Orientadores: Regina Maura Bueno Franco, Isabel Cristina Vidal Siqueira de Castro, Edson Aparecido Abdul Nour / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T10:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Greinert-Goulart_JulianeAraujo_D.pdf: 4997738 bytes, checksum: fddca06ec1f7089f7c5092bfde151876 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os protozoários Giardia spp. e Cryptosporidium spp. são importantes patógenos de veiculação hídrica e são responsáveis por diversos surtos epidêmicos relacionados ao consumo de água contaminada. O estudo da remoção de patógenos e da microfauna que compõem sistemas combinados anaeróbio/aeróbio ainda é incipiente no mundo. Este trabalho teve como objetivo Estudar a remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. e avaliar a microfauna do sistema combinado anaeróbio/aeróbio de dois sistemas de Tratamento de Esgoto. Na ETE Piçarrão foram colhidas amostras de esgoto bruto, efluente e lodo do Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente (RAFA), lodo recirculado do tanque de aeração, efluente tratado e lodo condicionado e, da estação de tratamento de esgoto em escala de bancada foram colhidas amostras do lodo do filtro anaeróbio, lodo do biofiltro aerado submerso e lodo do decantador e efluente tratado. Os cistos e oocistos foram concentrados mediante centrifugação e filtração em membrana, empregou-se a reação de imunofluorescência direta e confirmação dos protozoários utilizando o corante vital DAPI e DIC. Para a análise da microfauna foram colhidas amostras de lodo ativado do tanque de aeração e do líquido obtido do biofiltro aerado submerso. A análise quantitativa dos micrometazoários e dos protozoários foi realizada em câmara de Sedgwick-Rafter. A análise qualitativa incluiu observação in vivo, culturas e técnicas ciliatológicas. A ETE Piçarrão apresentou eficiências de remoção de cistos de Giardia spp. que variaram de 99,8 a 100%, sendo observadas altas concentrações de cistos de Giardia spp. no esgoto bruto com uma média de 98.333 cistos/L, sendo que a maior parte dos cistos foi removida pelo RAFA e concentrou-se no lodo condicionado. Oocistos de Cryptosporidium spp. foram detectados em apenas 3 meses na ETE Piçarrão e cistos de Giardia spp. foram detectados em todos os 24 meses de análises. O sistema em escala de bancada apresentou eficiência de remoção de praticamente 100% durante todo o estudo demonstrando que a combinação de sistemas anaeróbio/aeróbio, além de remover nutrientes, também contribui para remoção destes parasitos. O sequenciamento das amostras positivas para Cryptosporidium spp. resultou em perfis compatíveis com as espécies C. hominis e C. parvum e para Giardia spp. em perfis compatíveis com a espécie G. duodenalis assembleias AII e BIV. A microfauna do lodo ativado da ETE Piçarrão é diversificada e composta principalmente por organismos indicadores de boas condições operacionais. A microfauna do sistema em escala de bancada que visava remoção de nitrogênio teve composição diferente com relação às espécies e as abundâncias se comparados com aqueles encontrados em sistemas de lodos ativados convencional. Os ciliados Euplotes aediculatus e Sterkiella cavicola isolados da ETE Piçarrão demonstraram potencial predatório sobre oocistos de Cryptosporidium e cistos de Giardia. O estudo da remoção destes parasitos patogênicos ressalta a importância do tratamento de esgotos sanitários para redução do impacto dos efluentes gerados no meio ambiente e na saúde pública; a necessidade de maior controle quanto ao tratamento de lodo condicionado e a utilização da microfauna como uma importante ferramenta na avaliação do desempenho de sistemas de tratamento de esgoto / Abstract: Giardia spp. and Cryptosporidium spp. are important waterborne pathogens responsible for several outbreaks related to consumption of contaminated water. Due to its long-term survival and peculiar behavior during sewage treatment, changes in system performance may result in decreased removal of these protozoa. Removal of pathogens and study of microfauna from combined system anaerobic / aerobic are still incipient in the world. This work aimed to study the removal of Giardia spp. cysts and Cryptosporidium spp. oocysts and evaluate the microfauna of the aerobic system of two wastewater treatment systems. Samples of the WWTP Piçarrão were collected from raw sewage, UASB effluent, UASB sludge, recirculated sludge from the aeration tank, treated effluent and conditioned sludge. Samples of the system bench scale were collected from the anaerobic filter sludge, submerged aerated biofilter sludge and sludge from the clarifier and the treated effluent. The cysts and oocysts were concentrated by centrifugation and membrane filtration. Protozoa were searched using the direct immunofluorescence assay and confirmation of protozoa using the vital dye DAPI and DIC. Samples were taken from the activated sludge of aeration tank and the liquid obtained from the submerged aerated biofilter for the analysis of the microfauna. Quantitative analysis of small metazoans and protozoan were held in Sedgwick-Rafter chamber. Predation assays were performed with ciliates from the two systems studied. WWTP Piçarrão showed removal efficiencies of Giardia spp. ranging from 99.8 to 100%. Raw sewage presented high concentrations of Giardia spp. (average of 98,333 cysts / L). The majority of cysts were removed by UASB and concentrated in the conditioned sludge emphasizing the importance of proper treatment of this residue. Cryptosporidium spp. was detected in 3 months in WWTP Piçarrão and Giardia spp. was detected in all 24 months of analysis. The combined system bench scale attained almost 100% of removal efficiency during the monitoring period demonstrating that the combination of anaerobic / aerobic systems contributes to removal of these parasites. All samples tested positive for Cryptosporidium spp. by immunofluorescence were also positive by PCR. The sequencing reaction resulted in profiles compatible with the species C. hominis and C. parvum, compared to homologous sequences available in GenBank database and Giardia spp. resulted in profiles supporting the species G. duodenalis assemblage IIA and BIV. The microfauna of the activated sludge from the WWTP Piçarrão are diverse and composed mainly of indicator organisms of good operating condition. Microfauna of the bench scale system, which aimed nitrogen removal, had different composition concerning the species and its abundance when compared with those found in conventional activated sludge systems. Free-living ciliates Euplotes aediculatus and Sterkiella cavicola isolated from WWTP Piçarrão demonstrated predatory potential for Cryptosporidium spp. oocysts and Giardia spp. cysts. This study underscores the importance of sewage treatment to reduce the impact of effluents generated in the environment and in public health; the need for greater control regarding the treatment of conditioned sludge generated in sewage treatment plants and the use of microfauna as an important tool for assessing the performance of wastewater treatment systems / Doutorado / Parasitologia / Doutora em Parasitologia

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T14:45:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_RicardoCondeAlves_M.pdf: 3524379 bytes, checksum: 96e6db4afee4c65f60a4ee47a8ee3232 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Cães e gatos são os animais domésticos mais utilizados para interagir e conviver com as pessoas. Estes animais cada vez mais compartilham o mesmo habitat que os seres humanos. Em que pese os benefícios advindos deste íntimo relacionamento, há que se considerar que cães e gatos podem albergar parasitos com potencial zoonótico, dentre os quais Giardia e Cryptosporidium, ambos de grande importância na medicina veterinária e na saúde pública. Giardia é um protozoário entérico cosmopolita responsável por diarreia em grande variedade de hospedeiros, incluindo o ser humano. Cryptosporidium é um parasito emergente e oportunista, que ganhou destaque com o advento da síndrome da deficiência imunológica adquirida, uma vez que este protozoário pode causar quadros graves em indivíduos imunocomprometidos. Do ponto de vista epidemiológico, é importante entender quais são as espécies de Giardia e Cryptosporidium que acometem os seres humanos e os animais, bem como conhecer aquelas que possuem potencial zoonótico. Conhecer a prevalência desses parasitos na população de cães e gatos torna-se ferramenta importante, que possibilita delinear ações que reduzam o risco de transmissão para outros animais, bem como para a população humana. A determinação das assembleias de Giardia duodenalis mais prevalentes nos cães e gatos também é de grande relevância, visto que este protozoário possui grande diversidade genética e os hospedeiros das espécies canina e felina podem albergar tanto assembleias zoonóticas quanto espécie-específicas. O presente estudo teve como objetivo, através do uso de métodos parasitológicos tradicionais, avaliar a prevalência de G. duodenalis e Cryptosporidium sp. em cães (n=299) e gatos (n=38) pertencentes aos estratos errante, comunitário e semidomiciliado e recolhidos ao Centro de Controle de Zoonoses de Campinas (CCZ), no período de março de 2011 a março de 2012. As amostras fecais positivas para G. duodenalis foram caracterizadas molecularmente através do locus tpi. Também se avaliou a eventual associação entre as características epidemiológicas da população em estudo e infecção por Giardia e Cryptosporidium. Os resultados revelaram uma prevalência de 13,3% para G. duodenalis nas amostras fecais de cães. Houve diferença estatisticamente significativa em relação à consistência da amostra fecal, com maior ocorrência nas amostras pastosas ou diarreicas. A prevalência de G. duodenalis em gatos foi de 5,5%. Em relação ao Cryptosporidium, sua prevalência em cães foi de 2,0%. Não foram encontrados oocistos nas amostras de gatos. Os resultados moleculares indicaram em todas as amostras de cães sequenciadas identidade com as assembleias C ou D de G. duodenalis, sugerindo que animais desta espécie pertencentes aos estratos avaliados constituem baixo risco à saúde pública no município de Campinas. A amostra de gato em que foi possível realizar o sequenciamento revelou identidade com a assembleia AI, demonstrando que animais desta espécie pertencentes aos estratos avaliados podem se constituir em preocupação em saúde pública no município de Campinas, podendo os mesmos eliminar cistos com potencial zoonótico / Abstract: Dogs and cats are the most common domestic animals used for interact and live with humans. Even more these animals are sharing the same habitat with the human beings. Despite of the benefits of this intimate relationship, we must consider that dogs and cats can be hosts for zoonotic parasites, including Giardia and Cryptosporidium, both parasites with great relevance in veterinary medicine and public health. Giardia is a cosmopolitan enteric protozoan responsible for diarrhea in a wide variety of hosts, including man. Cryptosporidium is an emergent and opportunist parasite, which attained relevance with the advent of the acquired immune deficiency syndrome, since this parasite can cause severe disease in immunocompromised individuals. From an epidemiological standpoint, it is important to understand which are the Cryptosporidium species and Giardia genotypes which affect humans and animals, as well as know those with zoonotic potential. The prevalence rates knowledge of these parasites in canine and feline populations becomes an important tool that makes possible to delineate actions to reduce risk of transmission to other animals, as well as to the human population. The assemblages of Giardia duodenalis more prevalent in dogs and cats are also an important determination, since this protozoan has great genetic diversity and also the canine and feline's host species can harbor both zoonotic and species-specific assemblages. Through the use of traditional parasitological methods, the present study aimed to evaluate the prevalence of G. duodenalis and Cryptosporidium sp. in dogs (n=299) and cats (n=38) belonging to stray, community and semi-domesticated strata and captured by the Zoonosis Control Center of Campinas (CCZ), from March 2011 to March 2012. The positive samples for G. duodenalis have been molecularly characterized through locus tpi. The possible association among the epidemiological characteristics of the studied population with the infection by Giardia and Cryptosporidium, was also evaluated. The prevalence of G. duodenalis was 13.3% in fecal samples in dogs and statistical significant difference has been observed in relation to the consistency of the fecal sample, with higher prevalence in doughy or diarrheic samples. The prevalence of G. duodenalis in cats was 5.5%. In relation to Cryptosporidium, the prevalence in dogs was 2.0%. Oocysts were not found in fecal samples from cats. All amplified sequences sampled from dogs feces showed identity with C or D assemblage of G. duodenalis, suggesting that dogs belonging to evaluated strata constitute low risk to public health in the city of Campinas. The cat's fecal sample, which were possible to sequence, showed identity with the Assemblage AI, demonstrating that animals of this species belonging to this particular strata can be a concern in public health for the city of Campinas, since they can eliminate cysts with zoonotic potential / Mestrado / Parasitologia / Mestre em Parasitologia

Orientador: José Euclides Stipp Paterniani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-21T23:30:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Francisco_AdrianaRibeiro_D.pdf: 3339113 bytes, checksum: 272d851f1d396f1bfb6de1b6a093faac (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O processo de coagulação natural aplicando solução a base de sementes de Moringa oleifera tem sido amplamente empregado como método alternativo de tratamento de água em regiões onde não há tratamentos convencionais. Para retenção de protozoários, como oocistos de Cryptosporidium spp., que atua de forma complexa no meio ambiente, e são resistentes à cloração no tratamento de água, a aplicação desse coagulante com sequencial filtração lenta pode ser uma alternativa promissora. Entretanto, para avaliar esse tratamento físico, não é necessário aplicar oocistos de Cryptosporidium spp. diretamente no sistema de tratamento, já que microesferas fluorescentes de poliestireno são empregadas como substituas desse organismo, por apresentar características físicas similares. Por essa razão, o presente estudo avaliou um sistema alternativo de tratamento de água empregando solução coagulante a base de sementes de Moringa oleifera, seguida de filtração lenta, testando 5 diferentes combinações de meios filtrantes constituídos de não tecidos e areia, para verificar a retenção de microesferas de poliestireno. A coagulação/floculação foi conduzida em Jar test, e sequencialmente as amostras foram destinadas à filtração lenta. Ao final dos ensaios utilizando Moringa oleifera, ensaios controle (sem coagulante) foram realizados. Os resultados mostraram que todos os filtros lentos apresentam eficiência significativa na redução de microesferas de poliestireno, com destaque para os filtros de areia e areia+não tecido, que obtiveram 100% de remoção de microesferas no sistema, mesmo ao longo de 5 ensaios consecutivos, em que não houve lavagem da areia. Todos os filtros que utilizaram apenas camadas de não tecidos sintéticos, apresentaram 2 log de remoção. Outros parâmetros de qualidade como a cor aparente e a turbidez também apresentaram redução significativa. Nos ensaios controle, foi possível observar que apenas a filtração lenta não foi eficiente para remover microesferas, turbidez e cor. Ao final deste trabalho foi possível concluir que a aplicação da solução coagulante a base de sementes de Moringa oleifera foi o fator determinante para auxiliar no sistema de filtração lenta, principalmente em filtros constituídos com meio filtrante de areia / Abstract: The natural coagulation process applying solution based on Moringa oleifera seeds have been used widely as an alternative method for water treatment in regions where there is an absence of conventional water treatments. For protozoan retention, such as Cryptosporidium spp. oocysts, which act in a complex behavior in the environment, and are resistant to the chlorination process, the application of the coagulant using sequential slow filtration might be a promising alternative. However, to evaluate this physical treatment, it is not necessary to apply Cryptosporidium spp. oocysts directly to the treatment system, since the polystyrene fluorescent microspheres are used as replacements for this organism, because they present similar physical characteristics. For this reason, the present study evaluated an alternative water treatment system using coagulant solution based on Moringa oleifera seeds, followed by slow filtration, testing 5 different combinations of filter media constituted of nonwoven and sand, to verify polystyrene microspheres retention. The coagulation/flocculation was conducted in Jar Test equipment, and sequentially the samples were sent to slow filtration. By the end of the essays using Moringa oleifera, control essays (without coagulant) were performed. The results showed that all slow filters present significant efficiency reducing polystyrene microspheres, especially the sand filters and sand+nonwoven, that obtained 100% microspheres removal in the system, even along 5 sequential essays, where there was no sand washing. The filters that used only synthetic nonwovens, presented 2 log removal. Other quality parameters such as apparent color and turbidity presented significant reductions also. At the control essays, it was possible to observe that using only slow filtration is ineffective for microspheres, turbidity and color removal. At the end of this work was possible to conclude that applying coagulant solution based on Moringa oleifera seeds was the determinant factor to assist in the slow filtration system, mainly in filters constituted by sand filter media / Doutorado / Agua e Solo / Doutora em Engenharia Agrícola

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_ricardo_luiz_ricci_falchi.pdf: 1452866 bytes, checksum: 5f2efbe078fb811eeea2b4e998a1ef48 (MD5) Previous issue date: 2006-06-22 / In countries in development, one of the main causes of diseases is the contamination of the water due to the deficiency of the sanitary sewerage system. Rio Grande city, situated in the South of Rio Grande do Sul, as the majority of the Brazilian cities also presents limitations in the collection and treatment of the cloacal sewer. This deficiency makes that part of the residues of the population be eliminated directly in the Patos Lagoon, which acquits a important role in the fishing activity, besides being used as local for washing, in the summer months, by the population which lives around. This study had as objectives to investigate the presence of pathogenic parasites to the man and parasites that are indicator of fecal contamination water samples gathered in different parts of the Patos Lagoon, Rio Grande, RS. In the period between January and December of 2005, it was gathered, monthly, samples of 500mL of water in 12 different parts of the Lagoon. The samples were filtered through a membrane of acetate of cellulose (0,45), under a negative pressure for the material retention. After the material elution, through the Tween 80 solution to 0, 1%, the material was concentrated by centrifugation in 1500 rpm, during 15 minutes. For the initial research of protozoa, it was achieved the direct exam in breezy of the material, as well as the material concentrated by the centrifugal-flotation technique in solution of sulfate of zinc. For the research of oocysts of Cryptosporidium spp., they were achieved concurrently the techniques of concentration centrifugal-flotation of Sheather and centrifugal-sedimentation by formol ether, with the posterior coloration with the Kinyoun technique. For the research of free-living amoebas, it was made the culture of one aliquot of each water sample in non-nutrient agar inoculated with inactive Escherichia coli . Aliquots originated of the eluted material from the membrane and of the culture were ruddy by trichrome, for the diagnosis of protozoa cysts. In the gathering places of the samples it was sized pH, saltiness and water temperature. The research of total coliforms and Escherichia coli was achieved by the technique of multiple tubes. In the analysis of the 12 parts, during the 12 months of water gathering, it was observed that 91,7% were infected with protozoa that can infect human beings; Cryptosporidium spp. (16,7%), Acanthamoeba spp. (91,7%), Naegleria spp. (25%) and Entamoeba histolytica/Entamoeba dispar (8,3). Total coliforms (more than 5.000/100mL) and Escherichia coli (more than 1.000/100mL) were secluded in all the harvested samples, showing water contamination by cloacal sewer. The temperature, the saltiness and water pH, do not influenced in the detection do protozoa, except for Acanthamoeba spp. That presented bigger frequency when the water saltiness was under or equal 0,6% (p < 0,05). The presence of organic substance in the closeness of the places of samples gathering influenced in the detection of protozoa in general, as well as the creation of animals for the detection of Naegleria spp. (p < 0.05). The observation of water contamination for pathogenic parasites to man and the indications of fecal contamination, suggest better action of sanitary planning, as well as preventive and educative steps in order to avoid the human infection. / Nos países em desenvolvimento uma das principais causas de doenças é a contaminação da água devido às deficiências dos serviços de esgotamento sanitário. A cidade de Rio Grande, localizada ao sul do Rio Grande do Sul, assim como a maioria dos municípios brasileiros, também apresenta limitações na colheita e tratamento do esgoto cloacal. Esta deficiência faz com que parte dos dejetos da população seja eliminada diretamente na Laguna dos Patos, a qual desempenha importante papel na atividade pesqueira, além de ser usada como local para banho, nos meses de verão, pela população residente nos seus arredores. Este estudo teve como objetivos investigar a presença de parasitos patogênicos ao homem e de parasitos que são indicadores de contaminação fecal em amostras de água colhidas em diferentes pontos da Laguna dos Patos, Rio Grande, RS. No período de janeiro a dezembro de 2005, foram colhidas, mensalmente, amostras de 500 mL de água em 12 pontos da Laguna. As amostras foram filtradas através de membrana de acetato de celulose (0,45 µm), sob pressão negativa para a retenção do material. Após eluição do material, através da solução de Tween 80 a 0,1%, o material foi concentrado por centrifugação a 1500 rpm, por 15 minutos. Para a pesquisa inicial de protozoários, foi realizado o exame direto a fresco do material, bem como do material concentrado pela técnica de centrífugo-flutuação em solução de sulfato de zinco. Para a pesquisa de oocistos de Cryptosporidium spp., foram realizadas simultaneamente as técnicas de concentração de centrífugo-flutuação de Sheather e de centrífugo-sedimentação pelo formol-éter, com posterior coloração com a técnica de Kinyoun. Para a pesquisa de amebas de vida livre, foi feito o cultivo de uma alíquota de cada amostra de água em meio de ágar não nutriente com Escherichia coli inativada. Alíquotas provenientes do material eluído da membrana e do cultivo foram coradas pelo tricrômio, para diagnóstico de cistos de protozoários. Nos locais de colheita das amostras foram medidos pH, salinidade e temperatura da água. A pesquisa de coliformes totais e Escherichia coli foi realizada pela técnica dos tubos mú ltiplos. Na análise dos 12 pontos, durante os 12 meses de colheita de água, foi observado que 91,7% (11/12) estavam contaminados com protozoários que podem infectar seres humanos; Cryptosporidium spp. (16,7%), Acanthamoeba spp. (91,7%), Naegleria spp. (25%) e Entamoeba histolytica/ Entamoeba dispar (8,3%). Coliformes totais (superior a 5.000/100mL) e Escherichia coli (superior a 1.000/100mL) foram isolados em todas as amostras colhidas, demonstrando contaminação da água por esgoto cloacal. A temperatura, salinidade e pH da água, não influenciaram na detecção dos protozoários, exceto para Acanthamoeba spp. que apresentou maior freqüência quando a salinidade da água estava menor ou igual a 0,6% (p<0,05). A presença de matéria orgânica nas proximidades dos locais de colheita das amostras influenciou na detecção de protozoários em geral, bem como a criação de animais para a detecção de Naegleria spp. (p<0,05). A observação da contaminação da água por parasitos patogênicos ao homem e a indicação de contaminação fecal, sugerem melhores ações de planejamento sanitário, assim como medidas preventivas e educativas a fim de evitar a infecção humana.

La cryptosporidiose est une infection du tube digestif, causée par un protozoaire du genre Cryptosporidium, à l'origine de diarrhées néonatales chez les jeunes ruminants. Cette affection revêt une importance en santé publique et en santé animale, ces deux aspects étant liés par l’existence d'espèces zoonotiques, la principale étant C. parvum. Les données sur l'épidémiologie moléculaire de Cryptosporidium spp chez les ruminants abondent au niveau international mais sont limitées pour la France. Ce travail a confirmé la forte prévalence et les forts niveaux d'excrétion en oocystes de Cryptosporidium chez les jeunes ruminants. L'espèce C. parvum a été identifiée aussi bien chez les veaux, les chevreaux que chez les agneaux. A l'inverse, les espèces C. xiaoi (chez le jeune) et C. ubiquitum (adultes en gestation) n'ont été retrouvées que chez les caprins et les espèces C. bovis et C. ryanae uniquement chez les veaux.Deux espèces zoonotiques ont été identifiées, C. ubiquitum et C. parvum. Tous les sous-types de C. parvum identifiés appartiennent à la famille zoonotique IIa. Le sous-type IIaA15G2R1 a été majoritairement retrouvé quelle que soit l'espèce hôte. Cette observation confirme ce qui a été observé dans d'autres pays à savoir le rôle de réservoir des jeunes ruminants dans la transmission d'isolats de C. parvum à l'homme. Enfin, ce travail a mis en évidence la complexité de l'épidémiologie de l'infection par Cryptosporidium spp avec une évolution de la prévalence et du niveau d'excrétion ainsi que de la distribution des espèces et sous-types de C. parvum d'une année sur l'autre au sein d'un même élevage. / Cryptosporidiosis is an infection of the digestive tract due to protozoa of the genus Cryptosporidium, which cause neonatal diarrhoea in young ruminants. This infection has a real significance in public and animal health; in fact, both of these aspects are bound by the existence of zoonotic species including C. parvum, the predominant species. Molecular epidemiology data on Cryptosporidium spp are very numerous over the world; however, little information has been published in France.This work confirmed the high prevalence and high level of excretion of Cryptosporidium oocysts in young ruminants. C. parvum species was identified in calves, goat kids and also in lambs. By contrast, the two species, C. xiaoi (goat kids) and C. ubiquitum (pregnant goats) were only found in goats whereas C. bovis and C. ryanae were observed only in calves.Two zoonotic species have been identified: C. ubiquitum and C. parvum. All C. parvum subtypes belongs to the IIa zoonotic family. IIaA15G2R1 subtype was mainly found in all ruminants' species. This observation confirms the potential role of young ruminants in transmission of zoonotic isolates of C. parvum to humans which has already been observed in previous studies over the world. Finally, this work highlighted the complexity of the epidemiology of Cryptosporidium spp infection, in particular the evolution in the prevalence and level of excretion and in the distribution of Cryptosporidium spp species or C. parvum subtypes according to the year of sampling in the same livestock.

Surface waters used for irrigation purposes in South Africa have been found to be of poor microbiological quality and to be contaminated with human pathogens. These pathogens can be transferred from contaminated water onto fresh produce and potentially cause human infections. Cryptosporidium and Giardia are waterborne parasitic protozoa that have been found in surface waters worldwide. They can cause morbidity in infected individuals and be lethal when infecting people with compromised immunity. This study was divided into two phases. The first phase was a field survey aimed at determining the incidence of human pathogens Cryptosporidium, Giardia and Salmonella spp. in rivers used for irrigation purposes in South Africa as well as on vegetables irrigated with these rivers. The rivers selected were from three different provinces of South Africa. The relationship between faecal indicators and the presence of Cryptosporidium oocysts and Giardia cysts was also investigated. Out of the 30 water samples analysed, 43% were positive for Cryptosporidium oocysts, 23% tested positive for Giardia cysts and 27% were positive for Salmonella spp. However, no Cryptosporidium oocysts or Giardia cysts were found on the vegetables analysed. No significant differences in the prevalence of Cryptosporidium and Giardia and indicator parameters were observed between the three rivers. Using a logistic regression model, no significant correlations were observed between the incidence of faecal indicators and the presence of Cryptosporidium oocysts and Giardia cysts. In the second phase of the study, the individual and combined effects of chlorine, blanching, blast freezing and microwave heating on Cryptosporidium parvum oocysts inoculated on green peppers were investigated. The viability of the oocysts after treatments was determined using the vital dye propidium iodide. Stained oocysts were counted with a flow cytometer. Chlorine treatments did not significantly affect the viability of the oocysts. Blast freezing affected the viability of 20% of the oocysts. Both microwave heating and blanching affected 93% of oocysts. Combined treatments with chlorine and blast freezing did not affect the viability of the oocysts significantly compared to the control. Combined treatment with chlorine and microwave heating was significantly more effective than microwave heating alone and affected 98.1 % of the oocysts. The data indicate that C. parvum oocysts are sensitive to heat and, to some extent, to freezing temperature but are resistant to chlorine. The results of the survey show the presence of Cryptosporidium and Giardia in irrigation waters and thus a possible health risk associated with the consumption of raw vegetables as those can become contaminated via the irrigation water. The results of the challenge tests indicate that C. parvum oocysts on vegetables are inactivated by blanching and microwave heating but survive blast freezing and exposure to chlorine. Boiling and microwave heating of vegetables should be sufficient to kill C. parvum. On the other hand, ready-to-eat vegetables could be at risk of carrying live C. parvum oocysts as the use of chlorine in washing bath is not expected to inactivate C. parvum oocysts present on vegetables. Copyright / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2012. / Food Science / unrestricted

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T02:37:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leal_DiegoAveraldoGuiguet_D.pdf: 4157800 bytes, checksum: 6b17942eb61d5ff1784bbd719d71b15b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Surtos de doenças gastrointestinais associados com a ingestão de moluscos bivalves crus ou mal cozidos têm sido reportados em todo o mundo. O procedimento mais utilizado para purificar os tecidos dos bivalves, consiste na utilização de água desinfetada com radiação UV aplicada em tanques de depuração, previamente à introdução dos animais no mercado. Os riscos de aquisição de infecções mediante o consumo de bivalves são maximizados quando estes são cultivados em áreas inapropriadas, ou quando são comercializados sem serem submetidos ao procedimento de depuração. Os objetivos deste estudo foram: avaliar a contaminação por cistos de Giardia duodenalis e oocistos de Cryptosporidium em ostras destinadas ao consumo humano, antes e após o procedimento de depuração com luz UV, e em águas salobras, nas etapas relacionadas com a cadeia produtiva de ostras no estuário de Cananéia, litoral sul de São Paulo; realizar a caracterização molecular de cistos de Giardia em diferentes etapas da produção de ostras para verificar os genótipos circulantes e aqueles relacionados com a infecção em humanos; enumerar a concentração de indicadores bacteriológicos de contaminação fecal, da área de cultivo até a etapa de depuração para verificar se atende à regulamentação do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Quatro pontos foram selecionados para coleta de água e ostras e pesquisa de protozoários: ponto 1: região de cultivo e engorda das ostras; ponto 2: captação de água; ponto 3: etapa de filtração de água e ponto 4: tanque de depuração. As amostras de água foram analisadas por filtração em membranas seguida de separação imunomagnética (IMS) e reação de imunofluorescência direta (RID). A contaminação das ostras foi verificada mediante análise de conteúdo líquido interno e lavado branquial por IMS e RID. A reação em cadeia da polimerase e o sequenciamento foram realizados para pesquisa de Giardia duodenalis e caracterização de seus genótipos. Giardia foi o patógeno mais prevalente em todos os pontos de água, sendo detectada em: 50,0%, 25,0%, 33,3% e 50,0% das amostras dos pontos 1, 2, 3 e 4, respectivamente. O subgenótipo AII foi detectado em algumas amostras hídricas dos pontos 1, 2 e 4 e o genótipo C em duas amostras (pontos 3 e 4). Oocistos de Cryptosporidium foram detectados em 16,6% das amostras de água após a depuração. As ostras da região de cultivo continham cistos de Giardia duodenalis em 41,6% das amostras; o subgenótipo AII foi evidenciado em uma amostra. As ostras depuradas apresentaram a maior contaminação: 58,3% das amostras albergavam cistos de Giardia e 3 delas pertenciam ao subgenótipo AII. As análises bacteriológicas revelaram que o ponto de engorda (P1) estava adequado para o cultivo das ostras. Estes resultados refletem a ineficiência do procedimento de depuração com UV aplicado nesta planta de tratamento e a contaminação do produto - na etapa final que precede sua comercialização - por Giardia duodenalis pertencente ao subgenótipo AII, potencialmente infectante para seres humanos. Os resultados evidenciam a necessidade de monitoramento contínuo de patógenos e adequação da legislação do cultivo de moluscos bivalves no Brasil, a fim de garantir a segurança alimentar / Abstract: Many shellfish-borne associated outbreaks have been reported worldwide especially related to its ingestion raw or lightly cooked. In the shellfish industry, the most commonly utilized procedure to purify shellfish tissues consists in the utilization of UV disinfected water employed at depuration tanks, before they are placed on the market. The risks of acquiring gastroenteric diseases, through its consumption, are maximized when they are cultured on inappropriate growing areas or whenever they are sold without depuration procedure. The purposes of this study were: evaluate the contamination by Giardia duodenalis cysts and Cryptosporidium oocysts in oysters destined to human consumption, before and after UV depuration procedure, and in brackish waters at stages related to the food chain of edible oysters, from Cananéia estuary located on the south coast of São Paulo; perform molecular characterization of Giardia cysts at different stages of the production of oysters to verify the main circulating genotypes and those associated with human infection; enumerate bacteriological indicators of fecal contamination from growing site up to depuration site, to check if it complies with the National Environmental Council (CONAMA). Four sampling sites were selected for water and oysters harvesting and protozoa search: site 1- oysters growing area; site 2: catchment water; site 3: filtration stage of water treatment and site 4: oyster's depuration tank. Water samples were analyzed through membrane filtration technique followed by immunomagnetic separation (IMS) and direct immunofluorescence assay (IFA). Oysters' contamination was verified through the analysis of innerwater and gill wash using IMS and IFA. The polymerase chain reaction and sequencing reactions were performed to search for Giardia duodenalis and characterization of its genotypes. Giardia was the most prevalent pathogens in all water sites, where it was detected: 50.0%, 25.0%, 33.3% and 50.0% of water from sites 1, 2, 3 and 4 respectively. The subgenotype AII was detected in several water samples from sites 1, 2 and 4 and the genotype C in two samples (sites 3 and 4). Cryptosporidium oocysts were found in 16.6% of depuration water tank. Oysters from growing area harbored Giardia duodenalis cysts in 41.6% of the samples and subgenotype AII was evidenced once. Depurated oysters were the most contaminated: 58.3% were harboring Giardia duodenalis cysts and 3 belonged to subgenotype AII. Bacteriological analysis demonstrated that site 1 was adequate to growing oysters. These results indicate the ineffectiveness of the UV depuration applied in this shellfish treatment plant, and the contamination of the product - in the final stage which precedes its commercialization - by Giardia duodenalis belonging to subgenotype AII, potentially infectious to humans. The results highlight the need for continued monitoring of pathogens and suit the legislation on the cultivation of bivalve molluscs in Brazil in order to ensure food safety / Doutorado / Parasitologia / Doutor em Parasitologia

MSc (Microbiology) / Department of Microbiology / See the attached abstract below

La criptosporidiosis es una enfermedad ocasionada por varias especies del género Cryptosporidium, se caracteriza por producir diarrea, sobre todo en neonatos y, dependiendo de la especie involucrada, puede ser zoonótica, llegándose a considerar un problema de salud pública. Diversos estudios fueron realizados en el Perú para poder determinar la prevalencia del Criptosporidium sp. encontrándose los mayores casos en los lugares que contaban con la mayor cantidad de animales. / Cryptosporidiosis is a disease caused by different species of the Cryptosporidium genus it overall produces diarrhea in newborns and depending on the specie involved, these can be involved in a problem of public health. Many studies were performed in Peru to determine the prevalence of Cryptosporidium and they showed that a major number of cases were in an area with a higher number of animals. The aim of this study was to establish if presence of Cryptosporidium parvum in mothers is a risk factor for presentation of Cryptosporidium parvum in offsprings.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La criptosporidiosis es una enfermedad parasitaria del tracto digestivo producida por protozoos del género Cryptosporidium. Aunque las especies de este agente se describieron desde comienzos del siglo veinte, solo a fines de éste, se ha reconocido como un patógeno ampliamente distribuido en diferentes animales y como una amenaza para la salud pública. Infecciones por este protozoario se encuentran descritas en todos los continentes, incluida la Antártica. En los humanos y otras especies, es considerada una zoonosis re-emergente. El primer brote de criptosporidiosis transmitido a través del agua, fue descrito en 1984, desde ese año numerosos autores han evidenciado la presencia de este endoparásito en aguas de superficie y residuales no tratadas, sugiriendo su rol como agente etiológico de diarrea. La persistencia y diseminación de éste protozoo en el ambiente, se sustenta en tres hechos biológicos: (1) Sus ooquistes son inmediatamente infectantes; (2) resiste condiciones medio ambientales y (3) al medir 4,5-5,4 μm, resistir a la acción de desinfectantes convencionales y al no ser es afectado por los procesos físicos de tratamientos de aguas, puede sobrevivir en ella por varios meses. A pesar de que existen diversas metodologías descritas en el mundo, para detectar este parásito en muestras de este tipo, el presente estudio sería el primer intento de desarrollar un protocolo estandarizado, hasta la fecha en Chile. Por lo anterior, el principal objetivo de este estudio estuvo dirigido a estandarizar en Chile un protocolo que permita la recuperación, concentración y detección de ooquistes de Cryptosporidium de origen animal y humano en muestras de aguas, usando las tinciones de Ziehl-Neelsen y Aureamina. Para esto, ooquistes de C. parvum aislados de heces de terneros y humanos diarreicos, previamente estudiados mediante Crypto-Strip® (inmunocromatografia) y PCR especie-específica, fueron artificialmente inoculados en muestras de aguas en concentraciones decrecientes. Se comparó la sensibilidad analítica de ambas tinciones, obteniéndose la mínima concentración de ooquistes de Cryptosporidium que son requeridos para dar una muestra como positiva. Los resultados, expresados en ooquistes/mL, muestran que ambas tinciones tienen una sensibilidad analítica similar, ya que son capaces de detectar hasta la concentración de 1.953 ooquistes en 250 mL, es decir, 7,8 ooquistes /mL. A partir de esto, se puede concluir que el uso de una u otra tinción en la pesquisa de este parásito en muestras de aguas, no se debe basar en la sensibilidad de las mismas, sino en ventajas y desventajas metodológicas para su implementación / Finaciamiento: Proyecto FIV 12101401.9102.006