As meningites bacterianas constituem um sério problema de Saúde Pública em todo mundo, por sua incidência, sua letalidade e pela frequência das sequelas que os sobreviventes apresentam. Os agentes etiológicos Haemophilus influenzae, Neisseria meningitidis e Streptococcus pneumoniae são responsáveis por cerca de 60 a 80 por cento dos casos. O presente estudo tem como objetivo conhecer o comportamento epidemiológico das meningites por H.influenzae, S. pneumoniae e por bacilos Gram-negativo, especialmente as enterobactérias 1 no Município de São Paulo no pertodo 1960- 77. O levantamento foi realizado por uma equipe formada por professores do Departamento de Medicina Social da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo, por médicos sanitaristas e por acadêmicos de medicina. Os dados, colhidos diretamente do prontuário dos pacientes, foram anotados em uma ficha pré-codificada. A meningite por H.influenzae somente foi confirmada quando se identificava o agente na cultura. A confirmação da meningite por S.pneumoniae se dava pela bacterioscopia e/ou pela cultura do líquor. As meningites por bacilo Gram-negativo foram subdivididas em 3 grupos. No primeiro, incluíram-se os casos em que a bacterioscopia e/ou cultura revelaram a presença de um bacilo Gram-negativo sem, contudo, haver a especificação do agente. No segundo, classificaram-se os casos em que, na cultura, foi isolada uma bactéria do gênero Salmonella. O último grupo correspondeu áquele em que se identificou a presença de uma outra enterobactéria. Os subdistritos ou distritos do Municipio de São Paulo foram agrupados de 3 maneiras. As duas primeiras corresponderam às 3 ou 6 áreas homogêneas especificadas pela Fundação SEADE. A última se baseou na distibuição da população economicamente ativa segundo sua participação nos diferentes setores da economia. A população dos subdistritos e distritos do Município de São Paulo segundo faixa etária para os anos compreendidos no estudo foi estimada pelo método geométrico modificado. No período estudado foram confirmados 900 casos de meningite por H.influenzae com um coeficiente médio de 0,89 por 100000 habitantes. Os menores de 5 anos contribuíram com 91,2 por cento dos casos, dos quais 63 por cento eram em menores de um ano. O coeficiente médio para menores de um ano foi de 23,3 por 100000 habitantes. As zonas central, intermediária e periférica não apresentaram incidências significantemente diferentes. Os coeficientes de morbidade padronizados segundo idade foram 0,8, 0,8 e 0,9 para as zonas central, intermediária e periférica, respectivamente. A letalidade média no período de 1960-77 foi de 31 por cento . As crianças menores de um ano apresentaram a maior taxa de letalidade, 40 por cento . No período 1960-77 foram confirmados 1951 casos de meningite por S.pneumoniae com um coeficiente médio de 1,9 por 100000 habitantes. As crianças menores de 5 anos contribuíram com 52 por cento dos casos dos quais 38.5 por cento eram menores de um ano. Os coeficientes médio por 100000 habitantes, para os menores de um ano, foram 37,1 e 29,7 para 1960-69 e 1970-77, respectivamente. A incidência por 100000 habitantes na zona periférica (2,2) na primeira década foi, praticamente, o dobro da zona central, (1,2). Os coeficientes padronizados segundo idade foram 1,6, 1,5 e 2,0 para as zonas central, intermediária e periférica, respectivamente. No período seguinte estes valores foram 1,4, 1,5 e 2,0. A letalidade média no período foi de 44 por cento . Ela foi inversamente proporcional ao número de leucócitos no llquor de entrada. A letalidade na faixa etária menores de um ano foi de 60 por cento no período estudado. No período estudado foram identificados 290 casos de meningite por Salmonella dos quais 10 por cento o foram na primeira década. O coeficiente médio por 100000 habitantes foi de 0,3. A S.typhimurium foi a espécie mais frequente com 112 casos. Os menores de um ano contribuíram com 91 por cento dos casos, dos quais 52 por cento ocorreram no primeiro trimestre de vida. A incidência média por zona não mostrou diferencas estatisticamente significantes. A letalidade média foi de 87 por cento . Os menores de um ano apresentaram um valor ainda maior, 89 por cento . No período estudado foram identificados 211 casos de meningite por outras enterobactérias com um coeficiente médio de 0,2. A primeira década contribuiu com 32 por cento dos casos. Os gêneros Escherichia e Enterobacter foram os mais frequentes sendo responsáveis por 71 por cento dos casos. Os menores de um ano contribuiram com 57 por cento dos casos, com coeficiente de 4.0 e 4.5 para os períodos 1960-69 e 1970-77 respectivamente. A letalidade média foi de 65 por cento sendo o grupo etário maior de 60 anos o de maior letalidade. A incidência por zona não diferiu significantemente. A meningite por bacilo Gram-negativo apresentou um comportamento epidemiológico distinto da meningite por H.influenzae e das enterobactérias, revelando ser composto por uma miscelânea de agentes. No período de estudo foram identificados 25455 casos de meningite bacteriana, com coeficiente médio de 25 por 100000 habitantes. O coeficiente passaria a ser de 36 por 100000 habitantes se acrecentássemos as meningites bacterianas de etiologia indeterminada. Este índice representou 1 caso para 2782 habitantes. A meningite por N.meningitidis ocupou o primeiro lugar, com 84 por cento dos casos e um coeficiente médio de 21 por 100000. Na primeira década ocorreram 2657 casos, com um coeficiente médio de 5,4 por 100000 habitantes. As três principais etiologias foram responsáveis por 89 por cento dos casos. No octênio seguinte a meningite por meningococo foi responsável por 90 por cento dos casos. No ano de 1974, acme da epidemia de meningite meningocócica, foram identificados 18069 casos de meningite representando um coeficiente de 264 por 100000. Este valor representaria que 1 em cada 379 habitantes foi acometido pela doença naquele ano. / Bacterial meningitis is an intectious disease of major public health throughout the world because of its high incidence and case fatality rates and the permanent sequelae that are seen in the survivors. Haemophilus influenzae, Neisseria meningitidis and Streptococcus pneumoniae are the etiologic agents responsible for 60 to 80 per cent of cases. The purpose of this study is to better understand the epidemiology of meningitis caused by H. influenzae, S. pneumoniae and gram-negative bacilli, especially, the Enterobacteriaceae, in the city of São Paulo during the period 1960-77. The survey was performed by a group of professors from the Department of Social Medicine of the \"Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo\", public health physicians and medical students. Data were obtained directly from the patient\'s records and registered on a pre-coded form. Cases of H.influenzae meningitis were confirmed by culture while S.pneumoniae cases were confirmed by gram stain and/or culture of the cerebrospinal fluid (CSP). The cases of gram negative bacillary meningitis were divided into three groups. The first included the cases that were diagnosed by gram stain and culture; the second, the cases where salmonella species were isolated in the culture: and the third, the cases where the presence of other Enterobacteriaceae were identified. The districts of the city of São Paulo were grouped in three ways: two corresponding to the homogenous areas specified by the \"Fundação SEADE\", and the third one based on the distribution of the economically active population according to its participation in the different branches of economic activity. The population of São Paulo by districts included in the study was estimated by the modified geometric method. During the study, 900 cases ot H. influenzae meningitis were confirmed, giving an average rate ot 0.89 cases per 100,000 population. Children <5 years old represented 91 per cent ot the cases, 63 per cent of them being less than one year old . The average rate for children <1 year old was 23.3 cases per 10O,OOO population. The average case fatality rate for the period 1960-77 was 31 per cent . The hightest case fatality rate ocurred in children <1 year old and was 40 per cent . The central, intermediate and peripheria zones didn\'t show significant different rates of incidence. The age standartized morbidity rates for these zones were, respectively, 0.8, 0.8 and 0.9. During 1960-77, 1,951 cases of S.pneumoniae meningitis were confirmed, giving an average rate of 1.9 per 100,000 population. Children <5 years old accounted for 52.4 per cent ot cases and 38.5 per cent were <l year old. The average rates for children <1 year of age were 37.1 and 29.7 per 100,000 population, for the periods of 1960-69 and 1970- 77, respectively. The incidence rate for the peripheria zone -2.2 per 100000 population- pratically doubled the rate for the central area- 1.2 per 100000 population- in the 1960\'s. The age standardized rates were 1.6, 1.5 and 2.0 tor central, intermediate, and peripheric zones, respectively. In the 1970\'s these rates were 1.4, 1.5 and 2.0. The average case fatality rate for the period was 46.9 per cent , which inversely proportional to the number ot CSF leucocytes at first examination. For children <1 year old, the case tatality rate was 60 per cent during the same period. Two hundred ninety cases of Salmonella meningitis were indentitied during the study, 10 per cent of them during the first decade. The average rate was 0.3 cases per 100,000 population. S. typhimurium was the most frequently isolated species, with 112 cases. Children <1 year old represented 91 per cent of the cases and 52 per cent ot these ocurred in children <3 months of age. The averages rates of incidence in the different zones didn\'t show statistically significant differences. The average case fatality rate was 87 per cent children <1 year old had a rate of 89 per cent . During the study period, 211 cases of meningites by other Enterobacteriaceae were indentified , giving an average rate of 0.2 per 100,000. Almost one-third of these cases ocurred in the first decade of the study period. The genus Escherichia and the genus Enterobacter were the most frequent, being responsible for 32 per cent of the cases. For children under one year 1 the rates were 4.0 and 4.5 for the periods of 1960-69 and 1970-77, respectively, representing 57 per cent of the total of cases. The average case fatality rate was 65 per cent , the hightest being among persons >60 years old. The rates of incidence by zone didn\'t show significant differences. The epidemiology of gram-negative bacillary meningitis was distinct from that of H.influenzae meningitis and meningitis due to the Enterobacteriaceae, giving evidence of being composed by a mixture of agents. In the same period, 25,455 cases of bacterial meningitis were identified, giving an average rate of 25 cases per 100,000 population. This rate would be 36.0 per 100,000 if we added the cases ot bacterial meningitis of unknown etiology. This represents one case per 2,782 inhabitants. N. meningitidis meningitis was the most frequent etiologic agent representing 84 per cent of the total, giving an average rate of 21 per 100,000. From 1960-69, 2,657 cases ocurred, giving an average rate of 5,4. The three principal etiologies were responsible for 89 per cent of cases. During the next eight years, 90 per cent of cases of meningitis were meningococcal. In year of 19/4, during the peak of the meningoccocal meningitis epidemic, 18,069 cases of meningitis were identified, representing a rate of 264 per 100,000. Put another way, 1 in 379 inhabitants developed menngitis.

Padronizou-se a PCR-Multiplex para a detecção do DNA de Neisseria meningitidis. Para tanto os primers escolhidos foram: RW01, DG74 e COR28 baseados na subunidade menor do ribossomo (16S rRNA) que apresenta regiões de seqüências conservadas encontradas em todas as bactérias conhecidas. Os primers RW01 e DG74 amplificaram o fragmento universal bacteriano de 370 bp e, os primers RW01 e COR28, o fragmento específico de N. meningitidis de 279 bp em uma única etapa. Os resultados obtidos nas amostras de LCR de 168 pacientes pelos métodos de cultura e PCR-Multiplex quando comparados à bacterioscopia mostraram que tal técnica apresentou alta sensibilidade (91,3%) no estudo de amostras de LCR de bacterioscopia positiva, enquanto que a cultura apresentou resultados menores (19,7%). Nas amostras de LCR com bacterioscopia negativa a sensibilidade da PCR-Multiplex (57,8%) também foi mais elevada do que da cultura (10%). Estes dados sugerem que a técnica aqui padronizada é altamente promissora para ser utilizada como método diagnóstico da meningite meningocócica, especialmente nos casos de pacientes submetidos à terapia antibiótica prévia. / The PCR-multiplex technique was standardized to detect N.meningitidis DNA. It was used universal primer for all bacteria showing sequence of minor subunit of 16S ribossome regions (RW01, DG74) by amplification of 370bp fragment and another (COR28) for specific sequence of N. meningitidis, amplifying 279bp fragment in one step. The results obtained in CSF samples of 168 patients by culture and PCR-Multiplex technique when compared with microscopy showed high sensitivity (91,3%) in samples with positive microscopy (81) to Gram negative diplococcus, however the culture presented only 19, 7% of positivity in the same samples. In other hand the CSF samples with negative bacterioscopy (67) the PCR-Multiplex sensitivity (57,8%) was higher to culture (10,0%) too. These data indicate a high sensitivity and specificity of PCR as a tool for a rapid diagnosis of meningococcal meningitis, mainly in that patient submitted to previous antibiotic therapy as in case of this work (90% of patients) besides the possibility of a rational practice of specific treatment.

A meningite bacteriana continua sendo um problema de saúde pública no Brasil, estudá-la em todos seus aspectos faz com que as chances de intervenções possam ser descobertas a fim de diminuir seus altos índices de mortalidade e sequelas dentre as pessoas acometidas. O presente trabalho teve por finalidade caracterizar o perfil etiológico da meningite bacteriana no estado do Tocantins, no período de 2010 a 2017, através de um estudo retrospectivo, transversal, de natureza quantitativa, realizado a partir de dados provenientes do Laboratório Central de Saúde Pública do Estado do Tocantins (LACEN-TO), em relação à realização de culturas de líquido cefalorraquidiano (LCR) para o diagnóstico laboratorial de meningite bacteriana. Este estudo constatou que foram realizadas 2041 culturas de LCR e um baixo crescimento microbiológico dentre elas. O grupo bacteriano com maior crescimento dentre as culturas positivas foram o Staphylococcus coagulase negativos (SCN), principalmente o S. epidermides. Dentre as bactérias de importância a saúde pública, a de maior incidência foi Streptococcus pneumoniae (sorotipo 3 e 19A), acometendo principalmente indivíduos do sexo masculino e as faixas etárias abaixo de 60 anos, não havendo distinção considerável entre crianças, adolescentes e adultos, seguido de Neisseria meningitides (sorogrupo C) e Haemophilus influenzae (sorotipo b); a maioria dos sorotipos de S. pneumoniae apresentaram susceptibilidade aos antimicrobianos, exceto sorotipo 19A, que apresentou multirresistência. Assim, o principal agente etiológico da meningite bacteriana no estado do Tocantins, de importância a saúde pública, no período estudado foi o Streptococcus pneumoniae, porém devido à baixa positividade de culturas e isolamento desses agentes, é necessário que haja melhorias no diagnóstico laboratorial dessa doença desde o ato da punção, para minimizar o crescimento de bactérias da microbiota, à liberação de resultados, inclusive introdução de novas tecnologias, como a reação em cadeia da polimerase (PCR), que poderá diminuir o tempo de resposta do resultado e aumentar o conhecimento da etiologia deste agravo, devido sofrer menos influência em relação a qualidade de amostra e tempo de processamento. / The bacterial meningitis is still a public health problem in Brazil, studying it in all its aspects causes that the chances of interventions can be discovered in order to reduce their high mortality rates and sequelae among people affected. The present study aimed to characterize the etiological profile of bacterial meningitis in the state of Tocantins, from 2010 to 2017, through a retrospective cross-sectional study of a quantitative nature, based on data from the Central Laboratory of Public Health of the State of Tocantins (LACEN-TO), in relation to cerebrospinal fluid cultures (CSF) for the laboratory diagnosis of bacterial meningitis. This study found that 2041 cultures of CSF and low microbiological growth were performed among them. The bacterial group with the highest growth among the positive cultures were coagulase negative Staphylococcus (SCN), mainly S. epidermides. Among the bacteria of public health importance, Streptococcus pneumoniae (serotype 3 and 19A) was the most prevalent, affecting mainly male individuals and the age groups below 60 years, with no significant distinction among children, adolescents and adults, followed Neisseria meningitides (serogroup C) and Haemophilus influenzae (serotype b); the majority of serotypes of S. pneumoniae showed antimicrobial susceptibility, except for serotype 19A, which presented multiresistance. Thus, the main etiological agent of bacterial meningitis in the State of Tocantins, of importance to public health, during the period studied was Streptococcus pneumoniae, but due to the low positivity of cultures and isolation of these agents, it is necessary to have improvements in the laboratory diagnosis of this disease since the puncture act to minimize the growth of bacteria in the microbiota, the release of results, including introduction of new technologies, such as polymerase chain reaction (PCR), which may decrease the response time of the result and increase knowledge of the etiology of this less influence on sample quality and processing time.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LeonamGC.pdf: 218692 bytes, checksum: 002840894937241c14e673ee875d7524 (MD5) Previous issue date: 2008-03-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Activation of the kynurenine (KYN) pathway (KP) by modulators of immune system has been observed during several neurological diseases. Here we assessed the association of chemo-/cytokine levels with the concentration of KP metabolites in cerebrospinal fluid (CSF) and plasma samples from patients with bacterial meningitis (BM). All samples were collected from 42 patients diagnosed with acute bacterial meningitis (ABM), aseptic meningitis, tuberculous meningitis and patients without infection neurological disorders. CSF and plasma concentration of metabolites from the KP was assessed by high pressure liquid chromatography (HPLC) and cytokines and chemokines by Bio-plex 200 suspension array system. Concentrations of the KP metabolites KYN and kynurenic acid (KYNA) were significantly higher in CSF of patients with ABM compared to other groups. Tryptophan (TRP), anthranilic acid (AA), 3-hydroxykynurenine (3HK) and 3-hydroxyanthranilic acid (3HAA) did not show statistical significance, although some of them presented a good accumulation during ABM. The expression of TNF-alpha, IL-6, IL-1beta, IFN-gamma, IL-10, IL-1 receptor antagonist (IL-1Ra), MIP-1alpha, MIP-1beta, MCP-1 and G-CSF was about 100-fold higher in CSF from ABM patients than other infected groups. In all CSF and plasma samples, the concentration of IL-2, IL-12(p70), IL-4, IL-8 and GM-CSF was not significant. ABM still showed significant concentrations of IL-6, IL-10, IL-1Ra and MCP-1 in plasma samples. Based on the comparison of KP metabolites concentrations between plasma and CSF samples we conclude that the activation of the tryptophan pathway upon BM occurs within the brain. This increase in KP metabolites is most due to activation of the KP by molecules as IFN-gamma and TNF-alpha in response to infection. / A ativa??o da rota da quinurenina por moduladores do sistema imune tem sido observada durante diversas doen?as neurol?gicas. Neste trabalho foi avaliado a associa??o entre os n?veis de citocinas e quimiocinas com a concentra??o dos metab?litos da rota da quinurenina ( Kynurenine pathway KP) em amostras de l?quor e plasma de pacientes com meningite bacteriana. Todas as amostras foram coletadas de 42 pacientes hospitalizados com o diagn?stico de meningites bacteriana aguda, tubercul?sica, ass?ptica e pacientes cujo diagn?stico excluiu infec??o no sistema nervoso central. As concentra??es dos metab?litos da quinurenina foram avaliadas pela cromatografia l?quida de alta press?o enquanto os n?veis de citocinas e quimiocinas foram medidos pelo Bio-plex 200 suspension array system. Concentra??es de quinurenina e ?cido quinur?nico foram significativamente mais elevadas no l?quor de pacientes com meningite bacteriana aguda do que nos outros grupos. Ainda no l?quor, os n?veis de triptofano, ?cido antran?lico, 3-hidroxiquinurenina e ?cido 3-hidroxiantran?lico n?o mostraram signific?ncia estat?stica, embora alguns deles apresentaram um bom ac?mulo durante meningite bacteriana aguda. No l?quor dos pacientes com meningite bacteriana foram observados n?veis mais elevados de TNF-alfa, IL-6, IL-1beta, IFN-gama, IL-10, IL-1Ra, MIP-1alpha, MIP-1beta, MCP-1 e G-CSF do que os outros grupos infectados. Em todas as amostras, as concentra??es de IL-2, IL-12(p70), IL-4, IL-8 e GM-CSF n?o variaram significativamente. No grupo com meningite bacteriana aguda foram tamb?m observadas elevadas concentra??es de IL-6, IL-10, IL-1Ra e MCP-1 no plasma. Baseado na compara??o das concentra??es dos metab?litos da via quinurenina no l?quor e no plasma, conclui-se que a ativa??o desta via metab?lica durante a meningite ocorre primordialmente dentro do c?rebro. O aumento na concentra??o dos metab?litos da quinurenina durante a infec??o deve-se ativa??o da enzima idoleamina 2,3 dioxigenase por prote?nas da resposta imune hospedeira principalmente pelo IFN-gama, IL1beta e TNF-alfa.

Orientador: Marcelo Lancellotti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Insituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T17:20:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_RafaellaFabianaCarneiro_M.pdf: 1664553 bytes, checksum: 346b9075da4d999b30fc615fe83733fd (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neisseria meningitdis, ou meningococo, é uma bactéria comensal da nasofaringe humana. Contudo, algumas linhagens meningocócicas ocasionalmente ultrapassam a mucosa respiratória e a barreira hematoencefálica e causam enfermidades como meningite e septicemia. Como a espécie humana é o único hospedeiro natural para esse patógeno, estudos in vitro com modelos celulares são uma ferramenta importante para a análise da interação entre o meningococo e seu hospedeiro. Este trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes linhagens de N. meningitidis na adesão celular, morfologia e expressão de quimiocinas inflamatórias em culturas in vitro de células humanas. Tais parâmetros também foram avaliados em um sistema in vitro de co-cultura celular entre células de origem nervosa e endotelial a fim de mimetizar a barrreira hematoencefálica humana. Os resultados obtidos indicam que a adesão de diferentes linhagens bacterianas em células humanas de sítios específicos do processo infeccioso do meningococo, como Hep-2 (laringe), NCIH460 (pulmão), Hec1b (endotelial) e NG97 (neuroglia) foi capaz de mimetizar o processo fisiopatológico deste microrganismo. Em condições in vitro, células de origem nervosa mostraram-se mais suscetíveis à infecção nos parâmetros avaliados como uma elevada expressão de TNF-?, quimiocina característica em infecções meningocócicas. A linhagem B4 destacou-se entre as linhagens meningocócicas estudadas, apresentando elevados percentuais de adesão em células humanas com valor máximo de adesão em NG97. Células HEp-2 apresentaram poucas alterações morfológicas significativas frente à infecção por N. meningitidis. Tais resultados podem estar associados ao fato do trato respiratório superior ser o habitat natural do meningococo, no qual a interação entre este patógeno e as células hospedeiras seja comensal e não-invasiva. O modelo mimético de barreira hematoencefálica, realizado em transwell, indicou comunicação entre as células que o compõem e uma maior expressão dos níveis de quimiocinas inflamatórias quando comparada à infecção desta bactéria por cada uma das células estudadas isoladamente. Tal modelo foi capaz de mimetizar a barreira hematoencefálica, fato o que torna possível sua aplicação em estudos da passagem de fármacos e outros patógenos por essa barreira. / Abstract: Neisseria meningitidis,or meningococci, is a commensal bacterium of the human nasopharynx. However, occasionally some meningococcal strains can cross the respiratory mucosa and the blood-brain barrier and cause life-threatening diseases such as meningitis and septicaemia. Since the human species is the only natural host for this pathogen, in vitro studies with cellular models are an important tool for the analysis of the meningococci and its host. The aim of this present work was to value the influence of several strains of N. meningitidis in cellular adhesion, morphology and inflammatory chemokines expression in human cells cultivated in vitro. These parameters were also evaluated in a co-cultivated cellular system with glial and endothelial cells aiming mimicking the human blood brain barrier. The results indicate that the adhesion of different bacterial strains from specific sites of infectious process of meningococci as Hep-2 (larynges), NCIH460 (lung), Hec1b (endothelial) and NG97 (glial cells) was capable of mimicking, partially, the pathophysiology of this microorganism. In in vitro conditions, cells from nervous origin showed more susceptibility to infection then others in this evaluated parameters such as a high TNF-? expression, a common chemokine in meningococcals diseases. The B4 strain distinguished from the others by presenting high rates of adhesion in human cells with maximum value on NG97. HEp-2 cells showed few expressives morphologic alterations after meningococcal infection. These results may be associated with the fact that the upper human respiratory tract is the meningoccci natural habitat, in which the interaction between this pathogen and host cells are commensal and not-invasive.The mimicking blood-brain barrier model, performed in transweel, has demonstrated some communication between the cells and greater expression of inflammatory chemokines when compared to the infection in isolated cells. This model was capable of mimicing the blood-brain barrier, which makes its application possible in studies of drugs and others pathogens who might crossover though this barrier. / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Marcelo Lancellotti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T19:47:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_DaniloAntonini_M.pdf: 4789463 bytes, checksum: cb7f3cabfd7df63e9dc00316cb7c8a10 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Vesículas da membrana externa ou outer membrane vesicles (OMV) são nanopartículas liberadas no meio de cultura durante o crescimento bacteriano resultantes de evaginações da membrana externa. A OMV é composta por antígenos presentes na membrana externa bacteriana, como porinas e lipo-oligossacarídeos - LOS, proporcionando a estas estruturas um efeito imuno-estimulatório, sendo alvo potencial para a produção de vacinas. Este trabalho teve como objetivo analisar a utilização de OMV de Neisseria meningitidis IAL 2443, linhagem pertencente ao sorogrupo B causadora de meningites no estado de São Paulo, com nanopartículas de sílica mesoporosa SBA-15 e SBA-16 no processo de imunização vacinal. Utilizou-se o processo fermentativo em estado semi-sólido para o crescimento bacteriano e um processo de ultracentrifugação para isolamento da OMV. Comparou-se a produção de OMV de linhagens de N. meningitidis selvagens IAL 2443 e C2135 e mutante knock-out para o gene responsável pela produção de pilina - C2135_pilE. A atividade imunológica foi verificada por meio da imunização em camundongos Swiss e a verificação da citotoxicidade foi realizada em cultura celular utilizando células VERO e NHI 3T3. Os resultados mostraram que as diferentes linhagens de N. meningitidis possuem cinéticas de produção de OMVs distintas em tempo e quantidade. A não expressão de pilE também afeta a cinética da produção dessas estruturas. O uso de adjuvantes de sílica mesoporosa SBA- 15 e SBA- 16 com a OMV IAL 2443 aumenta o reconhecimento pelo sistema imunológico, consequentemente elevando o número de anticorpos específicos frente a mesma cepa bacteriana e a outras linhagens do mesmo sorotipo e sorotipos diferentes. O teste de citotoxicidade em células VERO e NHI 3T3 demonstrou inocuidade nas preparações com SBA- 15 e SBA- 16, atestando a segurança no uso destas preparações como adjuvantes vacinais. O estudo demonstrou que a metodologia utilizada para produção de OMV é vantajosa do ponto de vista quantitativo e econômico e o uso de SBA- 15 e SBA- 16 apresenta potencial como adjuvante em vacinas baseadas em OMV / Abstract: Outer membrane vesicles or OMV are nanoparticles released into the culture medium during bacterial growth resulting from evaginations of the outer membrane. The OMV consists of antigens present in the bacterial outer membrane, like porins and lipooligosaccharides - LOS, these structures provide an immuno-stimulatory effect, and potential target for vaccine production. This study aimed to analyze the use OMV of Neisseria meningitidis IAL2443, belonging to serogroup B strain causing meningitis in São Paulo, as vaccine using the mesoporous silica SBA-15 and SBA-16 in the immunization process. Fermentation process was used in semi-solid state for bacterial growth and a process of ultracentrifugation for the isolation these OMV. It was compared to OMV production of strains of N.meningitidis strains IAL 2443 and C2135, and knock-out mutant for the gene responsible for producing pilin - C2135_pilE. The immunological activity was measured by immunization in Swiss mice and verification of cytotoxicity was performed in cell culture using VERO cells and NIH 3T3. The results showed that different strains of N. meningitidis have OMVs kinetics of production of different time and quantity. The expression does not pile also affects the kinetics of production of these structures. The use of adjuvants mesoporous silica SBA-15 and SBA-16 with the IAL2443 OMV increases the recognition by the immune system, thus bringing the number of specific antibodies against the same bacterial strain and other strains of the same serotype and different serotypes. The cytotoxicity test in NIH 3T3 cells showed VERO and safety in preparation adjuvanted with SBA-15 and SBA-16, confirming the safe use of these preparations as vaccine adjuvants. The study showed that the methodology used for the production of OMV is advantageous from the point of view of quantity and cost and use of SBA-15 and SBA-16 has potential as an adjuvant in vaccines based on OMV / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

O Câncer colorretal (CCR) é um problema de saúde importante devido a sua incidência e mortalidade elevadas. O rastreamento e o diagnóstico precoce são a principal estratégia para diminuir a mortalidade pelo CCR. A colonoscopia convencional (CC), constitui o melhor método para o diagnóstico precoce do CCR e para o diagnóstico e tratamento das lesões precurssoras. Entretanto a CC apresenta taxas de falha de detecção não desprezíveis. A colonoscopia com magnificação de imagem (CM), vem sendo utilizada com o intuito de melhorar a performance da CC. A sua principal vantagem é a possibilidade de diferenciar lesões neoplásicas de não-neoplásicas, de maneira que apenas lesões neoplásicas seriam retiradas, diminuindo custos e riscos relacionados ao rastreamento por colonoscopia. O objetivo deste estudo é determinar a acurácia da CM para o diagnóstico diferencial entre lesões neoplásicas e não-neoplásicas do intestino grosso por meio da comparação entre o diagnóstico endoscópico e o fornecido pelo exame histopatológico convencional. Entre abril de 2002 e outubro de 2003, cento e vinte pacientes foram incluídos no estudo, tendo-se encontrado 200 lesões. Todas as lesões foram classificadas endoscopicamente através da CM com alta magnificação (até 200X), associada a cromoscopia com índigo carmim, de acordo com a classificação proposta por Kudo, e em seguida excisadas ou biopsiadas para estudo histopatológico. A acurácia da determinação do diagnóstico diferencial endoscópico em relação à histopatologia entre lesões neoplásicas e não-neoplásicas foi de 78,5%. A diferença da CM em relação ao exame histopatológico foi estatisticamente significativa (p<0,0001). Conclui-se que, no atual estágio de desenvolvimento, a CM, pela sua acurácia, não permite excluir o exame histopatológico para o diagnóstico diferencial entre as lesões neoplásicas e não-neoplásicas do intestino grosso. / Bacterial meningitis in the neonatal period is a severe disease, associated to elevated mortality and sequelae in around 12 to 29% of the survivors. Newborns whose birth weight is < 2,500g have a 3-fold increase in the risk of acquiring meningitis when compared to those whose weight is > or = 2,500; among those with very low birth weight (< 1,500g), the risk increases 17-fold. Objectives: General: to describe the clinical picture and the complications of bacterial meningitis in two groups of newborns, considered according to birth weight (< 2,500g or > or = 2,500g). Specific: to describe and compare the etiological agents, the frequency of neurological signs and symptoms and complications, mortality rate and duration of treatment in both groups. Methods: Observational study of 87 newborns with bacterial meningitis, admitted at the Neonatal Intensive Care Unit (NICU) of Instituto da Criança of Hospital das Clínicas of the University of São Paulo School of Medicine, during an 11-year period (January 1994 to December 2004). The data were obtained through the analysis of hospital files. Statistical analysis was carried out with Fisher\'s exact test and the non-parametric Mann Whitney test. Results: Bacteria were identified in the cerebrospinal fluid (CSF) of 39% of the patients, with 50% of them being Gram-positive and 50%, Gram-negative. Most neonates presented unspecific signs and symptoms: fever (63.2%), irritability (31%), and lethargy (26.4%). The neurological findings occurred in 35.3% of the cases. Complications occurred in 48.2% of the neonates, and were mainly seizures (23%), intracranial hemorrhage (14.9%) and hydrocephalus (13.8%) with a mortality rate of 11.5%. At the comparison between clinical evolution and birth weight, associations between weight > or = 2,500g and seizures (p=0.047), weight > or = 2,500g and concave fontanel (p=0.019), bacteria in the CSF and complications (p=0.008) and bacteria in the CSF and death (p=0.043) were observed. Conclusions: The etiological agents most often identified in the CSF were enterobacteria (41%), followed by B Streptococcus (17.5%), non-B Streptococcus (17.5%), Staphylococcus aureus (11.7%), Neisseria meningitidis (8.8%) and Enterococcus faecalis (3.0%), with no statistical difference between the type of bacteria and birth weight. The predominant signs and symptoms were unspecific, with neurological findings in 35% of the cases. The higher frequency of neurological signs and symptoms in newborns with birth weight > or = 2,500g suggest a higher degree of central nervous system maturity in these infants. Although the mortality was lower than that observed in previous studies at the same Service, the frequency of complications was high, regardless of birth weight. The presence of bacteria in the CSF was associated to a higher frequency of seizures and mortality. The need for prolonged treatment in newborns with low birth weight suggests higher disease severity in this group of neonates.

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Base teórica: A meningite bacteriana é uma causa importante de morbidade e mortalidade na infância. Análise do líquido cefalorraquidiano (LCR) continua a ser a ferramenta de diagnóstico padrão ouro, porém novos biomarcadores para o diagnóstico e prognóstico ainda são necessários. Receptor Desencadeador Expresso nas Células Mielóides Tipo 1 (TREM-1) é um receptor transmembrana expresso em neutrófilos e monócitos, que desempenha um papel importante na modulação da resposta inflamatória. A sua fração solúvel (sTREM-1) também é aumentada na infecção, inflamação ou doenças imunológicas. Neste estudo nós avaliamos, prospectivamente, o valor do TREM-1 como um biomarcador de meningite bacteriana aguda em pacientes pediátricos e sua possível utilização como uma ferramenta de prognóstico neste cenário. Objetivos: O objetivo primário do presente estudo é caracterizar os níveis líquóricos solúveis de TREM-1 (sTREM-1) em pacientes admitidos por suspeita clínica de meningite. Analisamos também os níveis de sTREM-1 nos casos de meningite bacteriana e viral, além de medir a sensibilidade e especificidade deste biomarcador no LCR e estudar se esse biomarcador pode ser um fator associado ao prognóstico em meningite bacteriana aguda. Métodos: Sessenta e um pacientes pediátricos, de 0 a 10 anos foram avaliados quanto à meningite e foram prospectivamente incluídos neste estudo. Na admissão, após a suspeita clínica de meningite foram submetidos à análise do LCR para o diagnóstico e uma amostra do LCR inicial foi utilizado também para análise do sTREM-1. Os pacientes foram acompanhados durante a sua internação com o registro de seu tratamento e desfecho clínico para posterior análise dos dados. Resultados: Dentre os 61 pacientes, 38 (62%) foram negativos para a meningite, 7 (11%) pacientes foram diagnosticados com meningite viral e 16 (27%) pacientes foram diagnosticados com meningite bacteriana aguda e recebeu tratamento direcionado. Sexo (p = 0,15), presença de fatores de risco identificados (p = 0,17), presença de convulsões (p = 0,31), outras complicações clínicas (p = 0,11) e mortalidade (p = 0,66) não diferiram entre os grupos. Anormalidades sensoriais (p <0,0001) e presença de cefaléia (p = 0,003) foram mais prevalentes em pacientes com meningite. Como esperado, a contagem de leucócitos, glicose e proteína no LCR foram significativamente diferentes entre pacientes com meningite e pacientes sem meningite. As concentrações de sTREM-1 no LCR de pacientes com meningite bacteriana foi superior quando comparada com pacientes com meningite viral e com controles (1204,67 pg/ml, 39,34 pg/ml e 12,09 pg/ml, respectivamente; p <0,0001). Quando sTREM-1 foi usado como um determinante de diferenciação entre pacientes com ou sem meningite bacteriana, a análise da área sob a curva ROC foi de 0,95 (IC de 95% = 0,89-1,00; p <0,0001). A presença de fatores de risco para a meningite bacteriana (p = 0,04), anormalidades sensoriais (p <0,0001), contagem de leucócitos no LCR (p = 0,01), níveis de glicose no LCR (p = 0,002), níveis de proteína no LCR (p = 0,032) e os níveis de sTREM-1 no LCR (p = 0,004) foram associados com meningite bacteriana, incluindo os níveis sTREM-1 acima do ponto de corte estabelecido de 68,0 pg/ml (p <0,0001). A meningite bacteriana (p = 0,02) e os valores de sTREM-1 maior do que o ponto de corte (68,0 pg/ml) (p = 0,04) foram associados com sequelas neurológicas graves e morte neste grupo de pacientes. Conclusão: Avaliamos os níveis sTREM-1 de crianças com suspeita clínica de meningite. Os níveis de s-TREM-1 foram aumentados nos casos de meningite bacteriana e correlacionados com o prognóstico. Os nossos resultados sugerem que níveis elevados de sTREM-1 no LCR podem ser utilizados como um biomarcador para o diagnóstico de meningite bacteriana aguda em crianças e que pode ser útil na determinação do prognóstico do paciente nesse cenário. / Background: Bacterial meningitis is an important cause of morbidity and mortality in infancy. Cerebrospinal fluid (CSF) analysis remains the gold standard diagnostic tool, however new biomarkers for diagnosis and prognosis are still required. Triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (TREM-1) is a transmembrane receptor expressed on neutrophils and monocytes that plays an important role on the immune response. Its soluble fraction (sTREM-1) is also increased in infection, inflammation or immune diseases. In this study we evaluate the value of sTREM-1 as a biomarker of acute bacterial meningitis in pediatric patients and its possible use as a prognostic tool prospectively. Methods: Sixty-one pediatric patients, from 0 to 10 years of age were evaluated for meningitis and were prospectively included in this study. At admission, following clinical hypothesis of meningitis patients were submitted to CSF analysis for diagnosis and a sample of initial CSF was also used for TREM-1 analysis. Patients were followed during hospitalization and clinical evaluation and treatment outcome were recorded for posterior analysis. Results: Thirty-eight (62%) out of 61 patients were negative for meningitis, 7 (11%) patients were diagnosed with viral meningitis and 16 (27%) patients were diagnosed with and received treatment for acute bacterial meningitis. Sex (p = 0.15), presence of identified risk factors (p = 0.17), presence of seizures (p = 0.31), other clinical complications (p = 0.11), and mortality (p = 0.66) did not differ among groups. Sensorial abnormalities (p<0.0001) and presence of headache (p= 0.003) were more prevalent in patients with meningitis. As expected, leukocyte count, glucose, and protein levels were significantly different between patients with meningitis and patients without meningitis. Concentrations of sTREM-1 in CSF from patients with bacterial meningitis was higher when compared to patients with viral meningitis and with controls (1204.67 pg/ml, 39.34 pg/ml and 12.09 pg/ml, respectively; p<0.0001). When sTREM-1 was used as a determinant to differentiate between patients with or without bacterial meningitis, the analysis of the area under the ROC curve (AUC) was 0.95 (95% CI=0.89-1.00; p<0.0001). Presence of risk factors for bacterial meningitis (p = 0.04), sensorial abnormalities (p<0.0001), CSF leukocyte count (p = 0.01), CSF glucose levels (p = 0.002), CSF protein levels (p = 0.032) and CSF sTREM-1 levels (p = 0.004) were all associated with bacterial meningitis, including sTREM-1 levels above the established cut-off point of 68.0 pg/ml (p<0.0001). Bacterial meningitis (p = 0.02) and values of sTREM-1 higher than the cut-off point (68.0 pg/ml) (p = 0.04) were associated with death and severe neurological disabilities in this patient cohort. Conclusion: We evaluated sTREM-1 levels in CSF of children with clinical hypothesis of meningitis. The sTREM-1 levels were increased in bacterial meningitis and correlated with prognosis. Our results suggest that CSF sTREM- 1 levels can be used as a biomarker for diagnosis of acute bacterial meningitis in children and it might be useful in determining patient’s prognosis in this scenario.