Parasitologia aplicada à Odontologia

(celular desligado/modo silencioso?)

Gerhard Wunderlich, Dep. de Parasitologia, ICB2, sala 7

Site do curso http:// l ineu.icb.usp.br/~gwunder/teachcourse.htm

BMP209

?

- Proteger-se contra organismos eventualmente patogénicos vindos do paciente

- Proteger o paciente contra a involuntária transmissão de organismos patogénicos

- Evitar contato com parasitas em condições precárias de trabalho

- Reconhecer infecções parasitárias na hora do tratamento odontológico em condições precárias e eventualmente encaminhar o paciente para o tratamento adequado (notif icação compulsória)

- Ser um professional de saúde completo/encontrar seu lado cientista?

Benguigi and Stein 2006 Seminars in Infectious diseases

Datas e programa do curso 2013

http://lineu.icb.usp.br/~gwunder/teachcourse.htm

Estrutura da aula

• aula teórica incl. apresentação dos alunos

• gincana final sobre parasitas e seus ciclos de vida (aula prática)

Avaliação

6 miniexames a partir da próxima aula* 70%Apresentação seminários dos alunos 20%Participação na aula prática (gincana com roteiro) 10%

Tolerância 15 min após o início da prova, a aula começa as 8.30 com a provinha

1. Toxoplasma gondii, ciclo de vida e patogênese com foco para imunodeprimidos

2. Trypanosoma brucei e tripanossomiase africana

3. Ainda um problema? Incidência de Schistoma mansoni no Nordeste

4. Diphyllobothrium latum

5. Mansonella ozzardi, um nematóide manso?

6. Onchocerca volvulus e a cegueira do rio

7. Ectoparasitas: Piolho e Sarna

8. Montando consultório de campo em São Gabriel da Cachoeira-AM: O que você leva na mochila?

Temas dos seminários dos estudantes (apresentação nas datas indicadas no site)

Conceitos da Parasitologia

Associações de espécies diferentes

Motivos de trofismoMotivos ecológicos

Mutualismo Forese(“Inquilinismo”)

Parasit ismo Comensalismo Simbiose

MutualismoBuphagus

Carapus acus

Holothuria(Um echinodermata)

Forese“Inquil inismo ”

Simbiose

Methanococcus ruminantium

Motivos de trofismo

Bos taurus (gado)

Ácido butirico

Celulose

Comensalismo

Intestino humano

Bacteroides & E. coli, Amebas

Parasit ismo

Endoparasit ismo Ectoparasitismo

permanente temporário/predatório(Fêmeas de pernilongos,carrapatos)

(Piolho, sarna)extracelular

intracelular

Vetor: transmite parasitas (também outros micróbios, virus etc.)

Hospedeiro definit ivo : Hospedeiro que alberga as fases sexuadas do parasita(onde ocorre formação do zígoto)

Hospedeiro intermediário: Hospedeiro que alberga as fases assexuadas

Definições importantes

Monoxénico/heteroxénico: Parasita acomete apenas uma espécie/várias

espécies

Zoonose: Infecção que pode ser transmitida para o ser humano onde existe outro hospedeiro principal (um animal)

• Malária (falciparum) não é zoonose embora seja transmitida por mosquitos (não existe outro hospedeiro viável/importante para os plasmódios que infectam humanos, exceção P. knowlesi)

• Febre amarela é zoonose, porque existem outros hospedeiros que albergam a grande maioria de vírus circulante (capivaras, ratos etc.)

Definições importantes

Infecção versus infestação:

Infecção: O organismo invasor é capaz de se replicar no organismo invadidoInfestação: O organismo invasor não consegue se reproduzir no organismo invadido

Monogenético/digenético: Parasita tem um modo de reprodução (sexuada ou assexuada)/dois modos (alternando sexuado com assexuado

de reprodução).

ProtozoaSarcomastigophora

MastigophoraKinetoplastida

TrypanosomatidaeTrypanosoma bruceiT. cruziLeishmania

TrichomonadidaTrichomonadidae

SarcodinaAmoebida

EndamoebidaeEntamoeba histolyticumE. hartmanniE. gingivalis

Taxonomia dos organismos da aula

Trichomonas tenaxT. vaginalis

ApicomplexaEucoccidiorida

PlasmodiidaePlasmodium spec.

SarcocystidaeToxoplasma gondii

Sub-reino FiloSubfi lo

OrdemFamilia

Gênero e espécie

ProtistaReino

Isospora belli

Eucariota

MetazoaPlatyhelminthes

Nematoda

Artropoda Insecta DipteraArachnida Sarcoptiformes

Trematoda Digenea SchistosomaEchinococcus

Cestoidea Taenia soliumT. saginata

EnterobiusAscarisWuchereriaAncylostoma

Dermatobia hominis Sarcoptes scabiei

David Ussery: Comparative Microbial Genomics, www.cbs.dtu.dk 2002

Os organismos desta aula são muito estranhos em termos evolutivos

Protozooses intestinais e cavitárias

AmebasGiardia

TrichomonasIsospora belli

Cryptosporidium parvum

Agentes etiológicosreino filo subfilo classe ordem subordem gênero e espécie

ProtozoaSarcomastigophora

SarcodinaRhizopoda

AmoebinaEntamoeba spec.

MastigophoraZoomastigophora

KinetoplastidaDiplomonadida

Giardia lamblia/intestinalisTrichomonadida

Trichomonas spec.Apicomplexa

CoccididaEimeriina

Isospora belli Cryptosporidium parvum

Amebas

• Detectado e descrito pela primeira vez em 1875 por Fedor Losch como agente causador de diarréia em um camponês russo

• Em 1919, descrição de três amebas que infectaram humanos: E. histolytica, E. coli, E. gingivalis

• Em 1925, Emile Brumpt postula que existem duas espécies de E. histolytica, uma patológica, a outra um simples comensal inofensivo

• Somente em 1978, está confirmada a existência de E. dispar , morfológicamente não distingüível de E. histolytica

Histórico

• Anaeróbios facultativos, alimentam-se de bactérias, leucócitos ou hemácias (por fagocitose)

• Não possuem mitocôndrias, Golgi ou reticulo endoplasmático, locomoção através de pseudopódios

• Projeto genoma no Instituto Sanger (E.h. 24 MB em 14 cromossomos, tetraplóide 4n, múltiplos minicirculos extracromos-somais)

• Parasita extracelular. E. histolytica pode aderir à membrana plasmática das células do hospedeiro, citotoxicidade depende de contato

• Reprodução assexuada por fissão binária (dentro do hospedeiro) no lumen intestinal ou em lesões

• Mundialmente distribuído, preferencialmente em países tropicais

• 3a mais importante doença parasitária em número de óbitos no mundo! (40.000-110.000 óbitos/ano, somente por E. histolytica)

• 1% da população mundial está infectada

Entamoeba espécies

Taxas de infecção em algumas comunidades

Ingestão do cistos

Desencistamentono intestino delgado

Ciclo patogênico naparede intestinal

fígadopulmãopelecérebro

Intestino grosso

Cistos INFECCIOSOS

Fezes formadas Fezes pastosas e formadasFezes diarréicas

Transmissão de Amebas (exceto E. gingivalis )

Um indivíduo infectado l ibera até 45 milhões de cistos por dia!

- formas assintomáticas (90%?)

- formas sintomáticas (diarréia)

- Amebíase intestinal: disentérica, colites não disentéricas, amebomas, apendicite amebiana. Seqüelas: perfuração, peritonite, hemorragia, invaginação, colites pós-disentéricas, estenoses

- Amebíase extra-intestinal

- Amebiase hepática: aguda não supurativa (não forma pus), abscesso hepático, (pode levar a ruptura, sepsis, e propagação para outros órgãos)

- Amebíase cutânea

- Amebíase em outros órgãos: pulmão, cérebro, baço, rim etc.

Patologia da infecção com E. histolytica

Patogenia

Lesão intestinal causada por E. histolytica

2. Diagnóstico de Amebas

• Entamoeba histolytica---------------------------• E. dispar• E. col i• E. hartmannii• E. polecki---------------------------• E. gingivalis

Patogénico

em geral não patogénico (comensal)

patogenia não confirmadaou inexistente(não forma cistos)

No caso de diarréias, sempre excluir também outras fontes comuns dos sintomas (Escherichia coli enteropatológicas,Rotavirus)

A. Purificação de formas de ameba (também eficiente para ovos de Schistosoma, cistos de Giardia, Coccideos etc.)

ZnCl2

NaCl

Microscopia

WC

B. MicroscopiaE. histolytica E. coli

Microscopia

Trofozoíta E. histolyticaCisto E. histolytica

Cisto E. histolytica e hartmanni Trofozoíta E. hartmanni

Discriminação de Entamoeba histolytica versus Entamoeba hartmanni

TrofozoítasE. histolytica E. hartmanni

Dimensões: 12-20 µm 5-8 µmMovimentação: ativa ativaapós coloraçãocom hematoxil inaTamanho núcleo 3-4 µm 2-2,5 µmCariossomo punctiforme, central ou punctiforme, central ou

excêntrico excêntrico

Cistosexame fresco: diámetro 10-15 µm 5-8 µmcoloração com lugoltamanho dos 4 núcleos 1/2-1/3 do cisto 1/3-1/4 do cistoglicogênio intensamente corado difuso e levemente coradocoloração com hematoxil inanúcleo (cistos uninucleados) 3,5-4,2 µm 2-2,8 µmnúcleos (com cistos 2-4 núcleos) maiores menoresglicogênio Um único vacúolo vários vacúolos

C. Outros métodos

A partir de material de

• sangue/fezes:

Imunoensaios (ELISA), detectam se existem anticorpos contra lectinas específicas de E. histolytica

• fezes:

Métodos moleculares (PCR com oligonucleotídeos que amplificam genes específicos)

Tratamento (seguindo Markell & Voge)

Amebiasis assintomática (apenas cistos nas fezes) : Furamid (3x por dia, 500 mg)

Paromomicina (tratamento opcional)

Amebiasis assintomática (trofozoítas + cistos nas fezes): Iodoquinol (3x por dia 650 mg, 20 dias) ou

Metronidazol (3x por dia 750 mg, 10 dias)

Colite amébica : Cloroquina, 2x por dia 250 mg, 14-20 dias plus Metronidazol

Diarréia amébica aguda : Emetin-HCl, 1mg/kg (max. 65 mg) ou Dehydroemetin 1,5 mg/kg i.m./s.c. depois segue colite amébica

Abscesso hepático amébico : Metronidazol plus Dehydroemetin por 10 dias.

Tratamento novo: Nitazoxanida (combate formas invadidas e luminais e helmintos)

Glicose 2 Piruvato Acetato + Etanol

NADPH2 + ADP + Pi ATP + 2 CO2 + H2

Metronidazol Metronidazol inativo ativo

Como funciona Metronidazol?

ReplicaçãoDNA do parasita

Prevenção

• Estrita higiene no manuseio de alimentos, evitar acesso de atrópodos á comida

• Tratamento d´água potável: Global: Saneamento básico Individual: Ferver água ou

tratar com Iodo/filtrar

• Tratamento de assintomáticos

Entamoeba gingivalis

• Não é patogênica (comensal)

• não forma cistos, transmissão ocorre via oral

0

20

40

60

80

100

120

pacientes controles

pacientes total

pacientes com E.gingivalis

Ocorrência de E. gingivalis de pacientes com patologias odontológicas ou no grupo controle ---> diferença estatísticamente não significativa

Giardia lamblia/intestinalis

Giardia lamblia (doença: Giardíase)

- Filo Sarcomastigophora, subfilo mastigophora, ordem Diplomonadina

- possui 4 pares de flagelos

- ocorre da forma de trofozoítas (forma replicativa) e cistos (forma infecciosa)

-Sem mitocôndrias, metabolismo anaeróbio facultativo

- lado dorsal e ventral diferente, possui um “attachment disc” central

- distribuído mundialmente

- Tetraplóide, Genoma extremamente compacto: 1,2* 10 7 Bp

Giardia lamblia : Morfologia

cariossomanuclei

flagelosParede do cisto

axósti loTrofozoíta

Cisto(infeccioso)

“Corpos medianos”(Golgi)

Ciclo de vida de Giardia lamblia

Adere na parede do intestino delgado/duodeno (amebas no intestino grosso)

Giardia lamblia

O disco central permite a interação com a parede do intestino

microvilosidades

Interação parasita-hospedeiro

“Attachment“ de Giardia depende de beta-tubulina,localizado no disco ventral e de “giardinas“, e proteinas glicosiladas que interagem com as microvilosidades

A maciça aderência de Giardia parece o fator de patogenidade(má-absorpção de nutrientes)

• Giardia pode infectar varias vezes repetidas apesar de existirem anticorpos contra a superfície de Giardia (IgA no epitélio intestinal )

• Após o encistamento e desencistamento, o antígeno principal na

superfície muda (Variação antigênica)

Variação antigênica

Trofozoita Cisto Trofozoita

A doença e os sintomas

- prazo pré-patente: 8-10 dias, 10 a 36 dias até a detecção de Giardia nas fezes

- diarréia moderada, flatulência, anorexia, dores abdominais agudas, síndrome de má-absorbção

ou sem sintomas

- Grupo de risco: crianças em creches

- Identificação por microscopia de fezes ou do conteúdo duodenal

- Coloração com Lugol (muitos parasitas) ou corar cistos comou iodo 4%ou hematoxilinaou Polivinil álcool

- Se não encontrar em várias amostras: lavagem duodenal e novo exame microscópico deste material- ELISA com fezes, detectando antígenos específicos de Giardia- Imunofluorescência usando anticorpos monoclonais contra Giardia- PCR

Diagnose da Giardíase

Tratamento

- Metronidazol 3x 250 mg por dia, 5 dias

- Existe tratamento de dose única: Secnidazol (2 g em dose única) “Deprozol”

- Outros possíveis tratamentos são com Mebendazol e Albendazol (Benzimidazóis)

Prevenção

Vide Amebas, mas o tratamento d’água tem que ser mais eficientejá que cistos de Giardia passam por f i l tragens comuns e são muito maisresistentes à seca e ao cloro

Trichomonas vaginalis

Trichomonas tenax

• filo Sarcomastigophora, classe Zoomastigophorea, família Trichomonadidae, gênero Trichomonas

• 4 espécies infectam humanos, os mais importantes são T. vaginalis e T. tenax

• Possui flagelos, não forma cistos

• Habitat limitado: aparelho urogenital ou cavidade bucal

• anaeróbicos facultativos: ciclo de Krebs incompleto, liberação de hidrogênio (análogo a amebas!)

Trichomonas

Trichomonas vaginalis e tenax: Morfologia

Trichomonas vaginalis T. tenax

AX: Axósti loPG: Golgi e corpo basalCO: CostaRF: membrana onduladaAF: Flagelos anteriores l ivresHY: HidrogenossomosPB: Filamento parabasal N: Núcleo

(5-30 µm) (6-10 µm)

Ciclo de vida de Trichomonas vaginalis

O organismo não forma cistos!

- percebidos e contraidos em geral por mulheres sexualmente ativas, homens são transmissores (transmissão por contato sexual)

- causa vaginite, caracterizada por corrimento fluido abundante de cor amarelo-esverdeada, bolhose e fétido, especialmente na fase pós-menstrual, homens normalmente sem sintomas

- irritação vulvo-vaginal

- pH vaginal alcalino, provocando mudanças na microflora da vagina (Candidíase)

- facilita infecção por bactérias e virus oportunistas

Sintomas da infecção com T. vaginalis

Patologia da infecção com Trichomonas vaginalis

Trichomonas adere, secreta fatores que causam a desintegração tecidual (cell detaching factor, cysteine proteases) e o organismo se nutre da debris celular

epitélio

Diagnose de Trichomonas vaginalis

- Esfregaços do fluido vaginal ou da uretra, microscopia

- Cultivo do parasita em meio Diamond, microscopia

- Imunodetecção por ELISA, imunofluorescência, agglutinação com latex e por hibridação com sondas específicas para DNA de Trichomonas

Tratamento

• Metronidazol: 10 dias 250 mg 3x por dia

OU

• Dose única de 2 g Secnidazol

Casos de resistência são frequentemente descritos!

Trichomonas tenax

• Encontrado na flora bucal onde não parece causar patologia• Muito raramente associado a infecções pulmonares ou das brônquias

Terapia é desnecessária.

Isospora belli

- detectado em 1860 em microvilosidades de pessoas, confirmado 1870 por Eimer

- Oocistos detectados em fezes por Raillet e Lucet (1890), depois oocistos e esporos descrito por Wenyon (1915)

- Infecção mais encontrada sob pobres condições higiênicas ou em homens homossexuais, importante oportunista no AIDS: Isosporíase

- Ciclo de vida monoxênico, parasita intracelular: células epiteliais do intestino delgado

Cryptosporidium parvum

- Detectado somente em 1976, Zoonose (apesar de existirem aparentemente duas ssp. associadas com infecções em humanos ou animais domésticos)

- Parasita muito parecido com Isospora belli, porém, infecta qualquer célula epitelial

Isospora belli : Ciclo de vida

Cryptosporidium possui dois tipos de cistos:

Cistos com parede grossa e fina: contaminação do ambiente e autoinfecção

Fonte: CDC

Esporoblasto

R!

R!

Esporocistos Esporozoitas

A Isosporíase: Sintomas

• Comum: Assintomático

• Deformação ou atrofia de microvilosidades do epitélio

• Edema na submucosa, eosinofilia, inflamação

• Em imunocompetentes: dias ou até semanas de

diarréia, fezes aquosas, febre baixa, dores abdominais

• Em aidéticos: Crônico

Tratamento• Indicado para aidéticos: Trimetoprim/sulfometoxazol• Alternativamente: Metronidazol e Quinacrina

Cryptosporidíase : Sintomas

• Diarréia por 2 semanas, raro: desconforto abdominal anorexia, febre, náusea, perda de peso

• AIDS: Todos o sintomas acima, porém, mais severo. O paciente pode correr risco de vida, Cryptosporidium encontrado em vários fluidos do corpo: saliva, no endotélio pulmonar, no ducto vesicular alta taxa de autoinfecção

• Associado: síndrome de má-absorpção

Tratamento: Paromomicina 3x 500 mg/dia por 2 semanas

Literatura:

Ferreira, Foronda e Schumaker: Fundamentos Biológicos da Parasitologia Humana (Manole)Markell´s and Voge´s Medical ParasitologyL. Rey: ParasitologiaJ. Dönges: ParasitologieSite da UCLA: Parasite course(http://164.67.60.203/parasite_course-old/default.asp?)Imagens de I. belli: http://www.cdfound.to.it/HTML/iso1.htm Google: Pictures of cutaneous amebiasisSamuel Stanley Jr.: Amoebiasis, Lancet 361, 1025 ff.