Protozooses Cavitrias Tricomonase Giardase Amebase Reino Protista Subreino

Protozooses Cavitárias Tricomoníase Giardíase Amebíase Reino : Protista Sub-reino: Protozoa Filo: Sarcomastigophora Sub-filos: Mastigophora e Sarcodina

Protozooses Cavitárias Tricomoníase Trichomonas vaginalis

Trichomonas vaginalis Classe: Trichomonadae (Zoomastigophorea) Família: Trichomonadidae Gênero: Trichomonas Espécies: T. vaginalis - vagina e uretra T. tenax - cavidade bucal

Trichomonas vaginalis Trofozoítos piriformes não tem mitocôndria - hidrogenossomos 4 flagelos livres - anaeróbio 1 flagelo + membrana ondulante divisão binária habitat: trato urogenital

Trichomonas vaginalis ciclo de vida direto Relação sexual Não há formação de cistos!

Trichomonas vaginalis Mecanismos de Transmissão 1. sexual + freqüente 2. Água ? banho, roupas molhadas

Patologia - Tricomoníase A infecção não se estabelece em vaginas normais - facilitada por alterações flora bacteriana, p. H, descamação excessiva, etc. Forma assintomática - comum homens- subclínica e benigna Forma sintomática - + comum mulheres pessoas infectadas - risco maior de adquirir HIV!

Patologia Tricomoníase Adesão - 4 antígenos de superfície Efeito citopático enzimas hidrolíticas - cisteíno-proteases fatores de descolamento de células Processo inflamatório das células epiteliais - secreção branca e sem sangue (leucorréia) - descamação do epitélio que pode levar à ulceração forte prurido

Trichomonas vaginalis Relação parasita-hospedeiro Resposta imune protetora- Ig. A secretora Reinfecções - ausência de imunidade adquirida - grande variabilidade de isolados

Trichomonas vaginalis Diagnóstico - Exame direto mulher: secreção vaginal, homem: sedimento urinário - Cultura - PCR

Trichomonas vaginalis Epidemiologia e Tratamento Cosmopolita: 170 milhões de casos/ano (www. who. int/docstore/hiv/GRSTI/006. htm) 20 -40% mulheres 10 -15 homens? ? (casos não diagnosticados) Doença venérea Controle: educação sanitária, diagnóstico e tratamento precoce (inclusive de parceiros!) Vacinas? Cisteína-proteinase protege camundongos (Int J Parasitol 2005, 35: 1333)

Trichomonas vaginalis Epidemiologia e Tratamento: metranidazol (mais freqüente) Inibe síntese de DNA

Trichomonas vaginalis Draft genome sequence of the sexually transmitted pathogen Trichomonas vaginalis Science 2007, 315: 207 Structural organization of putative T. vaginalis surface molecules involved in host cell adherence and cytotoxicity

Trichomonas tenax Cosmopolita Morfologia semelhante T. vaginalis (menor) Habitat: cavidade bucal (tártaro) Não é patogênico Transmissão saliva

Protozoários Cavitários Giardíase Giardia duodenalis

Giardia duodenales Classe: Zoomastigophorea Ordem: Diplomonadina Gênero: Giardia Espécie parasita do homem: G. duodenales ou G. lamblia ou G. intestinalis parasita também animais domésticos e silvestres - diferentes genótipos

Giardia duodenales agente etiológico - giardíase Epidemiologia Cosmopolita países desenvolvidos também tem! mais comum climas temperados do que tropicais OMS: 500 mil novos casos/ano maior incidência em crianças SP: 20 -25% BA: 2%

Giardia duodenales - Eucarioto dos mais primitivos (Fóssil vivo (genoma quase completo) - Características de: Eucarioto – membrana nuclear, citoesqueleto Procarioto - ausência de nucléolo e de mitocôndria Metabolismo - anaeróbio

Giardia duodenales Ciclo de vida Transmissão ingestão de cistos 1. Água 2. Alimentos 3. Direto (oral ou anal) Cisto Fezes Trofozoíto

Giardia duodenales Formas de vida Trofozoíto piriforme com simetria bilateral achatamento dorsoventral superfície ventral - disco adesivo DA 2 núcleos N 2 axóstilos AX: feixes de fibras longitudinais 2 corpos parabasais CP (Golgi) 4 pares de flagelos posteriores DA N CP AX

Giardia duodenales Formas de vida Trofozoíto habitat: duodeno e parte do jejuno mergulhados nas criptas aderidos mucosa - disco suctorial metabolismo: anaeróbio (não tem mitocôndria) aerotolerante nutrição: membrana e pinocitose Deslocamento rápido batimento flagelos reprodução: divisão binária longitudinal cultivável

Giardia duodenales Formas de vida Cistos ovóides com parede cística (quitina) 4 núcleos (duplas estruturas internas) eliminados com as fezes formadas formas de resistência água: 2 meses Encistamento: colón Desencistamento passagem pelo estômago - eclosão intestino delgado 1 cisto - 2 trofozoítas

Giardia duodenales Mecanismo de infecção Ingestão de cistos - eliminados fezes formadas água ou alimento contaminado Trofozoítas - eliminados fezes diarréicas Não resistem ao ambiente externo

Giardíase patologia e sintomatologia Variável: Enterite branda e autolimitada diarréias crônicas e debilitantes incubação: 12 -20 dias - Assintomática - Sintomática (agudo-crônico) - Aguda, intermitente e autolimitante - Dores abdominais (cólicas) - Diarréia (líquida) - muco + gordura - ausência de hemáceas - mal absorção intestinal

Giardia duodenales Mecanismo de patogenicidade - processo “principalmente” mecânico - parasitas em grande quantidade aderem e recobrem a parede do duodeno - “tapete” - “impression prints” - marcas deixadas quando o parasita descola, arrancando as microvilosidades

Giardia duodenales Mecanismos de Adesão via disco ventral n n Múltiplos mecanismos Ação hidrodinâmica: propulsão dos flagelos e a força de sucção do disco ventral - processo físico de adesão. Receptores: lectinas ligantes de manose (superfície do parasito) Contração das proteínas do disco ventral

Giardia duodenales Mecanismo de patogenicidade - Evidências toxina (CRP 136) - Não ocorre invasão da mucosa -O revestimento da parede do duodeno dificulta a absorção intestinal - diarréia - Grande número de trofozoítas é eliminado.

Giardia duodenales relação parasita-hospedeiro Resposta do hospedeiro Aguda - neutrófilos e eosinófilos Crônica: inflamação - atrofia das microvilosidades HIV - não induz aumento ou gravidade de casos Mecanismos de Escape Variação antigênica VSPs- antígenos de superfície Evasão do sistema imune Sobrevivência diferentes condições intestinais

Giardia duodenales Diagnóstico Parasitológico de fezes cistos em fezes sólidas trofozoítas em fezes líquidas ou aspirado de duodeno pode requerer exames repetidos (3 amostras) Imunológico ELISA - pesquisa de Ags nas fezes

Giardia duodenalis

Giardia duodenales Profilaxia Saneamento básico (água) Higiene - creches, asilos Cuidados com alimentos Tratamento dos doentes Tratamento dos portadores assintomáticos - muito importante Animais doméstico (cães e gatos) são reservatórios Tratamento Derivados Nitroimidazólicos – Metronidazol (síntese de DNA) Benzidazólicos – Albendazol (absorção glicose) -Resistência -Vacina para giardíase canina

Protozoários Cavitários Amebíase Entamoeba histolytica

Amebas Classe Lobosea Ordem Amoebida Família Endamoebidae Gênero Entamoeba Espécies parasitas homem E. histolytica E. coli Intestino E. dispar E. hartmanni E. gengivalis - Cavidade bucal patogênica

Amebas Protozoários com inúmeros habitats: Vida livre Parasitas Comensais Vida livre eventualmente parasitas Vários gêneros e espécies Entamoeba histolytica Entamoeba coli, E. dispar, E. hartmanni, E. gengivalis, Endolimax nana, Iodamoeba bütschlii Acanthamoeba, Naegleria

Amebas Ciclo de vida hospedeiro Trofozoíto alimentos e água Fezes meio Cisto forma de resistência

Amebas Eucariotos primitivos, não tem: -Mitocôndria, REG, Aparelho de Golgi, Microtúbulos

E. histolytica trofozoíto 1 núcleo, pleomórfico citoplasma: ecto e endoplasma ingestão pinocitose/fagocitose: bactérias/hemáceas (forma invasiva) multiplicação: divisão binária simples cisto 1 -4 núcleos esféricos/ovais forma de resistência eliminado nas fezes

E. histolytica Trofozoíto: forma ativa, que se alimenta (via pinocitose, fagocitose e membrana) e se reproduz rapidamente Metabolismo - aeróbico facultativo - microaerófila - principal fonte energética – glicose (estoque – vacúolos de glicogênio) núcleo

Amebas Trofozoíto: pleomórfico, com grande variabilidade tamanho Motilidade – pseudópodes

E. histolytica Cisto: forma de resistência eliminada com as fezes Membrana plasmática + parede cística (quitina) 1 -4 núcleos (N) (divisão endomitose) Vacúolos de glicogênio (V) Corpos cromatóides (CC) – agregados de ribossomos V N CC N Cisto jovem cisto maduro

AMEBÍASE Epidemiologia Cosmopolita- varia de acordo com a região de 5 a 50% pessoas infectadas 500 milhões de infectados, 10% com formas invasivas óbito anual 100. 000 pessoas - regiões tropicais/subtropicais - condições precárias de higiene - estado nutricional deficiente Americas: México, América Central, Perú, Colômbia, Equador Brasil: Até 30% (AM, PA, BA, PB, RS)

E. histolytica Mecanismos de transmissão Ingestão de cistos Direta: pessoa-pessoa Indireta: água ou alimentos contaminados Cistos são viáveis por até ~ 30 dias no meio externo Cistos - passam pelo estômago (quitina) – resiste p. H ácido - enzimas digestivas, p. H alcalino - desencistamento – intestino delgado - ciclo: luz intestino grosso Trofozoítas - destruídos no estômago

E. histolytica Ciclo de vida

E. histolytica Desencistamento intestino delgado -eclosão 37 º C – ambiente anaerobiose estômago 1 Cisto 4 núcleos- divisões sucessivas 8 amebas pequenas(fase metacística) Se alimentam e crescem (fase trofozoítica) Habitat trofozoíto - luz intestino grosso Encistamento Luz intestino grosso

E. histolytica Amebíase- Formas clínicas Forma assintomática - Forma intestinal (não invasiva) - - dores abdominais (cólicas) - diarréias (pode ficar crônica) - Forma intestinal invasiva - colite amebiana aguda, desinteria grave (fezes líquidas) - úlceras intestinais, abscessos - Forma extra-intestinal - fígado - pulmão - cérebro - pele

E. histolytica amebíase intestinal - diarréias - colites - úlceras Forma intestinal - perfurações - peritonite - apendicite - amebomas -Forma aguda fulminante Forma intestinal invasiva

E. histolytica Patogenia amebíase intestinal Fase (geralmente) não patogênica Forma invasiva Fase patogênica? ? ?

Patogenia Trofozoítos Adesão lise de células da mucosa intestinal Penetração Citotoxicidade

E. histolytica Amebíase Mecanismos de invasão - Adesão - Destruição tecidual - Dispersão amebóide extra-intestinal

E. histolytica Mecanismo de invasão 1. Adesão - via receptores específicos - células do epitélio intestinal 2. Processo de destruição tecidual (origem do nome histolytica) - ação de enzimas (hialuronidase/proteases/mucoplissacaridases) - formação de úlcera típica 3. Dispersão – o trofozoíta cai na circulação e atinge o fígado via sistema porta (filopódios, fagocitose) 4. Formação de abscessos, necrose e até obstrução do sistema porta - pode levar o paciente a óbito.

E. histolytica Interação trofozoítas com células do epitélio intestinal Membrana plasmática do trofozoíta - composta principalmente por glicoproteínas - adesinas (glicoproteínas) - receptores para fibronectina e laminina - interação com membrana das células - “capping” e “shadding” de proteínas (importantes na evasão) -“turnover” contínuo de membrana plasmática - trofozoítas em movimento deixam um “rastro” - potentes proteases

E. histolytica proteína formadora de poros (“amebapore“)

E. histolytica Fatores líticos 1. mecanismos dependentes de contato -liberação peptídeos ativos - “amebapores” atividade citolítica 2. mecanismos independentes de contato - liberação de colagenase e cisteíno-proteases degradação matriz extra-celular

Patologia E. histolytica Amebíase Forma extra-intestinal Trofozoíto intestino Invasão Desenvolvimento de quadros hepáticos, com abscessos no fígado que podem levar à morte do hospedeiro Fígado

E. histolytica Amebíase - Patologia Ulceração perfuração Abscesso fígado Adesão

E. histolytica Amebíase Forma invasiva: Forma Patologia extra-intestinal cérebro pulmão fígado

E. histolytica: relação parasita-hospedeiro Mecanismos Amebíase de defesa do hospedeiro 1. camada mucosa - mucinas: gel aderente, previne adesão ‘as células epiteliais e facilita a eliminação do parasita 2. Glicosidases produzidas pelas bactérias da flora 3. intestinal e proteases do lumen degradam a lectina da E. hystolyica 3. Resposta Imune Trends in Parasitology 2007, 23 (3)

E. histolytica: relação parasita-hospedeiro Fatores de Amebíase Virulência do parasita - Capacidade de matar e fagocitar células do hospedeiro - Indução de morte celular de células do hospedeiro por apoptose (limita a inflamação e facilita a evasão da reposta imune). - Moléculas da membrana do trofozoíta - Glicoproteínas: 35 k. Da Gal-specific lectin – fundamental para uma forte adesão - Glicolipídeos: Lipofosfoglicanas (LPG) – quantidade relacionada com a virulência - Fatores líticos

Amebíase: E. histolytica Diagnóstico Clínico – diarréia/síndrome do cólon irritável Parasitológico de fezes Pesquisa de cistos em fezes sólidas (diferenciar amebas não patogênicas) trofozoítas em fezes líquidas Cultura de fezes Diagnóstico imunológico -ELISA para detecção de antígeno nas fezes -ELISA para detecção Acs Ig. G soro - amebíase invasiva Diagnóstico Molecular - PCR (distingue espécies)

Amebíase: E. histolytica Diagnóstico Problemas: - Diagnóstico diferencial amebas não patogênicas E. histolytica x E. coli E. histolytica x E. dispar

E. histolytica X E. coli Diagnóstico diferencial Morfologia - trofozoítas Entamoeba histolytica Entamoeba coli

E. histolytica X E. coli Diagnóstico diferencial Morfologia (cistos) Entamoeba histolytica Entamoeba coli

E. histolytica X E. dispar Diagnóstico diferencial Variabilidade da patogenia X origem geográfica Dilema durante + de 50 anos: Uma só espécie? Conversão não patogênica em patogênica? Associação com bactérias Duas espécies morfologicamente indistinguíveis? Marcadores genotípicos confirmaram que existem 2 espécies

E. histolytica X E. dispar E. histolytica: espécie patogênica (nem sempre) potencial invasivo virulência dependente - cepa - resposta do hospedeiro menos freqüente E. dispar: espécie não patogênica - raramente causa erosão de mucosa 10 X mais freqüente portadores assintomáticos

E. histolytica Tratamento 1. Amebíase intestinal – Dicloracetamidas Ação somente sobre trofozoítas 2. Amebíase teciduais – nitroimidazóis, deidrometina e emetina + usado metronidazol

História natural da amebíase

E. histolytica Profilaxia e Controle 1. Saneamento básico 2. Educação sanitária: 3. Tratamento de água 4. Controle de alimentos (lavar frutas e verduras). 5. Tratamento das fontes de infecção 6. Cuidados com higiene pessoal (lavar as mãos). Portadores assintomáticos! Vacinas (experimentais): alvos – trofozoítas (via oral) - cistos (impedir encistamento – bloqueio transmissão)

The genome of the protist parasite Entamoeba histolytica. Nature 2005, 433: 865 Predicted metabolism of E. histolytica based on analysis of the genome sequence data.

Amebíase como doença oportunista Amebas encontradas no solo e na água, bacteriófagas. Parasitas facultativos em vertebrados. Família Vahlkamphidae Gênero Naegleria Meningoencefalite amebiana primária Família Hartmannellidae Gênero Acanthamoeba Úlcera de córnea Ceratite Família Leptomyxiidae Gênero Balamuthia Encefalite amebiana granulomatosa Infecção cutânea crônica imunodeprimidos

Amebas de vida livre Trofozoítos fagocitam e digerem microorganismos

Mecanismos de transmissão Naegleria fowleri Acanthamoeba Encontradas em todo o mundo no solo, água (rios, lagos, piscinas, água encanada). Cistos estáveis por 8 meses ‘a temperatura ambiente. Naegleria fowleri – contato com água, contaminação via epitélio neurolfatório - indivíduos sadios Acanthamoeba – contato com água, uso de lentes de contato. Contaminação local, via epitélio olfatório, via hematogênica. Temperatura, dose infectante, imunidade de mucosa, imunodeficiência

Acanthamoeba A. culbertsoni A. polyphaga A. hatchetti A. castellanii

Acanthamoeba spp. Ameba de vida livre potencialmente patogênica cistos trofozoítos

Acanthamoeba spp • Infecção ocular ceratites)

Acanthamoeba - Patogenia Infecção ocular Micro-lesão ou trauma pré-existente (lentes de contato, por exemplo) Contato Serino e cisteíno-proteases Fagocitose/ apoptose Persistência de cistos adesão efeito citopático lesão/morte celular

AMEBAS DE VIDA LIVRE Acanthamoeba spp. • GAE (granulomatous amoebic encephalitis)

Acanthamoeba Pacientes com imunodepressão Infecção cutânea crônica Encefalite amebiana granulomatosa Endossimbiontes – Legionella e outras bactérias

Amebíase como doença oportunista Família Vahlkamphidae Gênero Naegleria fowleri Termofílica

Naegleria fowleri Família Vahlkamphidae Gênero Naegleria N. gruberi N. lovaniensis N. australiensis Meningoencefalite amebiana primária

Patogenia Naegleria Meningoencefalite amebiana primária, ocorre principalmente em indivíduos jovens. Doença rara, mas fulminante. Meningoencefalite necrotizante hemorrágica. Mecanismos de invasão: adesão, proteína formadora de poros, fosfolipase, outras proteases.

Diagnóstico Exame do LCR: hemorrágico, neutrófilos, glicose normal ou baixa, proteína elevada. Pesquisa de trofozoítos Ceratite – raspado de córnea e cultura. Exame direto Cultura