Introdução: As leishmanioses são doenças que se apresentam como um sério obstáculo ao desenvolvimento socioeconômico. A leishmaniose visceral americana (LVA) tem como agente etiológico a Leishmania (Leishmania) infantum chagasi, como reservatório doméstico principal o cão e os vetores são flebotomíneos (Diptera:Psychodidae). Objetivo: investigar a vulnerabilidade do município de São Paulo para a ocorrência de LVA, utilizando os parâmetros de casos humanos notificados, presença do vetor e infecção em reservatórios domésticos. Método: A área de estudo compreende a região dos distritos administrativos do Anhanguera, Jaraguá e Perus (município de São Paulo) que incluem o Parque do Anhanguera e o Parque estadual do Jaraguá. A justificativa para o estudo nessa área é o eixo viário oeste-leste de expansão da LVA no estado de São Paulo. Foram levantados notificações humanas de LVA entre os anos de 2007 a 2014, para análise espacial pelos programas SaTScan e Terra View, num total de 140 e nenhuma dessas é considerada autóctone. Realizamos levantamento entomológico nos parques Anhanguera e Jaraguá. A análise estatística foi realizada pelos cálculos da Média geométrica de Williams, pelo índice de diversidade de Shannon-Weaver (H) e a dominância pelo índice de Pielou (J) também foi calculado o índice de Abundância de espécies padronizado (IAEP). Realizamos inquérito canino amostral e obtivemos 126 amostras de sangue canino que foram submetidas aos testes EIE. Foram colhidas amostras de Swab bucal do cão sororreagente e contactantes, as quais foram analisadas por PCR (RFLP), juntamente ás amostras de coágulos sanguíneos dos cães dos parques Anhanguera e Jaraguá num total de 31 amostras. Resultado: A análise espacial mostrou Clusters nos distritos do Brás e Guaianases (p<0,05) e, a espaço temporal em Raposo Tavares e Parelheiros (p<0,05). Os distritos do Carrão, Cachoeirinha e José Bonifácio formaram clusters secundários (p>0,05). Foram capturados 3660 espécimes de flebotomíneos identificadas 16 espécies de flebotomíneos e as mais frequentes na amostra foram: Pintomyia fischeri (82,46 por cento ), Psathyromyia pascalei (5,57 por cento ), Migonemyia migonei (5.25 por cento ) e Expapillata firmatoi (3.22 por cento ). Dentre as espécies capturadas, está uma fêmea de espécie similar à Lutzomyia longipalpis. O inquérito canino sorológico apontou um sororreagente no distrito de Perus. Do total de 31 amostras analisadas por PCR, 10 foram positivas para Leishmania sp. Foi possível chegar á espécie em seis delas, três positivas para a espécie L. (V.) shawi ou L (V.) lainsoni e três para L. (L.) infantum chagasi. Conclusões: A análise espacial das notificações de LVA humana dá direcionamento para investigações de uma possível transmissão autóctone no município. Há elos epidemiológicos que sugerem que as leishmanioses tegumentar e visceral caninas se tratam de doenças emergentes no município. Possivelmente, os casos caninos encontrados na região de estudo sejam parte da disseminação do eixo oeste-leste da leishmaniose visceral no Estado de São Paulo, pelo eixo viário. Palavras-chave: Leishmaniose visceral canina; Leishmaniose tegumentar. / Introduction: The leishmaniases are diseases which are a serious obstacle to social economic development. American visceral leishmaniasis (AVL) has Leishmania (Leishmania) infantum chagasi as its etiological agent, the domestic dog is its main reservoir and sand flies (Diptera, Psychodidae) its vectors. Objective: to investigate the vulnerability of São Paulo municipality to the occurrence of AVL, using the parameters of notified human cases, the presence of the vector and infection in domestic reservoirs. Method: The study area covers the region of the distinct administrative districts of Anhanguera, Jaraguá and Perus (São Paulo municipality) which include the Parque do Anhanguera and the Parque Estadual do Jaraguá. The reason for undertaking the study in this area is the existence of the roads linking the west and east of São Paulo state along which AVL has expanded eastwards. A survey was made of the 140 human cases (none of which was considered autochthonous) of AVL notified from 2007 to 2014, for the spatial analysis of the SaTScan and Terra View programs. An entomological survey was conducted in the two parks mentioned. The statistical analyses of the insects were undertaken using Williams geometrical means, Shannon-Weavers diversity index (H), Pielous evenness index (J) and the standardized species abundance index (SSAI). A canine sampling inquiry was conducted and 126 blood samples were submitted to the Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) test. A total of five samples of mouth swabs of the serum positive dog and four of its contacts and also blood clot samples of a total of 26 dogs from the two parks were analyzed by PCR (RFLP). Results: The spatial analysis showed clusters in the Brás and Guaianases (p<0.05) districts and the temporal/spatial analysis in Raposo Tavares and Parelheiros (p<0.05) districts. The Carrão, Cachoeirinha and José Bonifácio districts formed secondary clusters (p>0.05). A total of 3,660 specimens of sand flies were collected, representing 16 species, Pintomyia fischeri (82.46 per cent ), Psathyromyia pascalei (5.57 per cent ), Migonemyia migonei (5.25 per cent ) and Expapillata firmatoi (3.22 per cent ) being the most frequent. One female of a species similar to Lutzomyia longipalpis was captured. The canine serological enquiry showed one reagent in the Perus district. Of the total of 31 samples analyzed by PCR, 10 were positive for Leishmania sp., among which six were identified, three as species L. (V.) shawi/L (V.) lainsoni and three as L. (L.) infantum chagasi. Conclusions: The spatial analysis of the AVL human cases notified suggests the direction to be followed for future investigation of a possible autochthonous transmission in the municipality. There are epidemiological links which suggest that the canine cutaneous and visceral leishmaniases are emergent diseases in the municipality. Possibly the canine cases of visceral leishmaniasis found in this study region are part of its dissemination along the west-east axis of the diseases expansion in the state of São Paulo along the highways.

Introdução: As leishmanioses são doenças que se apresentam como um sério obstáculo ao desenvolvimento socioeconômico. A leishmaniose visceral americana (LVA) tem como agente etiológico a Leishmania (Leishmania) infantum chagasi, como reservatório doméstico principal o cão e os vetores são flebotomíneos (Diptera:Psychodidae). Objetivo: investigar a vulnerabilidade do município de São Paulo para a ocorrência de LVA, utilizando os parâmetros de casos humanos notificados, presença do vetor e infecção em reservatórios domésticos. Método: A área de estudo compreende a região dos distritos administrativos do Anhanguera, Jaraguá e Perus (município de São Paulo) que incluem o Parque do Anhanguera e o Parque estadual do Jaraguá. A justificativa para o estudo nessa área é o eixo viário oeste-leste de expansão da LVA no estado de São Paulo. Foram levantados notificações humanas de LVA entre os anos de 2007 a 2014, para análise espacial pelos programas SaTScan e Terra View, num total de 140 e nenhuma dessas é considerada autóctone. Realizamos levantamento entomológico nos parques Anhanguera e Jaraguá. A análise estatística foi realizada pelos cálculos da Média geométrica de Williams, pelo índice de diversidade de Shannon-Weaver (H) e a dominância pelo índice de Pielou (J) também foi calculado o índice de Abundância de espécies padronizado (IAEP). Realizamos inquérito canino amostral e obtivemos 126 amostras de sangue canino que foram submetidas aos testes EIE. Foram colhidas amostras de Swab bucal do cão sororreagente e contactantes, as quais foram analisadas por PCR (RFLP), juntamente ás amostras de coágulos sanguíneos dos cães dos parques Anhanguera e Jaraguá num total de 31 amostras. Resultado: A análise espacial mostrou Clusters nos distritos do Brás e Guaianases (p<0,05) e, a espaço temporal em Raposo Tavares e Parelheiros (p<0,05). Os distritos do Carrão, Cachoeirinha e José Bonifácio formaram clusters secundários (p>0,05). Foram capturados 3660 espécimes de flebotomíneos identificadas 16 espécies de flebotomíneos e as mais frequentes na amostra foram: Pintomyia fischeri (82,46 por cento ), Psathyromyia pascalei (5,57 por cento ), Migonemyia migonei (5.25 por cento ) e Expapillata firmatoi (3.22 por cento ). Dentre as espécies capturadas, está uma fêmea de espécie similar à Lutzomyia longipalpis. O inquérito canino sorológico apontou um sororreagente no distrito de Perus. Do total de 31 amostras analisadas por PCR, 10 foram positivas para Leishmania sp. Foi possível chegar á espécie em seis delas, três positivas para a espécie L. (V.) shawi ou L (V.) lainsoni e três para L. (L.) infantum chagasi. Conclusões: A análise espacial das notificações de LVA humana dá direcionamento para investigações de uma possível transmissão autóctone no município. Há elos epidemiológicos que sugerem que as leishmanioses tegumentar e visceral caninas se tratam de doenças emergentes no município. Possivelmente, os casos caninos encontrados na região de estudo sejam parte da disseminação do eixo oeste-leste da leishmaniose visceral no Estado de São Paulo, pelo eixo viário. Palavras-chave: Leishmaniose visceral canina; Leishmaniose tegumentar. / Introduction: The leishmaniases are diseases which are a serious obstacle to social economic development. American visceral leishmaniasis (AVL) has Leishmania (Leishmania) infantum chagasi as its etiological agent, the domestic dog is its main reservoir and sand flies (Diptera, Psychodidae) its vectors. Objective: to investigate the vulnerability of São Paulo municipality to the occurrence of AVL, using the parameters of notified human cases, the presence of the vector and infection in domestic reservoirs. Method: The study area covers the region of the distinct administrative districts of Anhanguera, Jaraguá and Perus (São Paulo municipality) which include the Parque do Anhanguera and the Parque Estadual do Jaraguá. The reason for undertaking the study in this area is the existence of the roads linking the west and east of São Paulo state along which AVL has expanded eastwards. A survey was made of the 140 human cases (none of which was considered autochthonous) of AVL notified from 2007 to 2014, for the spatial analysis of the SaTScan and Terra View programs. An entomological survey was conducted in the two parks mentioned. The statistical analyses of the insects were undertaken using Williams geometrical means, Shannon-Weavers diversity index (H), Pielous evenness index (J) and the standardized species abundance index (SSAI). A canine sampling inquiry was conducted and 126 blood samples were submitted to the Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) test. A total of five samples of mouth swabs of the serum positive dog and four of its contacts and also blood clot samples of a total of 26 dogs from the two parks were analyzed by PCR (RFLP). Results: The spatial analysis showed clusters in the Brás and Guaianases (p<0.05) districts and the temporal/spatial analysis in Raposo Tavares and Parelheiros (p<0.05) districts. The Carrão, Cachoeirinha and José Bonifácio districts formed secondary clusters (p>0.05). A total of 3,660 specimens of sand flies were collected, representing 16 species, Pintomyia fischeri (82.46 per cent ), Psathyromyia pascalei (5.57 per cent ), Migonemyia migonei (5.25 per cent ) and Expapillata firmatoi (3.22 per cent ) being the most frequent. One female of a species similar to Lutzomyia longipalpis was captured. The canine serological enquiry showed one reagent in the Perus district. Of the total of 31 samples analyzed by PCR, 10 were positive for Leishmania sp., among which six were identified, three as species L. (V.) shawi/L (V.) lainsoni and three as L. (L.) infantum chagasi. Conclusions: The spatial analysis of the AVL human cases notified suggests the direction to be followed for future investigation of a possible autochthonous transmission in the municipality. There are epidemiological links which suggest that the canine cutaneous and visceral leishmaniases are emergent diseases in the municipality. Possibly the canine cases of visceral leishmaniasis found in this study region are part of its dissemination along the west-east axis of the diseases expansion in the state of São Paulo along the highways.

This thesis focuses on the development of protozoan parasites from Leishmania donovani complex in their insect vectors and summarizes results of five parts of the project I participated in during my Ph.D. studies. Sand flies of genera Phlebotomus and Lutzomyia are the only proven vectors of leishmaniasis, however, the role of alternative vectors, like ticks, fleas and biting midges is frequently discussed in the literature. In this work, we showed that Eurasian species of biting midge Culicoides nubeculosus does not support late stage infections of L. major and L. infantum. We also demonstrated that microscopical observation of Leishmania promastigotes in the digestive tract of bloodfeeding arthropods remains a crucial method for any conclusion about the vector competence of the suspected insect. In the second part of our study were compared the life-cycle parameters and vector competence of two Ethiopian P. orientalis colonies for L. donovani. Marked differences between colonies were found in life-cycle parametes, however, molecular analyses did not reveal any genetic differences. Experimental infections showed that both P. orientalis colonies are very susceptible to L. donovani infection and even the lowest infective dose tested (2 × 103 promastigotes/ml; corresponding to 1-2 promastigotes) was...

A patogênese das lesões teciduais na leishmaniose visceral (LV) foi pesquisada em hamsteres infectados com amastigotas de Leishmania (Leishmania.) chagasi. Foi observada a internalização de IgG de hamsteres com LV por células endoteliais da veia umbilical humana in vitro e no fígado e rim, sob microscopia eletrônica de transmissão aos 30 e 60 dias de infecção. Também foi observado o aumento na permeabilidade vascular aos 60 dias de infecção e a IgG purificada de hamsteres com LV induziu aumento na permeabilidade em hamsteres normais. Os resultados sugerem a internalização de IgG por células endoteliais como um mecanismo alternativo envolvido na patogênese das lesões teciduais em LV. / Pathogenesis of tissue lesions in visceral leishmaniasis (VL) was searched in hamsters infected with Leishmania (Leishmania) chagasi amastigotes. Internalization of IgG from VL hamsters by human umbilical vein endothelial cells was observed in vitro and in liver and kidney in hamsters VL, under transmission electron microscopy, at 30 and 60 days of infection. Increased vascular permeability was observed at 60 days of infection in VL hamsters, and purified IgG from VL hamsters induced permeability increase in normal hamsters. These data suggest the internalization of IgG by endothelial cells as an alternative mechanism involved in the pathogenesis of tissue lesions in VL.

A leishmaniose é uma doença tropical negligenciada causada por diferentes espécies do gênero Leishmania que atinge grande parte da população mais pobre do mundo e sua manifestação visceral, que é fatal se não tratada, tem se alastrado atingindo grandes cidades, aumentando o número de pessoas com risco de infecção. Dentre os medicamentos em uso, está o análogo lipídico sintético hexadecilfosfocolina (miltefosina), administrado oralmente, que age nas membranas celulares do parasita e pode induzir apoptose, mas com modo de ação não totalmente esclarecido. O primeiro local de interação desse fármaco é a membrana celular do parasita, sendo importante o conhecimento da sua forma de interação. Neste trabalho examinamos propriedades de diversos modelos de membrana com diferentes composições, levando em consideração o conhecimento existente sobre a composição da membrana plasmática da Leishmania. Assim, as membranas modelo foram vesículas unilamelares grandes e gigantes (LUVs e GUVs), de fosfolipídios puros, de misturas binárias com fosfolipídios e colesterol e ainda misturas ternárias com ceramida, um esterol presente nas membranas de Leishmania. A interação com a miltefosina foi estudada em diferentes intervalos de concentração do fármaco. Como técnicas principais utilizamos a espectroscopia de fluorescência, estática e resolvida no tempo, a espectroscopia de correlação de fluorescência, microscopia de fluorescência e confocal e imagens por tempo de vida de fluorescência. Observou-se que a interação entre o fármaco e as membranas lipídicas ocorre de diferentes formas, dependendo i) da razão molar entre o fármaco e os lipídios; ii) da concentração real do fármaco, se abaixo ou acima da concentração micelar crítica (CMC); iii) da composição do modelo de membrana e da fase lipídica da bicamada. Em concentrações abaixo da CMC, a miltefosina tem efeito de fluidificação das bicamadas, principalmente quando elas se encontram em na fase gel, mas esse efeito é pouco pronunciado na presença de colesterol, pois esse composto protege a bicamada do efeito do fármaco. Em vesículas de misturas ternárias de fosfolipídio, colesterol e ceramida em alta concentração, não há separação de fases, e a presença de 10 mol% de miltefosina promove a formação de domínios de ceramida; nas vesículas em que a ceramida está em concentração molar mais baixa, formando domínios, a separação de fases fica menos evidente com o acréscimo de miltefosina. Em razões de concentração miltefosina/lipídio elevadas, mas ainda abaixo da CMC, observa-se diminuição no tamanho das vesículas, por formação de agregados de fármaco/lipídio com porções da bicamada. Em concentrações acima da CMC, ocorrem efeitos drásticos com solubilização de partes cada vez maiores da bicamada da membrana, e esses efeitos ocorrem em tempos menores quanto maior a concentração de miltefosina. Portanto, de maneira geral, o colesterol protege a bicamada do efeito da miltefosina, mas o fármaco tem efeito pronunciado em modelos de membrana de misturas ternárias contendo ceramida. Os efeitos variam com a concentração da miltefosina, com aumento da fluidez da bicamada em baixas razões fármaco/lipídios, solubilização de pequenas porções da bicamada e diminuição do tamanho das vesículas em razões maiores, mas ainda abaixo da CMC, e acima da CMC, formação de agregados do fármaco com porções dos lipídios da bicamada e fragmentação da membrana. / Leishmaniasis is a complex of diseases part of the neglected tropical diseases caused by several species of the genus Leishmania. It reaches a large part of the poorest people in the world and its visceral form, which is fatal if left untreated, has been spread around big cities, increasing the number of people at risk of infection. Among the used drugs for the treatment, there is the synthetic lipid analogue hexadecylphosphocholine (miltefosine), orally administrated, which acts in the cell membranes and can induce apoptosis like death, but its mechanism of action is not totally clear. The first interactions site of this drug is the cell membrane, and it is important to know its mechanism of interaction. In this work we explore properties of several membrane models with different compositions, taking into account the existent knowledge about the composition of the Leishmania plasma membrane. Therefore, the model membranes were giant and large unilamellar vesicles (GUVs and LUVs), formed from pure phospholipids, binary mixtures of phospholipids and cholesterol and ternary mixtures with ceramide, a sterol present in the Leishmania membranes. The interaction with miltefosine was studied in different intervals of drug concentration. The main techniques used were the steady-state and time-resolved fluorescence spectroscopy, fluorescence correlation spectroscopy, confocal and fluorescence microscopy and fluorescence lifetime imaging. The interaction depends on i) the molar ratio of drug and lipids; ii) the real concentration of the drug, if it is below or above the critical micelle concentration (CMC); iii) the composition of the model membrane and the lipid phase of the bilayer. In concentration below the CMC, miltefosine has an effect of bilayer fluidization, mainly when it is in a more ordered phase, but this effect is less pronounced in cholesterol presence, because this compound protects the bilayers from the drug effect. In vesicles from ternary mixtures of phospholipid, cholesterol and ceramide in high concentration, there is no phase separation, and the presence of 10 mol% of miltefosine promotes ceramide domains formation; in vesicles in which ceramide is in low concentration, forming domains, the phase separation is less evident with miltefosine addition. In high concentration ratio miltefosine/lipids, but below CMC, it is observed a decrease in vesicles size with drug/lipids aggregates formation from portion of the bilayer. In concentrations above the CMC, drastic effects occur, with solubilization of bigger portions of the membrane bilayer, and the effects occur in lower times for higher drug concentration. Therefore, generally, cholesterol protects bilayer from the effect of miltefosine, but the drug has a pronounced effect in model membranes of ternary mixtures containing ceramide. The effects vary with miltefosine concentration, increasing the bilayer fluidity in lower drug/lipid ratio, solubilization of small portions of the bilayer and decrease of vesicles size in higher ratios, but still below CMC, and above CMC, formation of aggregates of the drug with portions of bilayer lipids, and membrane fragmentation.

A definição de caso confirmado de leishmaniose visceral é baseada em aspectos clínicos, epidemiológicos e laboratoriais. As técnicas padrão-ouro para o diagnóstico laboratorial da leishmaniose visceral são as parasitológicas esfregaço e cultura de aspirado de medula óssea, que permitem a identificação do gênero Leishmania por visualização microscópica do parasito em lâmina, e os testes sorológicos, como o imunocromatográfico, que apresenta baixa sensibilidade em indivíduos imunodeprimidos. Em determinadas situações, como na coinfecção Leishmania/HIV, para o tratamento específico ou nos inquéritos epidemiológicos, faz-se necessária a identificação do agente etiológico da leishmaniose visceral, que comumente é a L. (L.) infantum. Desse modo, propusemos um algoritmo para o diagnóstico molecular da leishmaniose visceral, com o emprego da kDNA PCR (K20-K22 E RV1-RV2) do ITS1 PCR (LITSR e L5. 8S), tendo como referência os resultados obtidos nos exames parasitológicos e sorológicos, além de dados clínicos e epidemiológicos dos pacientes. Complementando nossa proposta, a realização da técnica de análise dos polimorfismos dos fragmentos da ITS1 PCR por RFLP, para identificação do agente etiológico, foi avaliada como alternativa à laboriosa técnica de eletroforese de isoenzimas, padrão-ouro para definição de espécies no diagnóstico das leishmanioses. As técnicas moleculares empregadas foram validadas em 82 amostras (ITS 1 PCR e kDNA PCR RV1-RV2) e 48 amostras (kDNA PCR K20-K22) de pacientes com leishmaniose visceral confirmada e em 30 amostras de pacientes saudáveis. Os ensaios obtiveram as seguintes sensibilidades: 97,5% (80/82) na ITS1 PCR, 98% (47/48) na kDNA PCR K20-K22, e 92,7% (76/82) na kDNA PCR RV1-RV2, e 100% de especificidade em todos os testes. Quando comparados os resultados obtidos nos testes moleculares ITS1 PCR, kDNA PCR K20-K22 e kDNA PCR RV1-RV2 ao padrão ouro observou-se uma concordância quase perfeita, com um índice kappa maior que 0,80, e um valor de p < 0,001. No que concerne à realização da ITS1 PCR RFLP nas 80 amostras positivas, 52,5% (42/80) demonstraram perfil semelhante ao de L. (L.) infantum. Três das amostras que não demonstraram perfil na RFLP da ITS1 PCR e na kDNA PCR K20-K22 obtiveram mais de 90% de identidade com a cepa de L. (L.) chagasi, mediante análise das amostras na técnica do sequenciamento. Concluímos o presente estudo com a proposta de um algoritmo de diagnóstico molecular da leishmaniose visceral, que deverá considerar a realização prévia do diagnóstico parasitológico e imunocromatográfico. E sugerimos, quando necessário, a realização da kDNA PCR K20-K22 e a kDNA PCR RV1-RV2 para a determinação do gênero e de subgênero da Leishmania, respectivamente. Por fim, que se complemente com a ITS1 PCR, seguida da ITS1 RFLP para a definição do agente etiológico da leishmaniose visceral. / The definition of visceral leishmaniasis case is based on clinical, epidemiological and laboratory aspects. The gold standard techniques for laboratory diagnosis of visceral leishmaniasis are parasitological, smear and culture of bone marrow aspirate, which allow the identification of Leishmania in microscopic visualization, and the serological tests, like the immunochromatographic, which presents low sensitivity in immunodepressed individuals. In certain situations, such as Leishmania/HIV co-infection, for specific treatment or in epidemiological surveys, it is necessary to identify the etiological agent of visceral leishmaniasis, commonly caused by L. (L.) infantum. In this way, an algorithm for the molecular diagnosis of visceral leishmaniasis by kDNA PCR (K20/K22 and RV1/RV2) and ITS1 PCR (LITSR e L5.8S) was proposed, using as the gold standard, the parasitological and serological results, as well as clinical and epidemiological data of patients. Complementing our proposal, the performance of the Restriction Fragment Length Polymorphism of the ITS1 (ITS1 PCR RFLP) to identify the etiological agent, was evaluated as an alternative to technical laboriously isoenzyme electrophoresis, the gold standard for defining species in the diagnosis of leishmaniasis. The molecular techniques were validated on 82 samples (ITS 1 kDNA PCR and PCR-RV1 RV2) and 48 samples (K20-K22 kDNA PCR) from patients with confirmed visceral leishmaniasis and 30 samples from healthy patients. The following sensitivities were presented by the molecular tests: 97.5% (80/82) for the ITS1 PCR, 98% (47/48) for kDNA PCR K20-K22 and 92.7% (76/82) for kDNA PCR-RV2 RV1, and 100% specificity for all tests. When comparing the results from molecular tests ITS1 PCR, kDNA PCR K20-K22 and kDNA PCR RV1-RV2 with the established gold standard, we see an almost perfect agreement with kappa index higher than 0.80, and p value <0.001 were obtained. As regard to ITS1 PCR RFLP, from 80 positive samples, 52.5% (42/80) showed a similar profile to that of L. (L.) infantum. Three of the samples that did not demonstrate RFLP profile in the ITS1 PCR and PCR kDNA K20-K22 obtained more than 90% of identity with strain L. (L.) chagasi, by analyzing the samples in sequencing. As our conclusion, an algorithm for the molecular diagnosis of visceral leishmaniasis must consider a previous performance of the parasitological and immunochromatographic diagnosis. When necessary kDNA PCR K20-K22 and kDNA RV1-RV2 PCR are suggested to determine the genus and the subgenus Leishmania, respectively. In addition, this molecular diagnosis can be complemented, with the ITS1 PCR, followed by RFLP ITS1, which can define the etiological agent of visceral leishmaniasis.

Introdução: As leishmanioses são antropozoonoses que constituem um grave problema de saúde pública por apresentarem um complexo espectro clínico de manifestações e relevante diversidade epidemiológica. Aproximadamente 5% dos pacientes com leishmaniose cutânea não tratada adequadamente irão desenvolver a leishmaniose mucosa (LM). As principais opções terapêuticas disponíveis para esta apresentação da doença são os antimoniais pentavalentes, a pentamidina e as anfotericinas B. As formulações lipídicas da anfotericina B tem sido desenvolvidas na tentativa de melhorar a eficácia e a tolerabilidade das anfotericinas, entretanto, ainda há escassez de estudos que avaliem eficácia, dose e segurança da anfotericina B lipossomal (AFBL) no tratamento da LM. Objetivo: Relatar a experiência do ambulatório e da enfermaria de um hospital escola com medicamentos usados no tratamento da leishmaniose mucosa, comparando a eficácia e a segurança da anfotericina B lipossomal com as outras drogas. Métodos: Foram avaliados os prontuários de todos os pacientes do Ambulatório de Leishmanioses do Departamento de Moléstias Infecciosas e Parasitárias do HC-FMUSP com diagnóstico confirmado de LM e tratados no período de janeiro de 2000 a julho de 2015. Dados clínicos e epidemiológicos foram descritos, e também avaliados os efeitos adversos e os desfechos com o uso das principais drogas para LM. Resultados: Foram avaliados 71 pacientes com leishmaniose mucosa e um total de 106 tratamentos. A maioria dos pacientes era do sexo masculino (60,6%) e da Região Nordeste do Brasil (50%). Observou-se associação de flebite (46,2%) e de tremor (30,8%) com o grupo que recebeu anfotericina B complexo lipídico e maior desenvolvimento de artralgia (16%) no grupo que recebeu o antimonial. Os pacientes tratados com anfotericina B desoxicolato apresentaram a maior taxa de insuficiência renal aguda (57,10%) em relação aos demais grupos de drogas. O grupo que usou antimonial pentavalente foi o único que desenvolveu alterações nas enzimas pancreáticas (28%) e alterações eletrocardiográficas (20%). Dos pacientes que usaram anfotericina B desoxicolato, 85,7% precisaram interromper definitivamente o tratamento, o que contribuiu para a pior taxa de cicatrização final (14,3%), enquanto a AFBL apresentou a melhor taxa (81,3%) quando comparada aos demais tratamentos, OR= 4,971 [1,829-13,508] (p= 0,001). O uso de itraconazol mostrou alta taxa de recidiva (63,6%). A dose média de AFBL usada no tratamento de LM foi 1907mg e 28,91mg/kg. Quando comparadas as drogas com a AFBL, a pentamidina foi a única que não apresentou diferença estatisticamente significante em relação aos desfechos de tratamento. Conclusão: A pentamidina e a AFBL mostraram-se, neste estudo, as melhores opções terapêuticas no tratamento da LM, sendo que a AFBL foi a droga com a maior taxa de cicatrização. Com base neste estudo e em outras experiências da literatura até o momento, o intervalo de dose compreendido entre 30 e 35 mg/kg é o que parece alcançar eficácia próxima a 100%. Sugerimos, portanto, uma dose cumulativa de 30 mg/kg para o tratamento da LM. Este estudo amplia a experiência com o uso do itraconazol e da pentamidina, e é o primeiro a descrever o uso da ABCL na LM. Apresenta, ainda, a maior casuística que conhecemos na literatura com o uso da AFBL, além de ser o primeiro estudo a compará-la com as demais drogas no tratamento da LMCRO / Introduction: Leishmaniases are anthropozoonoses that constitute a severe problem of public health as they present with a complex spectrum of manifestations and relevant epidemiologic diversity. Approximately 5% of patients with untreated cutaneous leishmaniosis will develop mucosal leishmaniasis (ML). The main treatment options for this presentation are: pentavalent antimonials, pentamidine, and amphotericins B. The lipid formulations of amphotericin B have been developed to improve efficacy and tolerability, however, there are few studies that evaluate efficacy, dosage, and safety of liposomal amphotericin B (LAB) for treatment of ML. Objective: To report outpatient and inpatient experience of a hospital school with medications used for treatment of mucosal leishmaniasis by comparing the efficacy and safety of liposomal amphotericin B with other drugs. Methodology: The medical records of all patients of the Leishmaniasis Outpatient Clinic of the Department of Infectious and Parasitic Diseases of the Hospital das Clínicas of University of São Paulo were assessed. The patients had diagnosis of ML and were treated between January 2000 and July 2015. Epidemiologic and clinical data were described, as well as adverse effects and outcomes of the main drugs for treatment of ML. Results: Seventy-one patients with ML and a total of 106 treatments were assessed. The majority of the patients were male (60.6%) and from the Northeast of Brazil (50%). There was an association of phlebitis (46.2%) and tremor (30.8%) to the group that received amphotericin B lipid complex (ABLC). There was a higher development of arthralgia (16%) in the group that received the antimonial. Patients treated with deoxycholate amphotericin B presented with the highest level of acute kidney injury (57.1%) when compared to other drugs. The group who received pentavalent antimonial was the only one to develop pancreatic enzymes abnormalities (28%) and electrocardiographic abnormalities (20%). Within the patients who used deoxycholate amphotericin B, 85.7% had to discontinue the treatment, contributing to the worst healing rate (14.3%). LAB presented with the best healing rate (81.3%) when compared to the other treatments, OR = 4.971 [1,829-13,508] (p=0,001). The use of itraconazole showed high recurrence rate (63.6%). The mean dosage of LAB for the treatment of ML was 1,907 mg and 28.91 mg/kg. When LAB was compared to other drugs, pentamidine was the only one with no statistical significance related to the outcomes of the treatment. Conclusion: In this study, pentamidine and LAB were the best therapeutic options for the treatment of ML; LAB was the drug with better healing rate. Based on this study and other references in the literature, the dosage interval between 30 and 35 mg/kg appears to reach efficacy close to 100%. Therefore, our recommendation is the use of a cumulative dosage of 30 mg/kg for the treatment of ML. This study enhances the experience of itraconazole and pentamidine, and it is the first one to describe the use of ABLC for the treatment of ML. In addition, it presents the largest casuistic known in the literature with the use of LAB, and it is a pioneer in comparing this drug with other drugs in the treatment of ML

Infecções causadas por tripanossomatídeos causam milhares de mortes anualmente, além de levarem a redução da capacidade produtiva, com elevada morbidade na população acometida. A eficácia terapêutica é limitada na maioria dos casos, sendo o benzonidazol o único fármaco aprovado para uso do tratamento do Trypanosoma cruzi, sendo ativo somente na fase aguda da Doença de Chagas, com grande efeitos colaterais. No caso das leishmanioses, as substâncias de tratamento existentes causam toxicidade renal e cardíaca, além de induzirem a resistência e apresentarem eficácia insuficiente. Observando todo o contexto torna-se necessário a busca por novas substâncias que sejam mais eficazes e menos tóxicas. Assim, o trabalho representa uma contribuição para a busca de novas moléculas bioativas para o tratamento da doença de Chagas e leishmaniose a partir da padronização e realização de ensaios celulares usando a forma epimastigota da cepa Y do T. cruzi e promastigota para Leishmania chagasi e L. amazonensis. A padronização do método colorimétrico de MTT foi realizada a partir da comparação com o método tradicional de contagem por microscopia usando câmara de Neubauer, seguido do estudo de viabilidade por citometria de fluxo, como método confirmatório e, finalmente a padronização do ensaio de ciclo celular usando os fármacos de referência benzonidazol (T. cruzi) e anfotericina B (Leishmania spp.). Os compostos testados neste estudo são proveniente de classes distintas de inibidores de alvos macromoleculares (cisteíno proteases, DHODH, GAPDH, quinases) e foram planejados e/ou selecionados pelo Grupo de Química Medicinal (NEQUIMED). Dentre todas as substâncias, inibidores de quinases apresentaram maior potencial para estudos subsequentes, sendo o T. cruzi o parasito mais sensível, onde um grande número de substâncias apresentou atividade nos estudos de triagem. Para uma delas (Neq0474) foi realizado o ensaio de dose-resposta, com EC50 = 53 &micromol/L. L. chagasi apresentou a maior resistência dentre todos os parasitos estudados neste trabalho, enquanto que L. amazonensis foi sensível para Neq0438. Algumas substâncias estudadas apresentaram potencial para estudos mais aprofundados visando identificar novas alternativas terapêuticas para estas doenças parasitárias. / Infections caused by trypanosomatides lead to thousands of deaths annually, besides the reduction of the quality of life and working capability, with high morbidity to the patients. The therapy efficacy is limited in most cases, being benznidazole the only approved drug in Brazil, which works only in the acute phase of the Chagas Disease with severe collateral effects. For leishmaniasis, the drugs cause renal and cardiac toxicity and trigger resistance. In this context, novel efficacious and secure substantes are necessary to improve the current therapeutic strategies, which was the goal of this project by means of cell-based assays. The first step was the standardization of the MTT colorimetric assay for the epimastigote form of the Y strain of Trypanosoma cruzi and promastigote form of Leishmania chagasi and Leishmania amazonensis. This was achieved by comparing the results with the standard counting using the Neubauer chamber. The use flow cytometry for the determination of cell viability and the perturbation of the cell cycle were also standardized using the reference drugs benznidazole (T. cruzi) and amphotericin B (Leishmania spp.). New compounds tested in this project were designed or selected based on different macromolecular targets (cysteine proteases, DHODH, GAPDH, kinases) by the Medicinal Chemistry Group (NEQUIMED). Among them, many kinase inhibitors promoted the most dramatic results for T. cruzi, reducing the cell viability of this parasite. One of them (Neq0474) was subjected for a follow-up dose-response assay, with EC50 = 53 &micromol/L. L. chagasi was the most resistant parasite in this work, whereas L. amazonensis was sensitive to Neq0438. Some of these new compounds are of interest for more in-depth studies to these parasitic diseases.

Em algumas regiões, como nos municípios de Corumbá e Ladário, no Estado de Mato Grosso do Sul, existem evidências ecológicas e epidemiológicas de que Lutzomyia (Lutzomyia) cruzi (Mangabeira, 1938) seja a principal responsável pela transmissão do protozoário Leishmania (Leishmania) infantum Nicolle, 1908 (ou subespécie de L. (L.) infantum chagasi Cunha & Chagas, 1937 segundo alguns autores), agente etiológico da leishmaniose visceral (LV). A ausência de Lutzomyia (Lutzomyia) longipalpis (Lutz & Neiva, 1912), principal vetor do parasito, reforçam esta hipótese. Este estudo teve por objetivo avaliar os parâmetros e estimar a capacidade vetorial de Lu. cruzi para L. (L.) infantum e Leishmania (Leishmania) amazonensis Lainson & Shaw, 1972. Para este último, apenas foram avaliados os parâmetros, sem a estimativa numérica da capacidade vetorial. A avaliação da capacidade vetorial foi realizada a partir de experimentos laboratoriais (infecção experimental) e de campo (atratividade aos flebotomíneos). Por intermédio da infecção experimental de Lu. cruzi pelo parasito, foi possível estimar a expectativa de sobrevida diária de fêmeas infectadas (estimativa vertical e laboratorial), avaliar o período de incubação extrínseco do parasita e obter duração do ciclo gonotrófico. Para a avaliação da competência vetorial do inseto, foram realizadas tentativas de transmissão experimental e natural de Leishmania, a partir de fêmeas provenientes de colônia cujos indivíduos foram alimentados durante o xenodiagnóstico e de fêmeas selvagens capturadas em campo, respectivamente. A distribuição sazonal de Lu. cruzi foi avaliada por meio da instalação semanal de armadilhas luminosas no peridomicílio de cinco residências na área urbana do Município de Corumbá. Variáveis meteorológicas obtidas junto ao Centro de Monitoramento do Tempo, do Clima e dos Recursos Hídricos de Mato Grosso do Sul, índices radiométricos calculado a partir de imagens de resolução espacial (GeoEye) e o percentual de cobertural vegetal foram utilizados neste estudo. Os resultados obtidos permitiram estimar a capacidade vetorial de Lu. cruzi para L. (L.) infantum, que foi de 0,24, ou seja, espera-se que a população de fêmeas da área produzam 0,24 novas infecções viii por dia de exposição de uma infecção. A competência vetorial de Lu. cruzi para L. (L.) infantum e L. (L.) amazonensis, via picada, foi demonstrada por meio de transmissão natural e experimental dos parasitos, respectivamente. Também foi identificada a infecção natural de Lu. cruzi por L. (L.) amazonensis. Com relação à distribuição mensal, embora não tenha sido observada a presença de associação entre essas espécies e as variáveis ambientais de vegetação e clima, foi possível observar picos elevados populacionais na estação chuvosa e picos menores na estação seca. O padrão da distribuição sazonal das espécies de flebotomíneos demonstrado neste estudo foi determinado basicamente pelos espécimes de Lu. cruzi capturados, uma vez que eles representam 93,94 por cento . A variação mensal demonstrou que a espécie Lu. cruzi tem grande plasticidade, tendo sido observada em todos os meses de coleta. / In some regions such as in the municipalities of Corumbá and Ladário in Mato Grosso do Sul state, there are ecological and epidemiological evidence that Lutzomyia (Lutzomyia) cruzi (Mangabeira, 1938) is the vector of Leishmania (Leishmania) infantum Nicolle, 1908 (or subspecies of L. (L.) infantum chagasi Cunha & Chagas, 1937 according to some authors), the etiologic agent of visceral leishmaniasis (VL). The absence of Lutzomyia (Lutzomyia) longipalpis (Lutz & Neiva, 1912), the main vector of the parasite, supports this hypothesis. This study aimed to evaluate the parameters and estimate the vectorial capacity of Lu. cruzi for L. (L.) infantum and Leishmania (Leishmania) amazonensis Lainson & Shaw, 1972. For the latter, only parameters was evaluated without numerical estimation of the vectorial capacity. The evaluation of the vectorial capacity was carried out from laboratory experiments (experimental infection) and field (attractiveness to sandflies). Through experimental infection by the parasite, it was possible to estimate the expected daily survival of infected females (vertical and laboratory estimate), evaluate the extrinsic incubation period of the parasite and get the length of gonotrophic cycle. To evaluate the insect vector competence, attempts have been made of experimental and natural transmission of Leishmania from females from colony whose subjects were fed for xenodiagnosis and wild females captured in the field, respectively. Monthly and seasonal distribution of Lu. cruzi was evaluated by weekly installation of light traps in the peridomicile of five residences in the urban area of the Municipality of Corumbá. Meteorological variables obtained from the Weather Monitoring Center, Climate and Water of Mato Grosso do Sul Resources, radiometric indices calculated from spatial resolution images (GeoEye) and the percentage of plant cobertural were used in this study. Results allowed estimating the vectorial capacity of Lu. cruzi for L. (L.) infantum, which was 0.24, i.e., it is expected that the female population in the region produce 0.24 new infections per day of exposure to an infection. Vector competence of Lu. cruzi for L. (L.) infantum and L. (L.) amazonensis by biting, was demonstrated by natural and experimental transmission of both parasites, respectively. Natural infection of Lu. cruzi by L. (L.) amazonensis was identified. Regarding the monthly x distribution, there was no significant association between of sandflies and the environmental and climate variables. It was observed high peaks population in the rainy season and lower peaks in the dry season. The pattern of seasonal distribution of species of sand flies demonstrated in this study was determined primarily by Lu. cruzi specimens, since this species represent 93.94 per cent of the total captured. The monthly change showed that Lu. cruzi species has great plasticity and has been observed in all months of collection.

Pancitopenia é uma manifestação frequente na leishmaniose visceral (LV) cuja patogenia não é esclarecida. Neste estudo, a patogenia foi analisada em cão e camundongo com LV. Cães com LV, naturalmente infectados, sem coinfecção com erliquiose, foram classificados de acordo com as alterações hematimétricas em: pancitopenia, bicitopenia, citopenia e sem alterações hematológicas. O mielograma revelou um aumento na proporção mielóide:eritróide nos cães infectados em relação ao grupo controle. Havia mudanças no padrão morfológico e quantitativo nas células sanguíneas, particularmente na série eritróide em cães pancitopênicos. Na contagem diferencial, notou-se a diminuição da porcentagem de linfócitos, plasmócitos e monócitos que tinham correlação com a gravidade das alterações hematológicas. No exame histopatológico da medula óssea, observaram-se aumento na celularidade, hiperplasia megacariocítica, proliferação macrofágica e degeneração e/ou necrose. No estudo de fatores de crescimento e citocinas, o aumento da expressão de IFN-?, GM-CSF, IL-7 e TNF-? parece assumir um papel importante nos cães bicitopênicos, e IL-3 nos cães com citopenia. A expressão de IGF-I, em contraste, estava diminuída significantemente em cães pancitopênicos em relação aos demais grupos. Os dados sugerem, portanto, a ocorrência de uma dishematopoiese com a diminuição da expressão de IGF-I na doença severa. Em camundongos C57BL/6 infectados por via intravenosa com L. (L.) donovani, as alterações hematológicas foram analisadas com 28 dias pós-infecção quando vimos o desenvolvimento de um quadro pancitopênico. O mielograma revelou displasia celular, aumento na proporção mielóide:eritróide e do índice de maturação mielóide, bem como, uma hipoplasia eritróide. Além disso, observamos um aumento significante na porcentagem de linfócitos e macrófagos nos animais infectados. No exame histopatológico havia um aumento significante da celularidade com infiltrado e/ou proliferação de células mononucleares similares a macrófagos. Na caracterização dessas células por microscopia confocal, estas expressavam F4/80, um marcador típico de macrófagos residentes e/ou estromais. Por citometria de fluxo, constatamos um aumento significante na porcentagem de células F4/80+ em proliferação. Além disso, utilizamos outros marcadores expressos em macrófagos como CD169 e CD11b, e vimos que a população F4/80+CD169+CD11b+ estava diminuída nos camundongos infectados. Com base nesses dados, consideramos o camundongo C57BL/6 infectado por L. (L.) donovani um bom modelo para o estudo da dishematopoiese na LV e que os macrófagos estromais devam ter um papel importante, o que merece estudos futuros mais aprofundados. / Pancytopenia is a common manifestation in visceral leishmaniasis (VL) that may contribute to lethality. We assessed the factors involved in the pathogenesis of pancytopenia in canine and murine VL. We selected dogs with VL but without erlichiosis that were classified according to hematological alterations in: pancytopenia, bicytopenia, cytopenia and dogs infected without hematological changes. The myelogram revealed an increase in the myeloid:erythroid cell ratio in infected dogs compared with healthy dogs and changes in the morphological and quantitative patterns in hematopoietic cells, particularly in erythroid series of the pancytopenic dogs. In differential cell count, decrease in the percentage of lymphocytes, plasma cells and monocytes correlated with the severity of hematological changes. In the histopathological examination of the bone marrow, the main alterations were the increase in cellularity, megakaryocytic hyperplasia, macrophage proliferation and degeneration and/or necrosis. Addressing the growth factors and cytokines, increased expression of IFN-?, GM-CSF, IL-7 and TNF-? seemingly plays an important role in bicytopenic dogs, and the expression fo IL-3 in dogs with cytopenia. In contrast, pancytopenic dogs had a significant decrease in the IGF-I expression compared with other groups. The data suggest a dyshematopoiesis with participation of IGF-I in severe stage of disease. In L. (L.) donovani-intravenously infected C57BL / 6 mice hematological changes were evaluated at 28 days post-infection when pancytopenia was established. The bone marrow examination showed cellular morphological changes, an increase in myeloid:erythroid ratio and myeloid maturation index, and erythroid hypoplasia. Moreover, we observed a significant increase in the percentage of lymphocytes and macrophages in infected animals. In histopathological examination, we observed a significant increase in the cellularity accompanied by infiltration and/or proliferation of mononuclear cells resembling macrophages. We characterized these cells as F4/80+ cells by confocal microscopy, a typical marker of residents and/or stromal macrophages. Using flow cytometry, we found a significant increase in the percentage of F4/80 in proliferation. In addition, we used other macrophage markers such as CD169 and CD11b, when a reduction in F4/80+CD169+CD11b+ population was shown in infected mice. Based on these data, we may consider L. (L.) donovani-infected C57BL/6 mouse a good model for the study of dyshematopoiesis in VL and that stromal macrophage may have important role in the in the hematopoiesis that deserve further studies .