventive measures that are known to have been effective in decreasing these health hazards have yet been implemented in the endemic area.

INTRODUÇÃO: A prevalência e intensidade das infecções produzidas por geohelmintos e esquistossomose continuam elevadas na Zona da Mata de Pernambuco (ZMP), onde essas parasitoses se apresentam como relevante problema de saúde pública. O presente estudo objetivou espacializar a ocorrência da esquistossomose e geohelmintoses na ZMP. MÉTODOS: A ZMP apresenta uma população de 1.132.544 habitantes, composta por 43 municípios. Um estudo ecológico foi desenvolvido, utilizando dados secundários referentes aos casos humanos positivos e cargas parasitárias para esquistossomose e casos humanos positivos para geohelmintoses que foram trabalhados no Excel 2007. Foram utilizadas as coordenadas das sedes municipais para representar o município o qual serviu de unidade de análise deste estudo. Para análise espacial dos dados e identificação de padrões de distribuição e densidade dos casos, foi adotado o estimador de Kernel, sendo as análises feitas no software ArcGIS. RESULTADOS: A análise espacial, a partir do estimador de intensidade de Kernel, permitiu a construção de mapas de densidade mostrando a Mata Norte como a região onde se concentra o maior número de crianças parasitadas e as populações mais intensamente infectadas pelo Schistosoma mansoni. Com relação aos geohelmintos, há uma maior distribuição espacial dos casos de Ascaris lumbricoides e Trichuris trichiura na Mata Sul, destacando a maior ocorrência de ancilostomídeos entre as Matas Norte e Centro de Pernambuco. CONCLUSÕES: Apesar dos inquéritos e dos vários estudos mostrando a ocorrência de esquistossomose e geohelmintoses na ZMP ainda se desconhecem medidas preventivas que tenham sido implementadas na área endêmica mostrando efetividade na redução destes agravos.

Two sequential PCR amplifications for detection of Schistosoma mansoni in stool samples with low parasite load / Duas amplificações sequenciais por PCR para detecção de Schistosoma mansoni em amostras de fezes com baixa carga parasitária

Schistosomiasis constitutes a major public health problem, with an estimated 200 million individuals infected worldwide and 700 million people living in risk areas. In Brazil there are areas of high, medium and low endemicity. Studies have shown that in endemic areas with a low prevalence of Schistosoma infection the sensitivity of parasitological methods is clearly reduced. Consequently diagnosis is often impeded due to the presence of false-negative results. The aim of this study is to present the PCR reamplification (Re-PCR) protocol for the detection of Schistosoma mansoni in samples with low parasite load (with less than 100 eggs per gram (epg) of feces). Three methods were used for the lysis of the envelopes of the S. mansoni eggs and two techniques of DNA extraction were carried out. Extracted DNA was quantified, and the results suggested that the extraction technique, which mixed glass beads with a guanidine isothiocyanate/phenol/chloroform (GT) solution, produced good results. PCR reamplification was conducted and detection sensitivity was found to be five eggs per 500 mg of artificially marked feces. The results achieved using these methods suggest that they are potentially viable for the detection of Schistosoma infection with low parasite load.

A esquistossomose constitui grande problema de saúde pública, sendo que estimativas apontam para 200 milhões de pessoas infectadas no mundo e 700 milhões de pessoas em áreas de risco. No Brasil, existem áreas de alta, média e baixa endemicidade. Estudos demonstram que nas áreas endêmicas de baixa prevalência da infecção, a reduzida sensibilidade dos métodos parasitológicos torna-se evidente. Isto dificulta o diagnóstico, pela presença de resultados falso-negativos. O objetivo deste estudo foi a padronização de um protocolo de reamplificação da PCR (Re-PCR) para a detecção de Schistosoma mansoni em amostras com menos de 100 ovos por grama (opg) de fezes. Foram utilizados três métodos para ruptura dos envoltórios dos ovos de S. mansoni e duas técnicas de extração de DNA foram aplicadas. O DNA extraído foi quantificado e os resultados sugerem que a técnica de extração de melhor produtividade foi a que associa esferas de vidro a uma solução de isotiocianato de guanidina/fenol/clorofórmio (GT). Aplicou-se a Re-PCR, que demonstrou sensibilidade para a detecção de cinco ovos/500 mg de fezes artificialmente marcadas. Assim, essas novas ferramentas são potencialmente aplicáveis nas infecções por S. mansoni com baixa carga parasitária.

Estudo seccional comparativo de prevalência e morbidade da esquistossomose mansoni no município de Alhandra, no Estado da Paraíba (1979-2010) / Comparative cross-sectional study of prevalence and morbidity of schistosomiasis in the city of Alhambra, in the state of Paraiba (1979-2010)

Um estudo seccional foi realizado para avaliar a prevalência e morbidade da esquistossomíase mansônica em amostra aleatória da população da sede do município de Alhandra, no estado da Paraíba, comparando-se com resultados prévios obtidos por Mendonça (1979). Foram realizados exames parasitológicos de fezes, através do método de Kato modificado por Katz et al. (1972), e avaliação das formas clínicas da doença, de acordo com a classificação de Pessoa e Barros 1953, modificada por Barbosa 1966, incluindo-se os tipos: I- forma intestinal (esquistossomose infecção), II- forma hepatointestinal, e III- forma hepatoesplênica. Adicionalmente determinou-se a prevalência da infecção por ancilostomídeos, Ascaris lumbricoides, e Trichuris trichiura. Foram avaliadas as condições sócio-sanitárias da população, e a pesquisa do hospedeiro intermediário no rio Popocas, que margeia a cidade de Alhandra. Para análise estatística empregou-se o teste exato de Fisher. A prevalência da esquistossomose em 2010 foi de 10,5 por cento, enquanto em 1979 era de 24,3 por cento. Em relação às demais helmintíases, em 2010 e em 1979, as prevalências foram, respectivamente, de 15,5 por cento e 78,3 por cento para ancilostomídeos, de 9,7 por cento e 72,0 por cento para A. lumbricóides, e de 6,15 por cento e 76.4 por cento para T. trichiura. Quanto às formas clínicas de esquistossomose, em 2010, 95,3 por cento eram do tipo I, 4,6 por cento do tipo II, e 0 por cento do tipo III, e, em 1979, 94,4 por cento, pertenciam ao tipo I, 3,0 por cento ao tipo II, e 2,6 por cento ao tipo III. Em 2010, 0,81% das Biomphalarias glabratas coletadas na área eliminavam cercarias, enquanto em 1979, 6,0% as eliminavam. Em relação às condições sócio-sanitárias, no presente inquérito 90,5 por cento das residências apresentavam abastecimento de água, 94,3 por cento tinham fossas sépticas e 76,6 por cento referiram recolhimento do lixo nas residências, enquanto em 1979, o abastecimento de água não se apresentava em nenhuma das residências, 40,8 por cento tinham fossas sépticas e 15,4 por cento referiam recolhimento do lixo. Houve queda acentuada de prevalência da esquistossomose na área, provavelmente em consequência do tratamento em massa da população, a partir de 1979, e a redução da infecção dos hospedeiros intermediários. Foi observada queda em relação às demais helmintíases intestinais, provavelmente decorrente de tratamentos realizados e da melhoria das condições sanitárias da área.

Pharmacodynamics of mefloquine and praziquantel combination therapy in mice harbouring juvenile and adult Schistosoma mansoni

Praziquantel (PZQ) is currently the only drug widely used for the treatment of schistosomiasis, but the antimalarial drug mefloquine (Mef) possesses interesting antischistosomal properties. Combination therapy with these two drugs has been suggested as a strategy for transmission control, as PZQ is active against adult worms and Mef is active against schistosomula. To examine the efficacy of combination therapy, Schistosoma mansoni-reinfected mice were separated into seven groups: untreated (I), treated with PZQ in doses of 200 mg/kg (II) or 1,000 mg/kg (III), treated with Mef in doses of 200 mg/kg (IV) or 400 mg/kg (V); each dose was divided equally and given on two consecutive days. Group VI was treated with doses of PZQ + Mef as in groups II and IV, respectively, while group VII was treated with PZQ + Mef as in groups III and V, respectively. PZQ + Mef at the reduced doses of 200 mg/kg each enhanced the therapeutic efficacy over the reduced PZQ dose alone as shown by a very high reduction in the total numbers of mature worms (95 percent vs. 49 percent), immature worms (96 percent vs. 29 percent) and the complete eradication of immature females, mature females and immature eggs. The reduction in worm burden was associated with the healing of hepatic granulomatous lesions and the normalisation of all liver enzymes. Therefore, the use of Mef with PZQ is more effective than PZQ alone and should be considered for clinical trials in humans as a potential treatment regimen to prevent treatment failures in areas with high rates of schistosomiasis.

Avaliação in vitro de fármacos pró-oxidantes sobre o Schistosoma mansoni / In vitro evaluation of drugs pro-oxidants on Schistosoma mansoni

Segundo a Organização Mundial de Saúde (2002), a esquistossomose é a segunda maior doença tropical, causadora de 200 a 300 mil mortes por ano. Mesmo apresentando alguns quimioterápicos eficazes para o tratamento, como o praziquantel (PZQ) e a oxamniquina (OXQ), ocorrem muitos casos refratários e efeitos colaterais. Diante deste contexto, é necessária a busca racional de novos medicamentos e combinações para o tratamento desta doença. Uma possível solução é o estudo de drogas relacionadas com o estresse oxidativo do patógeno. Dentre estas podem ser analisadas: a artemisinina (ART) , que induz uma maior produção de radicais livres por inibição da formação da hemozoína em Plasmodium falciparum; a butionina sulfoximina (850), que impede a produção da glutationa; além do dietilditiocarbamato de sódio (DDC), que age como inibidor das superóxido dismutases. Portanto, o objetivo deste trabalho foi testar in vitro essas drogas, isoladas e combinadas, analisando a atividade das superóxido dismutases, alterações morfológicas e produção de hemozoína em vermes adultos, além de avaliar a toxicidade em esplenócitos. A ART apresentou efeito esquistossomicida em concentrações elevadas. O DDC mostrou um efeito esquistossomicida satifatório e inibiu as superóxido dismutases. Quanto à associação ART - DDC, esta inibiu a formação da hemozoína, apresentou danos nos tegumentos dos vermes e não apresentou citotoxicidade significativa. Estes resultados indicam que estas drogas são viáveis para estudos in vivo, podendo ser uma nova alternativa quimioterápica para esta patologia.

Estudo parasitológico e histopatológico da infecção esquistossomótica em animais adultos cujas mães foram desnutridas na lactação / Parasitological and histopathological study of schistosome infection in adult animals whose mothers were malnourished during lactation

Estudos mostram uma grande associação entre alterações nutricionais, hormonais ou ambientais durante períodos críticos da vida, como a gestação e lactação, e o surgimento de doenças crônicas na vida adulta tais como obesidade, diabetes e doenças cardiovasculares, decorrentes de alterações fisio-adaptativas do organismo. Esse fenômeno biológico é denominado programação metabólica. No presente trabalho, avaliamos a resposta parasitológica e histopatológica, durante a fase aguda da infecção, em camundongos adultos infectados com Schistosoma mansoni no modelo de programação pela desnutrição materna na lactação. Ao nascimento da ninhada, as lactantes foram divididas em : (C) controle - livre acesso a ração normal com 23% de proteína; (RP) restrição protéica - livre acesso a dieta com 8% de proteína; (RC) restrição calórica - acesso restrito à ração controle, cuja quantidade foi calculada de acordo com a ingestão do grupo RP. A restrição alimentar foi mantida até o final da lactação. Pós-desmame, todos os filhotes tiveram livre acesso à ração. A infecção das proles de 60 dias de idade foi por via transcutânea com 50 cercárias (cepa BH). O sacrifício ocorreu após 9 semanas de infecção (120 dias de vida). Avaliamos ingestão alimentar, peso e composição corporais, massa tecidual, hormônios séricos, além de morfometria, concentração de colágeno e a resposta inflamatória celular dos granulomas hepáticos. Nos vermes adultos recuperados avaliamos a infectividade e a morfologia do sistema reprodutor e tegumento. No estudo parasitológico foi avaliado o número de ovos eliminados nas fezes e o percentual de estágios evolutivos (oograma). A desnutrição materna pós-natal programou a prole RP para menor ganho de peso e hipofagia e a prole RC para sobrepeso e hiperfagia. O período pré-patente foi mais longo (45 dias) em ambas as proles programadas. Aos 55 dias de infecção com S mansoni, o grupo RP apresentou maior número de ovos nas fezes. Este grupo apresentou maior número...

Studies have shown a strong association between nutritional, hormonal or environmental changes during critical periods of life, as pregnancy and lactation, and chronic diseases in adult life such as obesity, diabetes and cardiovascular disease, due to body physiological adaptive changes. This biological phenomenon is called metabolic programming. In the present study, we evaluated parasitological behavior and histopathological response during the acute phase of infection in adult mice infected with Schistosoma mansoni in the programming model by maternal malnutrition during lactation. At birth, mothers were divided into: (C) control - free access to normal diet with 23% protein, (PR) protein restriction - free access to diet with 8% protein, (CR) caloric restriction - restricted access to C diet, the amount was calculated according to the PR group intake. Malnutrition was maintained until the end of lactation. Post-weaning, all pups had free access to food. At 60 days-old, offspring was infected percutaneous with 50 cercariae (BH strain). Offspring were killed after 9 weeks of infection (120 days). We evaluated food intake, body weight and body composition, tissue mass, serum hormones, and morphometry, collagen concentration and cellular inflammatory response of the reproductive system and tegument. The parasitological parameters were assayed by the number of eggs in the stool and the percent of evolutive stages (oogram pattern). Postnatal maternal malnutrition programs PR offspring for lower weight gain and hypophagia and CR offspring for overweight and hyperphagia. The prepatent period was longer (45 days) in both programmed offspring. At 55 days of infection with S. mansoni, PR group had higher number of eggs in the feces. This group had higher number of eggs in feces and intestinal parts as well as higher eggs in all stages of development. We found that male and female worms obtained from the PR and CR offspring showed changes in the reprodutive system...

Biological implications of the phenotypic plasticity in the Schistosoma mansoni - Nectomys squamipes model / Implicações biológicas da plasticidade fenotípica no modelo Schistosoma mansoni - Nectomys squamipes

The water-rat Nectomys squamipes is mostly important non-human host in schistosomiasis mansoni transmission in Brazil, due to its susceptibility, high abundance and water-contact pattern. During experimental infection of N. squamipes with Schistosoma mansoni, adult worms show phenotypic plasticity. This finding led us to investigate whether biological behavior is also affected. This was assessed comparing the biological characteristics of four S. mansoni strains: BE (State of Belém do Pará), CE (State of Pernambuco), CMO (State of Rio Grande do Norte) and SJ (State of São Paulo) using laboratory-bred N. squamipes. The infection was monitored by determination of the pre-patent period, fecal egg output, egg viability, intestinal egg count and, infectivity rate. No biological modification was observed in these parameters. Overall results highlight that N. squamipes was susceptible to several S. mansoni strains, suggesting that it might contribute to the maintenance of schistosomiasis mansoni in Brazil.

O rato d´água Nectomys squamipes é importante transmissor não-humano da esquistossomose. Durante a infecção experimental em N. squamipes, os vermes adultos apresentam plasticidade fenotípica. Esses achados levaram-nos a investigar se os aspectos biológicos também são afetados. Foram comparadas as características biológicas de quatro cepas de S. mansoni: BE (Estado de Belém do Pará), CM (Estado de Pernambuco), CMO (Estado do Rio Grande do Norte) e SJ (Estado de São Paulo), utilizando como modelo experimental N. squamipes criados e mantidos em laboratório. A infecção foi monitorada para a determinação do período pré-patente, eliminação de ovos nas fezes, viabilidade dos ovos, contagem de ovos retidos no intestino e infectividade. Nenhuma modificação biológica foi observada nesses parâmetros. Os resultados sugerem que o N. squamipes é susceptível a várias cepas de S. mansoni, contribuindo para a manutenção da esquistossomose no Brasil.

A distribuição dos eosinófilos nas diferentes fases de evolução do granuloma hepático em camundongos infectados pelo Schistosoma mansoni / Distribution of eosinophils at different stages of hepatic granuloma evolution in mice infected with Schistosoma mansoni

No presente estudo, avaliou-se a distribuição dos eosinófilos nas diferentes fases da formação do granuloma hepático de camundongos infectados pelo Schistosoma mansoni. A partir dos resultados obtidos sugerimos uma nova classificação para a evolução do granuloma hepático em camundongos montada a partir de fases descritas por outros autores. Em cada fase há um padrão diferente de distribuição dos eosinófilos. Na fase necrótico-exudativa os eosinófilos encontram-se concentrados na periferia e no centro do granuloma e na área de necrose eles são escassos; na "produtiva" os eosinófilos estão ainda distribuídos de maneira difusa por todo o granuloma; na de cura por fibrose se concentram na periferia e no centro do granuloma. Os eosinófilos estavam em contato direto com os ovos em todos os estágios de evolução dos granulomas. Conclui-se então que a dinâmica dos eosinófilos possui papel importante na formação da reação granulomatosa do hospedeiro e resolução do processo inflamatório causado pelo ovo do parasita, além de acrescentar novos dados na classificação dos granulomas hepáticos.

In the present study, the distribution of eosinophils at different stages of the formation of hepatic granuloma in mice infected with Schistosoma mansoni was evaluated. From the results obtained, we suggest a new classification for the evolution of hepatic granuloma in mice, constructed from the phases described by other authors. In each phase, there is a different pattern of eosinophil distribution. In the exudative-necrotic phase, the eosinophils are concentrated in the periphery and center of the granuloma, and are scarce in the necrotic area; in the productive phase, the eosinophils are dispersed throughout the granuloma; and in the cure due to fibrosis phase, the eosinophils are concentrated in the periphery and center of the granuloma. Eosinophils were found in direct contact with the eggs at all stages of evolution of the granuloma. It was concluded that the dynamics of eosinophils have an important role in forming the granulomatous reaction of the host and in resolving the inflammatory process caused by the parasite egg, as well as adding new data regarding hepatic granuloma classification.

Resposta imune celular e patologia hepática de camundongos desnutridos, infectados com Schistosoma mansoni / Cellular immune response and hepatic pathology in undernourished mice, infected with Schistosoma mansoni

O estado nutricional do hospedeiro parece ser importante cofator no agravamento da esquistossomose mansônica. O presente trabalho avaliou as características da resposta imune celular e a patologia hepática em camundongos isogênicos C57BL/6 desnutridos e infectados pelo Schistosoma mansoni, comparando-os com eutróficos infectados da mesma linhagem. A metodologia abordou produção das citocinas IFN-gama, IL-4 e IL-13 em sobrenadante de cultura de esplenócitos (fases aguda, intermediária e crônica da infecção), estado nutricional, carga parasitária, macroscopia do fígado e do baço, estudo histopatológico do fígado, morfometria dos granulomas hepáticos periovulares e mensuração bioquímica e morfométrica do colágeno hepático. Os animais desnutridos desenvolveram peso corporal inferior, comparados aos eutróficos. O estudo parasitológico revelou maior quantidade de parasitos no grupo eutrófico. Na relação percentual entre os pesos dos animais e dos órgãos (fígado e baço), os camundongos infectados apresentaram taxas superiores às dos animais sem infecção, caracterizando organomegalia típica dos estágios avançados da doença. A histopatologia revelou maior quantidade e tamanho dos granulomas nos animais eutróficos e intensa resposta inflamatória nos espaços-porta, com abundante infiltração eosinofílica nas fases aguda e intermediária, em ambos os grupos. Na fase crônica, 40 por cento dos eutróficos desenvolveram fibrose periportal, não sendo observada essa lesão nos desnutridos. A morfometria dos granulomas e a quantificação do tecido fibroso não revelaram diferenças entre os grupos. A imunidade celular dos animais eutróficos mostrou níveis mais elevados de IL-13 do que IFN-gama, na fase aguda, indicando perfil Th2. Essa resposta Th2 permanece nas fases intermediária e crônica da infecção, embora em níveis mais baixos. A cinética da produção de citocinas nesses animais evoluiu conforme descrito na literatura. Os camundongos desnutridos, todavia, produziram, na fase aguda, níveis mais elevados de IFN-gama do que IL-13, caracterizando um perfil Th1. Na fase intermediária o componente Th1 diminuiu e foram observados altos níveis de IL-13 e IL-4 (perfil Th2), que se reduziram com a cronicidade da infecção. Pode-se especular que essa cinética diferente dificulte a atuação das citocinas fibrogênicas, sendo uma das razões pelas quais camundongos desnutridos não conseguem desenvolver fibrose periportal murina.

Investigação sobre a ocorrência de esquistossomose mansônica medular autóctone em uma região com baixa endemicidade(Campinas-SP) / Study on the occurrence of Schistosomiasis Mansoni in a low endemic area (Campinas, SP)

Os programas de controle da esquistossomose têm obtido relativo sucesso ao controlar a morbidade relacionada a altas cargas parasitárias desta doença, sem, no entanto, diminuir a área de transmissão no Brasil. Como a neuroesquistossomose medular á uma forma grave de esquistossomose não relacionada a altas cargas parasitárias existe risco teórico de ocorrer em áreas de baixa endemicidade. O objetivo deste estudo foi estudar a ocorrência da NE (neuroesquistossomose) medular em uma região de baixa endemicidade, região de Campinas, estado de São Paulo. Foi feito um estudo retrospectivo, descritivo de base hospitalar com busca ativa em múltiplas fontes de informação. Utilizou-se como base os dois maiores hospitais públicos da região de Campinas. Os pacientes com diagnóstico de NE medular tiveram seus diagnósticos ratificados por critérios padronizados e baseados em quadro clínico típico, comprovação da infecção por Schistosoma mansoni e exclusão de outras causas de mielopatia. Os pacientes foram classificados como autóctones, importados, sem informação e indeterminado. Após esta classificação os dados clínicos e epidemiológicos foram analisados. Foram identificados 27 pacientes com NE medular dos quais 19 (85,2%) homens e 4 (14,8%) mulheres, as idades no momento do diagnóstico foram de 13 a 57 anos (média=31,2; desvio padrão= 12,8 e mediana=29). Os pacientes foram classificados quanto ao local provável de infecção da seguinte forma: 14(51,9%) autóctones, 11(40,7%) importados e 2(7,4%) sem informações, não houve paciente classificado como indeterminado. Todos os pacientes importados se infectaram em municípios de áreas de alta endemicidade. A clínica deste grupo de pacientes não foi diferente do encontrado na literatura, nem foi diferente quando comparados os pacientes autóctones com os importados. Houve uma demora média de 70,6 dias (mediana=19; dp=166,9) entre a primeira consulta e o diagnóstico...

Programs for schistosomiasis control have enjoyed relative success in controlling death associated to high parasitary loads for this illness, without, however, decreasing the area of transmission in Brazil. Since spinal neuroschistosomiasis is a grave form of neuroschistosomiasis unrelated to high parasitary loads, there is a theoretical risk of its occurrence even when not in a particularly endemic area. The goal of this study was to study the occurrence of spinal NE (neuroschistosomiasis) in a non-endemic area, the region of Campinas, in the Sate of São Paulo. A retrospective, descriptive, hospital-based study was carried, with information actively sought after from various sources of information. The two largest public hospitals in the region of Campinas were used as bases. The patients diagnosed with spinal NE had their diagnoses ratified according to standard criteria and based on typical clinical status, proof of infection by Schistosoma mansoni and the exclusion of other causes for myelopathy. Patients were classified as autochthonous, imported, without information and undetermined. After this classification, the clinical and epidemiological data were analyzed. A total of 27 patients with spinal NE were identified, of which 19 (85.2%) were men and 4 (14.8%) women. The ages on diagnosis ranged from 13 to 57 (average=31.2; standard deviation=12.8 and median=29). The patients were classified as to their probable location of infection the following way: 14(51.9%) autochthonous, 11(40.7%) imported and 2(7.4%) without information. No patients were deemed undetermined. All imported patients were infected in municipalities located in highly endemic areas. Clinical evaluation of this group of patients was no different from that found in the literature, nor was it different when autochthonous patients were compared to imported patients. There was an average period of 70.6 days (median=19; sd=166.9) between the first consultation and diagnosis.