Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-09-26Bitstream added on 2014-06-13T20:11:23Z : No. of bitstreams: 1 joannitti_lhl_me_botfmvz.pdf: 455360 bytes, checksum: 4044b52961df74bb28c54c70cdc6dca2 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é causada por bactérias do gênero Rickettsia e é uma zoonose de grande importância em Saúde Pública. Transmitida por carrapatos do gênero Amblyomma sp., é uma riquetsiose de ocorrência reconhecida no país. Casos humanos têm sido descritos desde a década de 20, principalmente na região sudeste do país. Sua ocorrência vem aumentando progressivamente nos últimos anos e já abrange grande parte do território nacional. Entretanto há pouca informação sobre a epidemiologia da doença em áreas não endêmicas, o que pode ser explicado por falhas no diagnóstico e subnotificação. Com letalidade de até 80% em casos não tratados, a doença é considerada um desafio do ponto de vista clínico, pois exige precocidade no diagnóstico e tratamento adequado. A doença passou a ser de notificação compulsória no estado de São Paulo a partir de 2002. De 2003 a 2008 foram confirmados 240 casos de FMB em seres humanos em território paulista, com 71 óbitos e letalidade que variou de 21,9% a 40,0%. Com o objetivo de iniciar estudos da vigilância da FMB no município de Botucatu, Estado de São Paulo, considerada área não endêmica, foram colhidas amostras de sangue de cães que vieram para campanha anual de vacinação antirrábica no ano de 2009, através de adesão voluntária dos proprietários. As amostras de um total de 640 cães foram encaminhadas ao Centro de Controle de Zoonoses no município de São Paulo (CCZ/SP) e processadas pela técnica de reação de imunofluorescência indireta, que é considerada padrão para diagnóstico sorológico da FMB. Dentre as amostras analisadas, seis apresentaram reagentes para a FMB frente à técnica realizada, resultado este, que contribuirá de forma a consubstanciar informações junto aos órgãos de saúde do município, servindo para futuras estratégias de controle e prevenção desta enfermidade / Brazilian spotted fever (BSF) is caused by bacteria of the genus Rickettsia and is a zoonosis of great importance in public health. Transmitted by Amblyomma sp., is a recognized rickettsial disease occurring in the country. Human cases have been described since the '20s, especially in the southeast of the country. Its occurrence has been increasing steadily in recent years and now covers much of the country. However there is little information on the epidemiology of the disease in non-endemic areas, which can be explained by failures in diagnosis and underreporting. With a fatality rate of up to 80% in untreated cases, the disease is considered a challenge from a clinical standpoint, it requires early diagnosis and appropriate treatment. The disease became notifiable in the state of São Paulo from 2002. From 2003 to 2008 were 240 confirmed cases of BSF in humans in the state territory, with 71 deaths and mortality rates ranged from 21.9% to 40.0%. In order to initiate studies of BSF surveillance in Botucatu, São Paulo, considered non-endemic area, blood samples were collected from dogs that came to the annual campaign rabies vaccination in 2009, through the voluntary owners. Samples from a total of 640 dogs were sent to the Zoonosis Control Center in São Paulo (CCZ / SP) and processed by the technique of indirect immunofluorescence, which is considered standard for serological diagnosis of BSF. Among the samples analyzed, six-reactive to the front of the BSF technique performed, a result which will help to substantiate the information from health agencies in the city, serving for future strategies for control and prevention of this disease

Orientador: José Rafael Modolo / Coorientador: Cassiano Victória / Banca: Luis Carlos de Souza / Banca: Samir Issa Samara / Resumo: A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é causada por bactérias do gênero Rickettsia e é uma zoonose de grande importância em Saúde Pública. Transmitida por carrapatos do gênero Amblyomma sp., é uma riquetsiose de ocorrência reconhecida no país. Casos humanos têm sido descritos desde a década de 20, principalmente na região sudeste do país. Sua ocorrência vem aumentando progressivamente nos últimos anos e já abrange grande parte do território nacional. Entretanto há pouca informação sobre a epidemiologia da doença em áreas não endêmicas, o que pode ser explicado por falhas no diagnóstico e subnotificação. Com letalidade de até 80% em casos não tratados, a doença é considerada um desafio do ponto de vista clínico, pois exige precocidade no diagnóstico e tratamento adequado. A doença passou a ser de notificação compulsória no estado de São Paulo a partir de 2002. De 2003 a 2008 foram confirmados 240 casos de FMB em seres humanos em território paulista, com 71 óbitos e letalidade que variou de 21,9% a 40,0%. Com o objetivo de iniciar estudos da vigilância da FMB no município de Botucatu, Estado de São Paulo, considerada área não endêmica, foram colhidas amostras de sangue de cães que vieram para campanha anual de vacinação antirrábica no ano de 2009, através de adesão voluntária dos proprietários. As amostras de um total de 640 cães foram encaminhadas ao Centro de Controle de Zoonoses no município de São Paulo (CCZ/SP) e processadas pela técnica de reação de imunofluorescência indireta, que é considerada padrão para diagnóstico sorológico da FMB. Dentre as amostras analisadas, seis apresentaram reagentes para a FMB frente à técnica realizada, resultado este, que contribuirá de forma a consubstanciar informações junto aos órgãos de saúde do município, servindo para futuras estratégias de controle e prevenção desta enfermidade / Abstract: Brazilian spotted fever (BSF) is caused by bacteria of the genus Rickettsia and is a zoonosis of great importance in public health. Transmitted by Amblyomma sp., is a recognized rickettsial disease occurring in the country. Human cases have been described since the '20s, especially in the southeast of the country. Its occurrence has been increasing steadily in recent years and now covers much of the country. However there is little information on the epidemiology of the disease in non-endemic areas, which can be explained by failures in diagnosis and underreporting. With a fatality rate of up to 80% in untreated cases, the disease is considered a challenge from a clinical standpoint, it requires early diagnosis and appropriate treatment. The disease became notifiable in the state of São Paulo from 2002. From 2003 to 2008 were 240 confirmed cases of BSF in humans in the state territory, with 71 deaths and mortality rates ranged from 21.9% to 40.0%. In order to initiate studies of BSF surveillance in Botucatu, São Paulo, considered non-endemic area, blood samples were collected from dogs that came to the annual campaign rabies vaccination in 2009, through the voluntary owners. Samples from a total of 640 dogs were sent to the Zoonosis Control Center in São Paulo (CCZ / SP) and processed by the technique of indirect immunofluorescence, which is considered standard for serological diagnosis of BSF. Among the samples analyzed, six-reactive to the front of the BSF technique performed, a result which will help to substantiate the information from health agencies in the city, serving for future strategies for control and prevention of this disease / Mestre

Estudos recentes demonstraram a existência de Rickettsia felis, riquétsia do Grupo da Febre Maculosa, em sangue de pacientes com quadro clínico compatível com a doença e em pulgas infectadas. Este projeto visa determinar a prevalência de R. felis em vetores (pulgas e carrapatos) e em potenciais reservatórios (gambás, cães, gatos, eqüinos e humanos), procedentes de áreas endêmicas (Mogi das Cruzes, Pedreira, Piracicaba e São Paulo), e não endêmicas (Pirassununga) para FM no Estado de São Paulo. Foram utilizados métodos moleculares (reação em cadeia pela polimerase e sequenciamento de DNA), diagnóstico sorológico e cultivo celular. Em gambás capturados (Didelphis aurita e Didelphis albiventris) foram colhidas 312 pulgas, pertencentes às Famílias Pulicidae (141), Rhopalopsyllidae (170) e Ctenophthalmidae (1) e 709 carrapatos (Amblyomma spp e Ixodes loricatus). Nos cães foram colhidos 212 pulgas (Ctenocephalides felis felis) e 115 carrapatos (Amblyomma cajennense, Amblyomma aureolatum e Rhipicephalus sanguineus). Nos gatos foram colhidos 66 pulgas (59 C. felis felis e 7 Rhopalopsyllus lutzi lutzi) e 10 carrapatos (R. sanguineus e Amblyomma spp). A colheita de sangue foi realizada em 94 gambás, 55 cães, 25 gatos, 85 eqüinos e 238 humanos. Rickettsia felis foi detectada em 42-45,8% das pulgas C. felis felis de gambás, cães e gatos; em 4% das pulgas Polygenis (N) atopus de gambás e em 1,8% e 0,7% de carrapatos I. loricatus e Amblyomma spp, respectivamente, colhidos de gambás. Rickettsia bellii foi detectada em carrapatos I. loricatus (59,1%), A. dubitatum (8,7%) e Amblyomma spp (0,9%) e em uma pulga P. (N.) atopus (1%). Não foi possível a detecção de infecção por Rickettsia spp em sangue dos animais e humanos. Contudo, constatou-se presença anticorpos frente aos antígenos de Rickettsia rickettsii, Rickttesia parkeri, R. felis e R. bellii nas áreas estudadas. A titulação obtida sugere infecção por R. rickettsii em gambás, cães, eqüinos e humanos e por R. parkeri em gambás, cães e eqüinos. R. felis e R. bellii foram isoladas e cultivadas com a utilização de células C6/36 e VERO, respectivamente. / Recent studies have showed the presence of Rickettsia felis, a spotted fever group Rickettsiae, in human blood with clinical signs compatible with spotted fever and in infected fleas. This work aims to determine the prevalence of R. felis in potential vectors (fleas and ticks) and reservoirs (opossums, dogs, cats, equines and humans) from endemic (Mogi das Cruzes, Pedreira, Piracicaba e São Paulo), and non-endemic (Pirassununga) areas for spotted fever in the State of São Paulo. Molecular probes (polimerase chain reaction and DNA sequencing), serologic diagnoses and cell culture were used. From trapped opossums (Didelphis aurita and Didelphis albiventris) a total of 312 fleas, belonging to Family Pulicidae (141), Rhopalopsyllidae (170) and Ctenophthalmidae (1) and 709 ticks (Amblyomma spp and Ixodes loricatus) were collected. On dogs a total of 212 fleas (Ctenocephalides felis felis) and 115 ticks (Amblyomma cajennense, Amblyomma aureolatum and Rhipicephalus sanguineus) were collected. On cats, 66 fleas (59 C. felis felis and 7 Rhopalopsyllus lutzi lutzi) and 10 ticks (R. sanguineus and Amblyomma spp) were collected. Blood samples were collected from 94 opossums, 55 dogs, 25 cats, 85 equines and 238 humans. Rickettsia felis was detected in 42-45,8% of the C. felis felis collected on opossums, dogs and cats. This same Rickettsia species was detected in 4% of Polygenis (N.) atopus fleas, and 1,8% and 0,7% of I. loricatus and Amblyomma spp ticks, respectively, collected from opossums. Rickettsia bellii was found in ticks I. loricatus (59,1%), A. dubitatum (8,7%) and Amblyomma spp (0,9%) and in a flea P. (N.) atopus (1%). No Rickettsia DNA was detected in animal or human blood samples. However antibodies against Rickettsia rickettsii, Rickettsia parkeri, R. felis and R. bellii were detected in all locations. The titers suggest infection by R. rickettsii in opossums, dogs, equines and humans and by R. parkeri in opossums, dogs and equines. R. felis and R. bellii were isolated and cultivated with the C6/36 and VERO cells, respectively.

Em trabalho recente, foi encontrada a infecção de 9,7% da população de Amblyomma triste por Rickettsia parkeri, agente etiológico de riquetsiose humana, na várzea do Rio Paraná, no município de Paulicéia. Desta forma o presente trabalho busco a soroprevelência de anticorpos anti-R. parkeri em humanos, cavalos, cães e gambás; e a prevalência de infecção por R. parkeri em ectoparasitas e diferentes áreas do local. Os carrapatos adultos e ninfas coletados foram identificados com chaves específicas e as larvas por técnicas moleculares (PCR para gene 16S rRNA mitocondrial, seguido de sequenciamento). Também foi feito o teste de presença de DNA de Rickettsia. Amostras de soro sanguineo de cães, cavalos e humanos foram analisadas pela técnica de reação de imunoflurescência indireta, para a pesquisa de anticorpos anti-R. rickettsii, R. parkeri, R. bellii, R. amblyommii, R. riphicephalii e R. felis. De 1699 carrapatos coletados, a maioria (1511) foi Amblyomma. Cajennense. Os demais pertenciam às espécies A. coelebs (6), A. triste (2), A. dubitatum (114), Rhipicephalus (Boophilus) microplus (55), Dermacentor nitens (10) e Amblyomma rotundatum (1). Somente 2 ninfas da espécie A. coelebs estavam infectadas com Rickettsia, com sequências 99% de identidade para o gene ompA R. amblyommii. Dos soros de humanos coletados 25 foram negativos e somente um apresentou títulos ≤64 para R. parkeri e R. rickettsii. De 140 soros dos equinos, 24% apresentou anticorpos anti-Rickettsia, com títulos variando de 64 a 1024, sendo que nove amostras tinham títulos anti-R. parkeri pelo menos quatro vezes maior que os para demais espécies de Rickettsia, indicando a R. parkeri como provável antígeno homólogo. Em 55 amostras de cães 7,7% apresentaram anticorpos anti-Rickettsia, com títulos variando de 64 a 256. Para duas amostras a R. parkeri foi o provável antígeno homólogo. Analisando os questionários epidemiológicos dos eqüinos, juntamente com os resultados sorológicos, a regressão logística indicou associação estatisticamente significante entre a presença de anticorpos anti-Rickettsia com as varáveis independentes (i) acesso à várzea (ii) e tempo de residência na região, os quais podem ser considerados fatores de risco para rickettsiose na região estudada. Foram capturados quatro gambás (Didelphis albiventris) e todos tinham anticorpos para R. parkeri, R. rickettsii, R. amblyommii e R. rhipicephalii, porém sem variação de pelo menos quatro vezes entre os títulos. Os gambás estavam infestados com ninfas A. cajennense e A. coelebs, todas negativas para o PCR para Rickettsia. Em vista destes resultados pode-se dizer que os animais domésticos e os gambás estiveram em contato com bactérias do gênero Rickettsia na região estudada, onde a várzea parece ser a principal foco de carrapatos infectados. / In recent work, 9.7% of the Amblyomma triste of the marsh by the Paraná River in Paulicéia, State of São Paulo, was found infected with Rickettsia parkeri, the etiological agent of spotted fever rickettsiosis in humans. Based on this report, the present study aimed to determine soroprevelence of anti-R. parkeri antibodies in humans, horses, dogs and opossuns, and the prevalence of rickettsial infection in ectoparasites, in different areas of Paulicéia. While ticks were identified by using current morphological Keys for adults and nymphs, larva were identified to species by molecular methods (PCR targeting the mitochondrial 16S rRNA gene followed by DNA sequencing). Ticks were tested by PCR for the presence of Rickettsia DNA. Animal and human sera samples were tested by immunofluorescence assay (IFA) for the presence of antibodies reactive to R. rickettsii, R. parkeri, R. belli, R. amblyommii, R. riphicephalii and R. felis. From 1699 collected ticks, a vast marjority (1511) was Amblyomma. cajennense. The remaining were the especies A. coelebs (6), A. triste (2), A. dubitatum (114), Rhipicephalus (Boophilus) microplus (55), Dermacentor nitens (10) and Amblyomma rotundatum (1). Only two nymphs of A. coelebs were found infected by Rickettsia, yielding DNA sequences 99% identical to the gene ompA of R. amblyommii. 25 of human sera collected were negative, except for one for one that showed endpoint titer ≤64 to both R. parkeriand R. rickettsii. Among horses, 24% sera contained anti Rickettsia antibodies, with titles ranging from 64 to 1024, nine samples showed anti-R. parkeri titles at least four times higher than the remaining Rickettsia species, indicating that these animals had been infected by R. parkeri. For 55 dogs, 7.7% anti Rickettsia antibodies, with endpoint titles ranging from 64 to 256. For two canine serum R. parkeri was considered the possible agent responsible for the infection. Through statistical analyses of the serological results with independent variables, the presence of seropositive horses was significantly associated with (i) grazing in the marsh (ii) and being for more than 8.5 years in the region; these two independent variables were considered to be risk factors for rickettsiosis in the study region. A total of four opossums (Didelphis albiventris) were captured. All four had antibodies reactive to R. parkeri, R. rickettsia, R. amblyommii and R. rhipicephalii, however, with less than 4-fold differences between endpont titers to different Rickettsia species. Opossums were found infested by nymphs of A. cajennense and A. coelebs, all negative to Rickettsia by PCR. Based in these results, it is concluded that domestic animals and opossums had been in contact with Rickettsia of the spotted fever group in the study region, where the marsh area seems to be the main focus of Rickettsia-infected ticks

Rickettsia rickettsii é uma bactéria Gram-negativa, intra-celular obrigatória, causadora de uma grave riquetsiose em humanos, chamada no Brasil de Febre Maculosa Brasileira (FMB). Os carrapatos vetores de R. rickettsii para humanos, conhecidos até o momento no Brasil são Amblyomma cajennense e Amblyomma aureolatum. O presente estudo avaliou o tempo mínimo de parasitismo de A. aureolatum (ninfas não-alimentadas, machos adultos em jejum e pré-alimentados), infectadas por R. rickettsii, para que ocorra a transmissão da bactéria para o hospedeiro vertebrado. Para a produção de ninfas infectadas, foi mantida uma colônia de carrapatos em laboratório, infectados por R. rickettsii através de infestação em cobaias (Cavia porcellus) inoculadas por essa bactéria (Cepa Taiaçu). Para os experimentos com as ninfas de A. aureolatum, dividiram-se as cobaias em dez grupos de duas, sendo essas infestadas com dez ninfas cada uma. Após 2 horas da infestação (fixação da primeira ninfa), o primeiro grupo (G1) teve todas suas ninfas removidas. Após 4 horas de infestação, um segundo grupo (G2) de cobaias teve todas suas ninfas removidas de forma semelhante. Este procedimento foi repetido com os demais grupos, cada um em um determinado número de horas após a infestação: após 6 (G3), 8 (G4), 12 (G5), 18 (G6), 24 (G7), 36 (G8) e 48 (G9) horas. Para um último grupo (G10), as ninfas foram deixadas em parasitismo até seu desprendimento natural (cerca de 10 dias). Os experimentos realizados com carrapatos machos adultos em jejum seguiram os mesmos períodos utilizados para as ninfas, para fixação e retirada de carrapatos, assim como o número de cobaias. Nos experimentos com carrapatos machos adultos previamente alimentados - 48 horas em coelhos (Oryctolagus cuniculus), utilizaram-se os períodos de fixação e retirada de carrapatos idênticos aos experimentos anteriores, e além desses foi necessária a utilização de períodos menores de fixação de A. aureolatum, variando entre um minuto e uma hora. As cobaias foram avaliadas clinicamente todos os dias, e sacrificadas 21 dias após a infestação. Amostras de sangue foram colhidas e testadas para presença de anticorpos anti-R. rickettsii. Carrapatos retirados das cobaias de todos os grupos foram testados por PCR, a fim de se certificar que estavam infectados por R. rickettsii. De acordo com os resultados obtidos, ninfas não alimentadas de carrapatos A. aureolatum, infectados por R. rickettsii, necessitam realizar o repasto sanguíneo por um período mínimo de 12 horas, para que ocorra a transmissão da bactéria ao hospedeiro vertebrado; carrapatos adultos não alimentados, infectados por R. rickettsii, necessitam realizar o repasto sanguíneo por um período mínimo de 10 horas, para que ocorra a transmissão da bactéria ao hospedeiro vertebrado; e carrapatos adultos infectados por R. rickettsii e pré-alimentados em coelhos por 48 horas, necessitam realizar o repasto sanguíneo por um período mínimo de 10 minutos, para que ocorra a transmissão da bactéria ao hospedeiro vertebrado, utilizando-se cobaias como modelo experimental. / Rickettsia rickettsii is the causative agent of the most severe rickettsiosis, known in Brazil as Brazilian Spotted Fever (BSF). Tick vectors of R. rickettsii to humans in Brazil are Amblyomma cajennense and Amblyomma aureolatum. The present study determined the minimum feeding period required for A. aureolatum-infected unfed nymphs, unfed adults, and fed adults to transmit infective forms of R. rickettsii to naïve guinea pigs. For this purpose, we used nymphs and adults of a laboratory colony of A. aureolatum, previously shown to be 100% infected by R. rickettsii strain Taiaçu. Infected nymphs were allowed to infest 10 groups of hosts, each containing 2 guinea pigs, with each individual guinea pig receiving 10 infected. After two hours of parasitism (counting from the moment when the first infected nymph attached to the skin), this group had all infected nymphs manually removed and saved for further molecular analysis. After 4 hours of infection, guinea pigs of a second group had all their nymphs similarly removed. This procedure was repeated with the other groups, each at a given number of hours after infestation: 6, 8, 12, 18, 24, 36, and 48h. For an additional group, nymphs were allowed to complete feeding period (96-120h). In another experiment, this whole procedure was performed with adult ticks, being one infected male tick per naïve guinea pig. In a third experiment, adult male ticks were pre-fed on rabbits for 48h before allowing to feed on naive guinea pigs for 1, 3, 5, 10, 20, 40 or 60 minutes, and then for 2 to >48h. Clinical signs and rectal temperature were evaluated daily in each guinea. Blood samples were collected at 21 days after infestation, and tested for presence of anti-R. rickettsii antibodies. All removed ticks in all groups showed to contain rickettsial DNA by PCR. According to the results, unfed nymphs of R. rickettsii-infected A. aureolatum ticks must feed for a minimum of 12 hours to transmit the bacterium to the vertebrate host; unfed R. rickettsii-infected adult ticks must feed for a minimum of 10 hours for transmission to occur, while previously fed adult ticks must feed for a minimum of 10 minutes to transmit R. rickettsii to vertebrate hosts, using guinea pigs as experimental model.

O gênero Rickettsia compreende bactérias intracelulares obrigatórias patogênicas e não patogênicas. A principal espécie patogênica no novo mundo é Rickettsia rickettsii transmitida por carrapatos do gênero Amblyomma. Além de R. rickettsii, outra riquetsiose, causada por Rickettsia parkeri, apresenta sintomatologia branda e foi recentemente descrita causando doença na América do Sul. No Brasil casos clínicos ocasionados por R. parkeri foram notificados na Bahia e em São Paulo. O presente trabalho foi realizado em uma área endêmica para Febre Maculosa na Vila Itoupava, Município de Blumenau, Santa Catarina. Esta área apresenta características de área peri - urbanas inserida em fragmentos de Mata Atlântica. Amostras de sangue de humanos e de cães foram colhidas para pesquisa de anticorpos anti-riquétsias através da reação de imunofluorescência indireta (RIFI). Os carrapatos removidos dos cães foram identificados e submetidos às técnicas de hemolinfa e shell vial para o isolamento do agente e reação em cadeia pela polimerase (PCR) e sequenciamento de DNA dos isolados obtidos e amostras diretas para a identificação do agente circulante na região. Das 15 amostras de soro humano, 7 foram positivas (46,67%), apresentando sororeatividade de 26,67%, 26,67%, 20%, 40%, 13,34% e 6,67% para R. rickettsii, R. parkeri, R. rhipicephali, R. amblyommii, R. bellii e R. felis, respectivamente. Das 52 amostras de cães 35 foram positivas (67,31%), apresentando sororeatividade de 50%, 57,70%, 44,23%, 48,08%, 25% e 26,93% para R. rickettsii, R. parkeri, Rickettsia rhipicephali, Rickettsia amblyommii, Rickettsia bellii e Rickettsia felis, respectivamente. Dentre os 53 cães pesquisados 21 apresentavam carrapatos, resultando em uma frequência de infestação de 39,62%. Três espécies de carrapatos foram identificadas dentre os 153 coletados, sendo 95 da espécie Amblyomma ovale, 52 Amblyomma aureolatum e 6 Rhipicephalus sanguineus. Após a técnica de hemolinfa e Shell vial, foi realizado com sucesso o isolamento de R. parkeri cepa Mata Atlântica em A. ovale e A. aureolatum e foram caracterizadas pelos genes gltA, ompA, ompB e htrA. Nas amostras diretas de A. ovale e A. aureolatum observou-se, respectivamente, 7,79% e 10% de positividade para ambos os genes gltA e ompA. Os produtos amplificados dos isolados e amostras diretas foram seqüenciadas e apresentaram 100% de similaridade com R. parkeri cepa Mata Atlântica. Foram realizadas análise descritiva, teste de Qui-quadrado, teste exato de Fisher e regressão logística, pelo método forward selection, quando necessários. Os resultados mostraram que a única variável independente significativa foi tempo na mata, sendo que os cães que frequentavam a mata tinham 19,286 mais chances de apresentar sorologia positiva para riquétsias, quando confrontados com cães que não frequentavam a mata. Conclui-se neste trabalho que o agente R. parkeri cepa Mata Atlântica está presente no local estudado e pode ser o provável causador da Febre Maculosa na região. Apenas a variável independente tempo na mata apresentou significância estatística, e de acordo com os resultados desta pesquisa, a alteração exclusiva desta variável poderia reduzir em até 19,28 vezes as chances de um cão se infectar com R. parkeri cepa Mata Atlântica. / The genus Rickettsia comprises pathogenic and non pathogenic obligate intracellular bacteria. The main pathogenic species in the New World is Rickettsia rickettsii transmitted by ticks of Amblyomma genus. Apart of R. rickettsii, another riquetsiosis caused by Rickettsia parkeri, with mild symptoms, was recently described in South America. In Brazil clinical cases caused by R. parkeri were notified in Bahia and São Paulo. This study was conducted in a spotted fever endemic area in Vila Itoupava, Blumenau, State of Santa Catarina, Brazil. This area has a periurban characteristics inserted in fragments of Atlantic rainforest. Blood samples were collected from humans and dogs to be tested by immunofluorescence assay (IFA) against rickettsial antigens. Ticks removed from dogs were identified and submitted to hemolymph test and shell vial attempting to isolate rickettsiae. Polymerase chain reaction (PCR) and DNA sequencing of rickettsial gene fragments were performed on the rickettsial isolates and also directly on tick samples. Of the 15 human sera 7 were IFA positive (46.68%), with seroreactivity of 26.67%, 26.67%, 20%, 40%, 13.34% and 6.67% for R. rickettsii, R. parkeri, Rickettsia rhipicephali, Rickettsia amblyommii, Rickettsia bellii and Rickettsia felis, respectively. Of the 52 samples collected from dogs 35 were IFA positive (67.31%), with seroreactivity of 50%, 57.70%, 44.23%, 48.08%, 25% and 26.93% for R. rickettsii, R. parkeri, R. rhipicephali, R. amblyommii, R. bellii and R. felis, respectively. Ticks were collected from 21 (39.62%). Three tick species were identified among 153 specimens collected: 95 Amblyomma ovale, 52 Amblyomma aureolatum and 6 Rhipicephalus sanguineus. After hemolymph and shell vial techniques, R. parkeri strain Atlantic rainforest was successful isolated from A. ovale and A. aureolatum ticks, and further characterized by DNA sequencing of fragments of the rickettsial genes gltA, ompA, ompB and htrA. Overall, 7.79% of A. ovaleand 10% of A. aureolatum ticks were PCR-positive for both gltA and ompA genes. DNA sequences generated from the PCR products of these ticks presented 100% of similarity with R. parkeri strain Atlantic rainforest. Descriptive analysis, Chi-square, Fishers exact test and logistic regression (forward selection method) were used when necessary. The unique significant independent variable was time spent in the forest, being that dogs visiting the forest had up to 19.286 higher chances of being IFA positive for riquettsia than dogs that did not visit the forest. In conclusion, the agent R. parkeri strain Atlantic rainforest is present in the study area and may be the cause of spotted fever in the area. The independent variable \"time spent in the forest\" had statistical significance and, according to the results of this research, changing this variable only could reduce up to 19.28 times the chances of a dog being infected with R. parkeri strain Atlantic rainforest.

O carrapato Amblyomma cajennense é o principal vetor da bactéria Rickettsia rickettsii, agente etiológico da febre maculosa brasileira (FMB). Os estágios imaturos destes artrópodes apresentam uma baixa especificidade para os hospedeiros, o que aumentam as chances de parasitismo em humanos. Nos anos de 2011 e 2012, a vigilância epidemiológica da FMB registrou 140 casos confirmados e letalidade de 50 por cento , a maior incidência desde a regulamentação da notificação compulsória no Estado de São Paulo, em 2001. Além disso, estudos indicam uma tendência de aumento de expansão geográfica e de número de casos da doença. A fim de aplicar medidas de controle para a FMB, a determinação de quais são os animais hospedeiros para as fases imaturas do carrapato é importante para identificar as fontes de infecção de bactérias. Entre a literatura científica não havia estudos sobre esse escopo para carrapatos da América do Sul. Neste estudo, uma abordagem para a detecção de hábito alimentar de A. cajennense foi padronizada. Resumidamente, as amostras de sangue foram coletadas a partir das seguintes espécies animais: frango, capivara, codorna, cavalo, cobaia, coelho, cachorro e um camundongo silvestre. Em seguida, o DNA foi extraído a partir destas amostras e, depois, testado para a amplificação por PCR utilizando-se três pares de diferentes oligonucleotídeos iniciadores para mamíferos, três para aves e cinco para os dois grupos de animais, além de oligonucleotídeos iniciadores específicos desenhados para roedores cricetídeos. Os genes alvos 12S rDNA, cyt b e COI resultou em positivo para a detecção de fragmentos de DNA. Por PCR foi testado posteriormente em laboratório repastos de carrapatos. Carrapatos adultos de A. cajennense que foram alimentados em coelhos quando larvas e ninfas tiveram o intestino extraído e processado para o isolamento de DNA que foi submetido à amplificação por PCR. Foi possível identificar a espécie hospedeira em 66,7 por cento dos carrapatos testados. O sequenciamento de DNA e a comparação das sequências consenso com todas as sequências do banco de dados (GenBank) permitiu a identificação em nível de espécie (coelho), com base em 98 por cento de similaridade. / The tick Amblyomma cajennense is the main vector of the bacterium Rickettsia rickettsii, the etiological agent of brazilian spotted fever (BSF). The subadult stages of this arthropod present a low specificity for hosts, which increases the chances of parasitism in humans. In the years of 2011 and 2012, the BSF epidemiological surveillance recorded 140 confirmed cases and 50 per cent case-letality rate, the highest incidence since the regulation of the compulsory notification in the State of São Paulo, in 2001. Furthermore, studies indicate an increase trend for geographical expansion and number of cases of the disease. In order to apply control measures for BSF, the determination of which is the vertebrate hosts for the immature stages of the tick is important to identify the sources of infection of bacteria. Among the scientific literature there was no studies on this scope for ticks of South America. In this study, it was standardized a approach for detection of feeding habits of A. cajennense. Briefly, blood samples were collected from the following animal species: chicken, capybara, quail, horse, guinea pig, rabbit, dog and a wild mouse. Then, DNA was extracted from these samples and afterwards tested for PCR amplification using three different pairs of primers for mammals, three for birds, and five for both groups of animals in addition to a specific designed primers for cricetidae rodents. The target gene 12S rDNA, cyt b and COI resulted in positive for detection of DNA fragments. PCR was tested thereafter on laboratory fed ticks. Adult A. cajennense ticks that were fed on rabbits as larvae and nymphs had the midguts extracted and processed for DNA isolation and underwent PCR amplification. It was possible to identify the host species on 66,7 per cent of tested ticks. The DNA sequencing and comparison of the consensus sequences of all the database sequences (GenBank) allowed the identification at the species level (rabbit), based on 98 per cent similarity.

Rickettsia rickettsii é uma bactéria intracelular obrigatória e agente etiológico da febre maculosa brasileira, uma grave enfermidade para humanos. Na América do Sul, o principal vetor para o agente é o carrapato Amblyomma cajennense. Alguns animais exercem um papel importante na manutenção da bactéria na natureza, uma vez que a mantêm em níveis altos na corrente sanguínea por alguns dias ou semanas, garantindo que novos carrapatos se infectem. Os equinos são um dos principais hospedeiros para A. cajennense, porém sua importância como hospedeiro amplificador de R. rickettsii ainda não havia sido estudada. Objetivou-se no presente trabalho detectar, em equinos experimentalmente infectados com R. rickettsii, possíveis alterações clínicas, ocorrência e duração de riquetsemia e ocorrência de transmissão da bactéria dos equinos para carrapatos A. cajennense, além de observar a curva de anticorpos IgG anti-R. rickettsii nestes animais. Para tanto, quatro equinos foram infectados com a amostra Taiaçu de R. rickettsii, sendo dois por meio de infestação com carrapatos A. cajennense infectados e dois por meio de inoculação intraperitoneal. Durante 30 dias, os animais foram examinados diariamente e amostras de sangue foram coletadas a cada dois dias para realização de hemograma, PCR em tempo real do sangue para detecção de Rickettsia e inoculação do sangue em cobaias. Adicionalmente, exames bioquímicos foram realizados a cada seis dias e RIFI para detecção de anticorpos IgG foi realizada até os animais se tornarem soronegativos. Para verificar a capacidade de transmissão para carrapatos, os equinos foram infestados com larvas, ninfas e adultos de A. cajennense não infectados. Após serem retirados dos equinos, estes carrapatos foram alimentados em coelhos e/ou testados pela PCR em tempo real e PCR convencional para detecção de Rickettsia. Os equinos não apresentaram sinais clínicos nem alterações significativas no hemograma e testes bioquímicos. Todas as amostras de sangue foram negativas na PCR em tempo real e nenhuma cobaia inoculada com sangue dos equinos apresentou sinais clínicos compatíveis com infecção por R. rickettsii, nem soroconversão. Os equinos apresentaram anticorpos detectáveis a partir de 10 ou 12 dias pós-inoculação ou infestação e permaneceram soropositivos por no mínimo 177 dias. Nenhum coelho infestado com carrapatos previamente alimentados nos equinos apresentou sinais clínicos ou soroconversão após 21 dias da infestação. Apenas um carrapato, originário de um equino infectado via carrapatos infectados, foi positivo concomitantemente na PCR em tempo real e PCR convencional. Conclui-se que equinos experimentalmente infectados com uma amostra brasileira de R. rickettsii não apresentam alterações clínicas nem bacteremia detectável e transmitem a bactéria para uma quantidade ínfima de carrapatos, porém desenvolvem boa resposta humoral. Pode-se inferir que, em condições naturais, equinos não são importantes como hospedeiros amplificadores para R. rickettsii. / Rickettsia rickettsii is an obligate intracellular bacterium and the etiological agent of Brazilian spotted fever, a severe illness of humans. In South America, the main vector for the agent is the tick Amblyomma cajennense. Some animals play an important role in maintenance of the bacterium in nature, since they develop high levels of bacteremia for a few days or weeks, ensuring that new ticks become infected. Horses are one of the major hosts for A. cajennense, but its importance as an amplifier host for R. rickettsii had not yet been studied. This study aimed to evaluate possible clinical changes, the occurrence and duration of rickettsemia, and the occurrence of transmission of the bacterium from horses to A. cajennense ticks in horses experimentally infected with R. rickettsii, in addition to observe the kinetics of anti-R. rickettsii IgG antibodies. Therefore, four horses were infected with R. rickettsii strain Taiaçu, two by infestation with infected A. cajennense ticks and two by intraperitoneal injection. For 30 days, the animals were examined daily and blood samples were collected every two days for hemogram, real-time PCR of whole blood for the detection of Rickettsia, and inoculation of guinea pigs with blood. Additionally, biochemical tests were performed every six days and IFA test for detection of IgG antibodies was performed until the animals become seronegative. In order to verify the ability of the horses to transmit the infection to ticks, horses were infested with uninfected A. cajennense larvae, nymphs and adults. After being removed from horses, these ticks were fed on rabbits and/or tested by real-time PCR and conventional PCR. The horses showed no clinical signs or significant changes in the blood count and biochemical tests. All blood samples were negative in the real-time PCR and no guinea pig inoculated with the horse blood showed clinical signs consistent with infection by R. rickettsii, neither seroconversion. Horses had detectable antibodies from 10 or 12 days post-inoculation or infestation and remained seropositive for at least 177 days. None of the rabbits infested with ticks previously fed on the horses showed clinical signs or seroconversion after 21 days of infestation. Only one tick fed on a horse infected by infected ticks was positive in the real-time PCR and conventional PCR. The results allows to conclude that horses, experimentally infected with a Brazilian strain of R. rickettsii, do not exhibit clinical changes or detectable bacteremia, and transmit the bacterium to a very small amount of ticks, but develop good humoral response. We can infer that horses are not important as amplifiers hosts for R. rickettsii under natural conditions.

There are a huge number of pathogens with multi-component transmission cycles, involving ampli_er hosts, vectors, complex pathogen life cycles and particular environmental conditions. These complex systems present challenges in terms of modeling and policy development. The deadliest tick-borne infectious disease in the world, the Brazilian Spotted Fever (BSF), is a relevant example of that. The current increase of human cases of BSF has been associated with the presence and expansion of capybaras Hydrochoerus hydrochaeris, amplifer host for the agent Rickettsia rickettsii and primary host for the tick vector Amblyomma sculptum. The objective of this thesis was to analyze the dynamics of the FMB with the purpose of providing bases for the planning of strategies focused on the prevention of human cases. We proposed diferent approaches to evaluating: i) the contribution of hosts and vectors in the transmission of BSF, ii) potential risk areas and anthropogenic parameters associated with the occurrence of human cases, iii) the pattern and the spatial propagation velocity of BSF, and iv) climatic and landscape factors that could be related to the distribution of the vector. The proposed approaches elucidated how BSF control and prevention strategies can be focused on the management of amplifier hosts populations. We found that geographical barriers generated, for example, by areas of riparian reforestation, could prevent the spatial spread of BSF, since a positive association between the occurrence of human cases and the increment of sugarcane crop was determined, as well as a higher propagation velocity of BSF in places with higher carrying capacity. This thesis was interdisciplinary and required, on one hand, expertise in biology, computational epidemiology, mathematics and statistics and on the other hand, a datarich environment such as the Laboratory of Parasitology of the VPS/FMVZ/USP. The results of this thesis can be usefulness in the planning of public health policies related to the prevention of BSF. Furthermore, this work will open the path to further mathematical and computational studies focused on the dynamics and prevention of other vector-borne infectious diseases. / Existe um grande número de agentes patogênicos com ciclos de transmissão complexos, envolvendo hospedeiros amplificadores, vetores e condições ambientais particulares. Esses sistemas complexos apresentam desafios quanto a modelagem e desenvolvimento de políticas públicas. A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é a doença transmitida por carrapatos mais letal do mundo e é um claro exemplo de um sistema complexo. O aumento atual de casos humanos de BSF tem sido associado à presença e expansão de capivaras Hydrochoerus hydrochaeris, hospedeiros amplificadores do agente Rickettsia rickettsii e hospedeiros primários do carrapato vetor Amblyomma sculptum. O objetivo desta tese foi analisar a dinâmica da FMB com o propósito de fornecer bases para o delineamento de estratégias de prevenção de casos em humanos. Diferentes abordagens foram propostas para avaliar: i) a contribuição específica de hospedeiros e vetores na transmissão da FMB, ii) os parâmetros antropogênicos associados com a ocorrência dos casos e potenciais áreas de risco, iii) o padrão e a velocidade de propagação espacial e da doença, e iv) os fatores climáticos e paisagísticos que poderiam estar relacionados à distribuição do vetor. Os modelos propostos elucidaram que as estratégias de controle e prevenção da FMB podem estar focadas em práticas de manejo das populações de hospedeiros amplificadores. Uma vez que uma associação positiva entre ocorrência de casos humanos e o incremento de cultura de cana-de-açúcar foi determinada, assim como uma maior velocidade de propagação da FMB em locais com alta quantidade desta cultura, barreiras geográficas geradas, por exemplo, por zonas de reflorestamento ciliar, poderiam impedir a disseminação da FMB. Esta tese foi interdisciplinar e exigiu, por um lado, conhecimentos em biologia, epidemiologia computacional, matemática e estatística e, em contrapartida, um ambiente rico em dados biológicos como o Laboratório de Parasitologia do VPS/USP. Os resultados desta tese poderão ser utilizados na planificação de políticas de saúde pública enfocadas à prevenção da FMB. Complementarmente, este trabalho abrirá o caminho para futuros estudos matemáticos e computacionais orientados no estudo da dinâmica e prevenção de outras doenças infecciosas transmitidas por vetores.

Orientador: Maria Rita Donalísio Cordeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-24T20:39:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_LucianaBonatode_M.pdf: 2284327 bytes, checksum: 19cf283eed8d9bc083379c5306496083 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A febre maculosa brasileira (FMB) é uma doença infecciosa aguda, cujo agente etiológico mais conhecido é a Rickettsia rickettsii, bactéria Gram negativa intracelular obrigatória e transmitida por meio da picada de carrapatos infectados. Vários animais silvestres e domésticos têm papel crucial na epidemiologia da febre maculosa por desenvolverem riquetsemia temporária, possibilitando a infecção de novas gerações de carrapatos e também por servirem de dispersores do vetor infectado facilitando a transmissão para seres humanos. O objetivo deste trabalho é estudar a soropositividade de equinos para riquétsias em áreas com e sem notificação de casos de FMB e identificar as espécies de carrapatos presentes. Foram investigadas quatro áreas consideradas com transmissão de FMB comprovada em Amparo, Valinhos, Jaguariúna e Piracicaba, e quatro áreas consideradas sem transmissão em São Pedro, Rio Claro, Bragança Paulista e Atibaia, todas situadas na bacia do rio Piracicaba, estado de São Paulo. Foi realizado inquérito sorológico de equinos (n = 504) encontrados em propriedades das áreas investigadas, utilizando-se reações de imunofluorescência indireta para os antígenos R. rickettsii, R. belli e R. parkeri. Entre as amostras de sangue examinadas, 183 (36,3%) foram reagentes, sendo 110 (60,1%) de áreas com notificação e 73 (39,9%) em áreas sem notificação de casos humanos. Além do inquérito sorológico também foram coletados 492 carrapatos do gênero Amblyomma sendo encontrados 127 adultos das espécies, Amblyomma cajennense (25,8%), 13 Amblyomma dubitatum (2,6%), além de 352 ninfas (71,5%). A investigação da infecção por R. rickettsii utilizando-se a técnica de PCR foi negativa para todos os carrapatos coletados. Os resultados chamaram a atenção para a alta prevalência de equinos sororeagentes em municípios com e sem notificação de casos, destacando-se Bragança Paulista e Rio Claro, considerados municípios em alerta. Ressalta-se a necessidade de maior vigilância e investigação nos municípios sem notificação de FMB. A maior prevalência da espécie A. cajennense em todas as áreas de estudo reforçam a hipótese do risco de ocorrência da FMB em todos os municípios estudados / Abstract: Brazilian spotted fever (BSF) is an acute infectious disease, whose best-known etiologic agent is Rickettsia rickettsii, an intracellular Gran negative bacterium, transmitted by the bite of infected ticks. Several wild and domestic animals play a crucial role in the epidemiology of spotted fever, developing a temporary rickettsemia, allowing the infection to new generations of ticks and also serving as a dispersal vector infected, facilitating transmission to humans. The aim of this work is to study the serapositivity of horses for rickettsiae in areas with and without reported cases of BSF and identify the ticks species presents. Four areas considered with proven BSF transmission were investigated, Amparo, Valinhos, Jaguariúna and Piracicaba, and four areas considered without transmission, San Pedro, Rio Claro, Bragança Paulista and Atibaia, all located in Piracicaba river basin, São Paulo State. Serological survey of horses (n= 54) found in the investigated properties areas was performed using the indirect immunofluorescence assay for antigens R. rickettsii , R. parkeri and R. belli. Among blood sample processed 183 (36.3 %) were reagents, 110 (60,1%) of areas with reported human cases and 73 (39.9 %) of areas without reported human cases. Besides serological survey also 492 ticks of the genus Amblyomma were collected and were found 127 adults species of Amblyomma (25.8 %), 13 Amblyomma dubitatum (2.6%), and 352 nymphs (71,5 %). The investigation of infection by R. rickettsii using the PCR was negative for all ticks collected. The results demonstrated high prevalence of reactive serum of horses in areas with and without reported human cases, highlighting Bragança Paulista and Rio Claro, considerate areas on alert. We emphasize the need for increased monitoring and research in the counties with no reported cases. The highest prevalence of the species A. cajennense in all areas of study reinforces the hypothesis of the risk of BSF occurrence in al municipalities / Mestrado / Epidemiologia / Mestra em Saúde Coletiva