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Alguns dados sobre o comportamento parasitológico das linhagens humana e silvestre do Schistosoma mansoni, no Vale do Rio Paraíba do Sul, SP (Brasil)

Some data on the parasitological behaviour of human (H) and wild (S) strains of S. mansoni, in the Paraiba do Sul River Valley, State of São Paulo, Brazil

Resumos

Verificou-se ser elevada a percentagem de animais parasitados por S. mansoni em roedores silvestres, de diferentes gêneros e espécies, capturados no Vale do Rio Paraíba do Sul, SP, Brasil onde se encontram com freqüência, casos humanos de esquistossomose mansônica. A partir de fígados de roedores naturalmente infectados foram obtidos miracídios para o isolamento da linhagem silvestre (S). Para o isolamento da linhagem humana (H), foram utilizados miracídios procedentes de fezes de doentes comprovadamente autóctones do Vale do Rio Paraíba. Estudou-se, comparativamente, o comportamento das duas linhagens em B. tenagophila que é o hospedeiro intermediário natural na região e em camundongo albino, utilizado como hospedeiro definitivo. Verificou-se que: a taxa de mortalidade de B. tenagophila infectadas com a linhagem "S" não é, estatisticamente, diferente da dos moluscos utilizados para controle; é significativa a diferença entre a taxa de mortalidade verificada nos moluscos infectados com a linhagem "S" e com a linhagem "H", a qual é consideravelmente maior nos moluscos infectados com a linhagem "H"; nos camundongos infectados com a linhagem "H" verificou-se ser significativo o coeficiente de correlação entre o número de granulomas hepáticos e o de trematódeos adultos; nos camundongos infectados com a linhagem ''S" não houve possibilidade do estabelecimento de tal correleção.

Schistosoma mansoni; Roedores; Biomphalaria tenagophila


Human (H) and wild (S) Schistosoma mansoni strains were obtained; the H strain from eggs colected in human feces and the S strain having its source in livers of several species of wild rodents. Results of the behaviour of these strains in Biomphalaria tenagophila and in albino Mus musculus are exposed in this work, summarized as follows: the mortality rate, statistically, did not differ in the group of infected snails and in the group of control snails; however, the difference between the mortality rates in snails infected with "H" strain and with "S" strain is significant; the mortality rate being higher in the molluscs infected with "H" strain; in mice infected with "H" strain a significant linear function between the number of hepatic granulomata and the number of adult worms was verified; in mice infected with "S" strain it not was possible to establish such a correlation.

Schistosoma mansoni; Rodents; Biomphalaria tenagophila


ARTIGO ORIGINAL

Alguns dados sobre o comportamento parasitológico das linhagens humana e silvestre do Schistosoma mansoni, no Vale do Rio Paraíba do Sul, SP (Brasil)

Some data on the parasitological behaviour of human (H) and wild (S) strains of S. mansoni, in the Paraiba do Sul River Valley, State of São Paulo, Brazil

Othon de Carvalho BastosI; Luiz Augusto MagalhãesII; Humberto de Araújo RangelII; Aquiles Eugênico PiedrabuenaII

IDa Universidade do Maranhão – Largo dos Amores, 66 – 65.000 São Luís, MA – Bolsista da PAPESP

IIDo Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Caixa Postal 1170, Campinas, SP – Brasil

RESUMO

Verificou-se ser elevada a percentagem de animais parasitados por S. mansoni em roedores silvestres, de diferentes gêneros e espécies, capturados no Vale do Rio Paraíba do Sul, SP, Brasil onde se encontram com freqüência, casos humanos de esquistossomose mansônica. A partir de fígados de roedores naturalmente infectados foram obtidos miracídios para o isolamento da linhagem silvestre (S). Para o isolamento da linhagem humana (H), foram utilizados miracídios procedentes de fezes de doentes comprovadamente autóctones do Vale do Rio Paraíba. Estudou-se, comparativamente, o comportamento das duas linhagens em B. tenagophila que é o hospedeiro intermediário natural na região e em camundongo albino, utilizado como hospedeiro definitivo. Verificou-se que: a taxa de mortalidade de B. tenagophila infectadas com a linhagem "S" não é, estatisticamente, diferente da dos moluscos utilizados para controle; é significativa a diferença entre a taxa de mortalidade verificada nos moluscos infectados com a linhagem "S" e com a linhagem "H", a qual é consideravelmente maior nos moluscos infectados com a linhagem "H"; nos camundongos infectados com a linhagem "H" verificou-se ser significativo o coeficiente de correlação entre o número de granulomas hepáticos e o de trematódeos adultos; nos camundongos infectados com a linhagem ''S" não houve possibilidade do estabelecimento de tal correleção. . .

Unitermos:Schistosoma mansoni. Roedores. Biomphalaria tenagophila.

ABSTRACT

Human (H) and wild (S) Schistosoma mansoni strains were obtained; the H strain from eggs colected in human feces and the S strain having its source in livers of several species of wild rodents. Results of the behaviour of these strains in Biomphalaria tenagophila and in albino Mus musculus are exposed in this work, summarized as follows: the mortality rate, statistically, did not differ in the group of infected snails and in the group of control snails; however, the difference between the mortality rates in snails infected with "H" strain and with "S" strain is significant; the mortality rate being higher in the molluscs infected with "H" strain; in mice infected with "H" strain a significant linear function between the number of hepatic granulomata and the number of adult worms was verified; in mice infected with "S" strain it not was possible to establish such a correlation.

Uniterms:Schistosoma mansoni. Rodents. Biomphalaria tenagophila.

INTRODUÇÃO

Há indicação de que a esquistossomose mansônica seja uma parasitose recentemente implantda na região do Vale do Rio Paraíba do Sul. Antes da década de 50, inexistiam registros de casos humanos autóctones nesta região. Além disso, a Biomphalaria tenagophila, única hospedeira intermediária potencial encontrada no Vale, mostrava-se resistente à infecção em laboratório. Com o aparecimento dos primeiros doentes autóctones, intensificou-se a coleta de planorbídeos, tendo sido descoberto o primeiro foco da doença, em 1956 (Corrêa e col.)15. Nessa ocasião, várias tentativas foram feitas com o objetivo de infectar B. tenagophila experimentalmente, não se obtendo resultados positivos. Em 1963, Paraense e Corrêa 29,30 conseguiram infectar moluscos procedentes de São José dos Campos, com miracídios pertencentes a linhagem mineira de S. mansoni, utilizando mil miracídios por molusco. Com estes resultados ficou comprovada a possibilidade da infecção dos moluscos "paulistas" com S. mansoni oriundo de B. glabrata de Minas Gerais, ainda que para isto tenha sido necessário o emprego de número elevado de miracídios por molusco.

Os índices da infecção experimental da B. tenagophila do Vale do Rio Paraíba do Sul com a linhagem local, eram por outro lado, sempre inferiores aos obtidos pela infecção de B. glabrata de Minas Gerais com a linhagem de esquistossoma de Belo Horizonte. Estes fatos sugerem a possibilidade de que a esquistossomose tenha sido introduzida no Vale do Rio Paraíba do Sul por migrantes de Minas Gerais.

Verificou-se, pelo trabalho de Cameron14 (1928) e Kuntz21 (1952), que o homem não é o único hospedeiro definitivo do helminto. Cameron encontrou cinco macacos africanos (Cercopithecus sabeus) naturalmente infectados, em zonas endêmicas de esquistossomose mansônica, na ilha de Sta. Kittz, Índias Ocidentais. Kuntz assinalou a presença de roedores (Gerbillus pyramidum) naturalmente infectados pelo verme, no Egito. Fenwick 18 (1969) descreveu a manutenção do ciclo biológico do parasita em comunidade de macacos (Papio anubis), na ausência do homem.

Devemos a Amorim 1 (1953), o primeiro encontro de roedores silvestres naturalmente infectados com Schistosoma mansoni, no Brasil. Embora muitos outros trabalhos sobre o tema tenham sido publicados em nosso país (Amorim e col.2, 1954 e Amorim 3,4 1962; Barbosa e col.6,7, 1953, 1958; Barreto,8 1959; Luz e col.22 1966, 1967; Martins,24 1958; Martins e col.,25 1955; Rodrigues e Ferreira,33 1969) e no exterior, o papel destes reservatórios naturais, na epidemiologia da endemia, permanecia sem conclusões definitivas. Em 1971, Antunes5 demonstrou ser possível completar o ciclo do Schistosoma mansoni em roedor silvestre, usando para isto o sistema Nectomys – Biomphalaria glabrata – Nectomys.

Em 1972, Dias e col.17 e, em 1976 Dias 16 assinalaram a presença, no Vale, de diferentes espécies de roedores silvestres naturalmente infectados com S. mansoni.

Após a verificação da manutenção do ciclo do Schistosoma mansoni na natureza, na ausência do homem, cabe formular a hipótese de que ocorra duas linhagens de Schistosoma mansoni, uma própria dos animais reservatórios e outra do homem e que os esquistossomos, oriundos dessas linhagens humana e silvestre, comportar-se-iam de forma diversa frente a um hospedeiro definitivo comum (Mus musculus) e a um intermediário, também comum (Biomphalaria tenagophila).

O estudo destas linhagens forneceria novos dados referentes à relação parasita-hospedeiro, no momento em que acreditamos estarmos assistindo ao início de um processo de adaptação do S. mansoni a B. tenagophila.

MATERIAL E MÉTODOS

A captura de roedores silvestre foi feita no período noturno, em armadilhas colocadas ao nível do solo, contendo iscas apropriadas. A positividade para S. mansoni, foi constatada nas fezes dos roedores, através da ovohelmintoscopia.

Para a exposição aos miracídios procedentes das linhagens humana (H) e silvestre (S) do S. mansoni, foram utilizadas Biomphalaria tenagophila nascidas em laboratório, medindo de 8 a 12 mm de diâmetro, descendentes de planorbídeos colhidos no campo, na região do Vale do Rio Paraíba.

Foram utilizados, como hospedeiros definitivos do S. mansoni, camundongos albinos, pesando aproximadamente 14 a 16g.

Para a obtenção de soros anti-S. mansoni, foram utilizados coelhos.

A linhagem H do S. mansoni foi isolada a partir de miracídios obtidos de dejeções de doentes comprovadamente autóctones da região do Vale do Rio Paraíba.

As fezes coletadas na região eram transportadas para o laboratório em recipientes fechados, em completa ausência de luz e em baixa temperatura (4°C).

No laboratório, as dejeções foram diluídas (1mg/ml) em água não clorada, filtradas em gaze e deixadas sedimentar no escuro, por duas horas. O líquido sobrenadante era decantado e o sedimento ressuspenso em 50 ml de água. A sedimentação foi repetida e o sedimento ressuspenso no volume de água acima referido.

Os miracídios foram obtidos pela exposição da suspensão final à luz e à temperatura de 28°C, provenientes de lâmpadas elétricas de 60 watts, colocadas à distância de 40 cm, durante 60 min. (Standen 35, 1952).

O isolamento da linhagem S do S. mansoni foi feito a partir de miracídios obtidos de fígados de roedores silvestres, naturalmente infectados com Schistosoma mansoni. Os animais infectados foram necropsiados e os fígados retirados, pesados e homogeneizados em liquidificadores, com água não clorada em baixa temperatura (aproximadamente 10°C). Os homogeneizados foram coletados em frascos de sedimentação e deixados repousar no escuro, por duas horas. O sobrenadante foi desprezado e o sedimento ressuspenso em 50 ml de água. A suspensão final foi colocada em placas de Petri e exposta à luz e à temperatura de 28°C, provenientes de lâmpadas elétricas (Standen,35 1952). Os miracídios eclodidos eram observados em lupa estereoscópica.

Infecção de Biomphalaria tenagophila com miracídios procedentes das linhagens humana (H) e silvestre (S).

Foram utilizados dois tipos de exposição das B. tenagophila aos miracídios H e S: exposição individual padronizada e exposição em massa (Standen,35, 1952).

Na exposição individual padronizada, foram tomados 90 moluscos e formados 3 grupos de 30. Um destes grupos foi constituído por moluscos não expostos, sendo tomado como controle (C) e foi utilizado para determinação da percentagem de mortalidade dos moluscos não infectados. Os dois grupos restantes foram expostos, separadamente, aos miracídios H e S. Cada moluscos era colocado isoladamente, em placa de Petri de 3,5 cm de diâmetro e exposto a 15 miracídios contidos em 10 ml de água, em presença de luz e temperatura de 28°C, por 5 a 6 horas. Os moluscos, após a infecção, eram mantidos isolados, em 100 ml de água e com alimentação controlada. Estes animais foram observados durante 100 dias, determinando-se a percentagem de mortalidade, número de moluscos que eliminaram cercárias e número de cercárias eliminadas.

Para exposição em massa dos moluscos aos miracídios H e S, foi determinado, primeiramente, o número de miracídios eclodidos. Lotes de caramujos foram expostos a miracídios H ou S, mantendo-se uma proporção de 15 miracídios por molusco. Foi mantido o contato molusco-miracídios por 5 a 6 horas, em condições de luz e temperatura citadas por Standen 35 (1952). Os moluscos, após a infecção, foram mantidos em recipientes, observando-se a média de 15 caramujos por aquário de vidro contendo 2.000 ml de água e alimentação adequada. Estes moluscos foram observados durante 60 dias, com a finalidade de se verificar a eliminação de cercárias. A percentagem de mortalidade dos moluscos e o número de cercárias eliminadas foram determinados durante o período de observação.

Infecção de camundongos albinos com cercárias provenientes de B. tenagophila infectadas com miracídios H e S do S. mansoni

Decorridas 4 semanas, contadas a partir da data da exposição das B. tenagophila aos miracídios H e S, os moluscos foram expostos à luz e à temperatura de 28°C, por 3 a 4 horas, com a finalidade de obter cercárias (Pellegrino e Macedo,32 1955). A presença destas larvas era observada através do uso de lupa estereoscópica.

Com as cercárias H e S obtidas, foram infectados camundongos albinos, utilizando-se a via percutânea e empregou-se a técnica de imersão parcial do animal em água contendo cercária (Brener,10,12 1959, 1956), ou a de imergir somente a cauda do animal na suspensão cercariana (Oliver e Stirewalt,28, 1952; Stirewalt e Bronson,37 1955 e Barrios-Duran,9 1955). Quando foi utilizada a técnica de imersão exclusiva da cauda do camundongo, foi usada uma concentração de 100 cercárias para 10 ml de água. Quando se empregou a técnica de imersão parcial, a quantidade de cercária por camundongos foi de 100 a 150.

Manutenção das linhagens humana (H) e silvestre (S) do S. mansoni em laboratório

Foi utilizado o sistema camundongo-planorbídeo-camundongo, para a manutenção das linhagens H e S do S. mansoni em laboratório. Para a exposição dos planorbídeos à ambas as linhagens do S. mansoni foram utilizados miracídios obtidos à partir do homogeneizado de fígados de camundongos infectados. Cada molusco foi exposto a 15 miracídios, nas condições citadas por Standen35 (1952). Com as cercárias H e S obtidas (Pellegrino e Macedo32, 1955) foram infectados camundongos albinos, conforme técnica de imersão parcial do animal em água contendo cercárias (Brener,10 1959).

Obtenção de esquistossomos adultos e contagem de granulomas hepáticos, em Mus musculus albinos experimentalmente infectados

Camundongos infectados com cercárias H ou S foram sacrificados entre 55 e 65 dias após a infecção. O sistema porta foi perfundido e exemplares de S. mansoni adultos foram retirados dos vasos mesentéricos e hepáticos (Yolles e col.,39 1947 e Brener,11 1962). Esquistossomos foram também obtidos por esmagamento do fígado, entre lâminas de vidro (Standen,36 1953 e Hill,20 1956).

Os fígados retirados dos camundongos infectados foram homogeneizados em água, na temperatura de aproximadamente 10°C e, logo após, colocados em placas de Petri, para contagem dos granulomas. A contagem dos granulomas foi feita em lupa estereoscópica, seguindo-se o método descrito por Pellegrino e Brener31 (1956) e Brener e col.13 (1959).

RESULTADOS

Roedores silvestres caputurados no Vale do Rio Paraíba

A área de captura dos roedores silvestres, no Vale do Rio Paraíba, ficou compreendida entre os municípios de São José dos Campos e Pindamonhangaba.

Foram capturados exemplares de diferentes espécies (Tabela 1), num total de 63 roedores. Do total de animais capturados, 13 (20,6%) apresentaram-se naturalmente infectados, conforme Tabela 2, onde se acham também indicados o período de captura, a região e os gêneros dos roedores. Pode-se verificar que das espécies capturadas a que apresentou maior freqüência foi Nectomys squamipes squamipes, seguindo-se Holochilus brasiliensis leucogaster.

Infecção experimental de B. tenagophila com miracídios das linhagens humana (H) e silvestre (S)

A percentagem de mortalidade dos moluscos infectados pela técnica de exposição em massa e o número de cercárias eliminadas, foram determinados durante os primeiros 60 dias que se seguiram à infecção.

Os dados referentes às linhagens S e H estão apresentados nas Tabelas 3 e 4, respectivamente. Pode-se verificar que a percentagem de mortalidade de caramujos, expostos aos miracídios S e H, foi alto para as duas linhagens. Verifica-se também que, dos 31 lotes expostos à linhagem S, apenas 9 eliminaram cercárias. Na linhagem H, somente 6 lotes entre os 36 expostos, eliminaram cercárias. Nestas experiências não se observou relação entre o perodo do ano e a eliminação de cercárias.

Os dados obtidos na exposição individual padronizada acham-se resumidos na Tabela 5 e Fig. 1. O grupo exposto à linhagem H apresentou percentagem de mortalidade nitidamente superior à do grupo controle C, mostrando-se infectado aos 70 dias, quando 480 cercárias foram eliminadas por 3 moluscos. O lote de moluscos exposto à linhagem silvestre não apresentou mortalidade significativamente diferente da do grupo controle e apenas um dos moluscos eliminou cercárias, ao fim de 50 dias.


Pelo fato de termos obtido uma percentagem de mortalidade no grupo C julgada elevada, repetimos a experiência utilizando novos moluscos conrtole e a mesma técnica empregada anteriormente. Os novos resultados não diferiram significativamente dos obtidos anteriormente.

Estudo da relação granulomas-vermes nas linhagens humana e silvestre do S. mansoni

A patogenicidade das linhagens humana e silvestre do S. mansoni foi estudada através das relações observadas entre os granulomas hepáticos e os vermes adultos encontrados na veia porta, mesentério e fígado de camundongos infectados com um número fixado de cercárias.

Os dados obtidos nestas experiências estão apresentados nas Tabelas 6 e 7 e Figs. 2 e 3, onde se verifica que tanto o número de vermes como o número de granulomas por animal teve amplas variações. A análise estatística da relação granulomas-vermes, nas duas linhagens em estudo, acha-se apresentada na Tabela 8, onde se verifica que foi possível estabelecer um coeficiente de correlação significativo somente para os dados referentes a linhagem humana.



DISCUSSÃO

Os roedores silvestres, capturados para o isolamento da linhagem S, eram procedentes de diversas localidades, situadas às margens do Rio Paraíba do Sul. Entre os animais capturados, três espécies apresentaram-se naturalmente infectadas (Holochilus b. leucogaster, Nectomys s. squamipes e Zygodontomys l. brachyurus). Estas espécies foram capturadas nos municípios de Taubaté e Caçapava. Entre os animais capturados, Nectomys foi o gênero que, proporcionalmente, apresentou maior índice de infecção. Segundo Gilmour e Gregor 19 (1969), o habitat dos animais deste gênero localiza-se em zonas suburbanas e rurais, quase sempre peridomiciliares (hortas e outras culturas). Esta observação reforça a hipótese de que o Nectomys desempenhe importante papel como reservatório natural do S. mansoni no Brasil, devido principalmente a freqüência com que é encontrado parasitado e a amplitude de sua distribuição (Amorin, 1953 1 e 1962 3,4; Amorim e col.2, 1954; Martins e col.25, 1955; Mooje,26 1952; Martins,24 1958; Nelson,27 1960; Antunes,5 1971). As demais espécies de roedores, por nós encontradas parasitadas, são também consideradas importantes na epidemiologia da helmintose. Esta conclusão é baseada em fatos que parecem demonstrar o papel decisivo destes animais, na dispersão da doença. Assim é que, os roedores infectados foram encontrados em vasta área pesquisada e seus índices de infecção podem ser considerados elevados. Segundo Dias,16 29,9% dos roedores capturados na região do Vale do Rio Paraíba apresentaram-se infectados com S. mansoni. Nossos resultados indicam um índice de infecção natural de 20,6%, nos 63 roedores capturados.

No que se refere aos resultados obtidos com a infecção dos planorbídeos com as linhagens humana e silvestre, verificamos que os moluscos expostos à linhagem silvestre apresentaram mortalidade de 50% no 60° dia após a data de exposição padronizada, enquanto que na linhagem humana, a mortalidade correspondente foi de 80%. Esta alta mortalidade apresentada pela B. tenagophila, infectada pela linhagem H, foi também encontrada por Magalhães23 (1969), quando trabalhou com esta mesma espécie de caramujo, infectada com S. mansoni de São José dos Campos. Este mesmo autor trabalhou com B. glabrata, infectada com S. mansoni da linhagem mineira e obteve bem menor mortalidade (27,5%). Estes dados são coerentes com a hipótese que sugere adaptação recente do S. mansoni à B. tenagophila do Vale do Rio Paraíba.

A diferença encontrada entre a mortalidade, nos grupos de moluscos expostos à linhagem silvestre e no grupo controle, não foi significativa (p > 0,05). A diferença entre a mortalidade obtida nos grupos de moluscos expostos à linhagem silvestre e à linhagem humana, foi significativa (p < 0,01). Foi evidenciado, também, menor período de maturação dos esporocistos da linhagem silvestre. Estes fatos sugerem estar a linhagem S mais adaptada ao hospedeiro intermediário do que a linhagem H. Esta sugestão encontra apoio nos argumentos apresentados por Schwetz34 (1956), que admite ser a infecção esquistossomótica nos roedores anterior a do próprio homem. Schwetz observou em animais silvestres frequentes infecções crônicas, com baixa patogenicidade, podendo este fato indicar maior adaptação hospedeiro-parasita.

A patogenicidade nos camundongos foi estudada através da relação granulomas/ vermes adultos. Escolhemos Mus musculus albinos como hospedeiro definitivo do S. mansoni devido a publicações anteriores que demonstraram a eficiência deste animal na manutenção das linhagens do verme Warren,40 1967; Taylor e Andrews,38 1973). Como resultados destes experimentos, verificamos que houve relação causal significativa na linhagem humana, possibilitando um ajustamento linear, cuja função está apresentada na Fig. 2. Por outro lado, a linhagem silvestre não se comportou de maneira idêntica (Fig. 3). Acreditamos que esse resultado se deva ao fato de termos trabalhado com fígados oriundos de três espécies diferentes de roedores silvestres, naturalmente infectados.

CONCLUSÕES

Diante dos resultados obtidos, pode-se concluir que:

1 – As linhagens humana e silvestre do Schistosoma mansoni diferiram entre si quanto aos aspectos estudados do comportamento nos hospedeiros intermediários e definitivos.

2 – Parece existir dois ciclos paralelos do S. mansoni: um mantido pelo homem e outro mantido pelos roedores silvestres. Os roedores silvestres capturados apresentaram-se freqüentemente infectados e é provável que desempenhem papel importante na dispersão da esquistossomose mansônica no Vale do Rio Paraíba.

AGRADECIMENTOS

À Campanha de Combate à Esquistosomose da Secretaria da Saúde do Estado de São Paulo, através de sua Unidade localizada na Região, pela valiosa colaboração; ao Dr. Fernando de A'vila Pires, da Universidade Federal do Rio de Janeiro e Consultor da Organização Panamericana da Saúde, pela classificação dos animais silvestres.

Recebido para publicação em 09/09/1977

Aprovado para publicação em 25/10/1977

Trabalho realizado com o auxílio do CNPq e FAPESP

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    20 Abr 2006
  • Data do Fascículo
    Jun 1978

Histórico

  • Aceito
    25 Out 1977
  • Recebido
    09 Set 1977
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