Introdução: O risco à saúde humana ocasionado pela contaminação biológica de águas captadas para abastecimento público é realçado pela ocorrência de surtos de doenças associadas aos protozoários Giardia e Cryptosporidium, que possuem baixas doses infecciosas e alta capacidade de sobrevivência no ambiente, além de serem capazes de resistir ao processo tradicional de desinfecção da água (cloração). Partindo-se da hipótese de que há um risco elevado de infecção por estes protozoários pela ingestão de água tratada por métodos convencionais e que fazem uso de mananciais superficiais impactados por contaminação biológica, resultando num possível incremento da incidência de diarréias, este estudo se propôs a verificar a ocorrência destes protozoários em águas captadas para abastecimento público no município de Cajamar-SP, caracterizar sua patogenicidade e avaliar o risco associado ao seu consumo através da água tratada. Métodos: Foram coletadas 48 amostras do ribeirão dos Cristais no ponto de captação da estação de tratamento de água, semanalmente, durante 12 meses (de 16/05/2013 a 21/05/2014). A detecção e a análise da concentração dos protozoários foram realizadas de acordo com Método 1623.1 da United States Environmental Protection Agency e a extração e caracterização dos espécies/genótipos de Giardia e Cryptosporidium foi realizada através metodologias moleculares e seqüenciamento. O risco de infecção pela ingestão de cistos de Giardia e oocistos de Cryptosporidium presentes na água tratada foi calculado usando a ferramenta da Avaliação Quantitativa do Risco Microbiológico, a partir dos dados de concentração dos patógenos obtidos pelo Método 1623.1, eficiência de remoção dos (oo)cistos durante o processo convencional de tratamento da água, modelo dose-resposta e taxa de ingestão diária de água para indivíduos menores de 5 anos e maiores de 21 anos. Resultados: Cistos de Giardia foram detectados em 83,3% das amostras (40/48), com concentrações variando desde o limite de detecção (<0,1) até 8,6 cistos/L. Oocistos de Cryptosporidium foram etectados em 37,5% das amostras (18/48), com concentrações variando desde o limite de detecção (<0,1) até 2 oocistos/L. As espécies/genótipos encontrados (Giardia intestinalis A e B e Cryptosporidium parvum e hominis) são característicos de contaminação antrópica e são frequentemente identificados em estudos epidemiológicos como responsáveis por surtos. A estimativa do risco anual de infecção por Giardia foi de 3,3x10-3 (IC95% 4,6x10-3) para crianças e de 11,5x10-3 (IC95% 13,3x10-3) para adultos, enquanto o risco por Cryptosporidium foi de 1,1x10-3 (IC95% 1,7x10-3) para crianças e de 3,9x10-3 (IC95% 5,0x10-3) para adultos. O incremento da incidência de diarréias foi observado no cenário de estudo após um acidente que resultou em transbordamento de esgotos não tratados no manancial, coincidindo com o aumento na detecção de (oo)cistos. Conclusão: Os resultados evidenciaram que a vulnerabilidade do ribeirão dos Cristais a contaminações biológicas pode culminar em um risco elevado de infecção e adoecimento por Giardia e Cryptosporidium através da ingestão de água tratada. Portanto, o caso é preocupante, tanto do ponto de vista do tratamento e abastecimento de água potável, quanto da degradação e contaminação do manancial, evidenciando a necessidade de se estabelecer medidas de intervenção direcionadas a promover a qualidade da água e garantir sua segurança / Introduction: The risk to human health caused by biological contamination of source water from public water supply is highlighted by the occurrence of outbreaks associated with the protozoa Giardia and Cryptosporidium, which have low infectious doses and high capacity of survival in the environment, besides being capable of withstanding traditional process for water disinfection (chlorination). Considering that there is a high risk of infection by these protozoa through drinking water treated with conventional methods uptaked from surface waters impacted by biological contamination, resulting in a possible increase in the incidence of diarrhea, this study aimed to verify the occurrence of these protozoa in waters collected for public supply in Cajamar-SP, characterize their pathogenicity and evaluate the risk associated with its consumption. Methods: Forty eight samples were collected in ribeirão dos Cristais, at uptake point of the water treatment plant, weekly, for 12 months (from 05/16/2013 to 05/21/2014). The detection and quantification of protozoa were carried out according to the United States Environmental Protection Agency Method 1623.1, and the extraction and characterization of species/genotypes of iardia and Cryptosporidium were performed through molecular methods and sequencing. The risk of infection by ingestion of Giardia and Cryptosporidium (oo)cysts present in the treated water were calculated using the Quantitative Microbial Risk Assessment tool, based on the concentration data of pathogens obtained by the Method 1623.1, removal efficiency of (oo) cysts in the conventional process of water treatment, dose-response model and rate of daily water intake for individuals under the age of 5 years and over 21 years. Results: Giardia cysts were detected in 83.3% of the samples (40/48), with concentrations ranging rom the detection limit (<0.1) to 8.6 cysts/L. Cryptosporidium oocysts were detected in 7.5% of the samples (18/48), with concentrations ranging from the detection limit (<0.1) to 2 oocysts/L. The species/genotypes found (Giardia intestinalis A and B and Cryptosporidium parvum and hominis) are characteristic of anthropogenic contamination and are often identified in epidemiological studies as being responsible for outbreaks. The estimated annual risk of infection by Giardia was 3,3x10-3 (95% CI 4,6x10-3) for children and 11,5x10-3 (95% CI 13,3x10-3) for adults, while the risk for Cryptosporidium was 1,1x10-3 (95% CI 1,7x10-3) for children and 3,9x10-3 (95% CI 5,0x10-3) for adults. The increase in the incidence of diarrhea was observed in the study scenario after an accident that resulted in an overflow of untreated sewage that reached the reservoir, coinciding with an increase in the detection of the (oo)cysts. Conclusion: The results showed that the vulnerability of the ribeirão dos Cristais to biological contamination may result in a high risk of infection and illness by Giardia and Cryptosporidium through the drinking water consumption. Therefore, the case is of concern, both from the point of view of the treatment and supply of drinking water, as well as to the degradation and contamination of the water source, highlighting the need to establish intervention measures aimed at promoting water quality and ensure its safety

O estudo foi desenvolvido com o intuito de detectar e caracterizar Cryptosporidium spp. em pacientes de diferentes comunidades brasileiras, atendidos no HC-FMUSP. A amostra utilizada foi de 2.410 amostras fecais, provenientes de exames realizados na Divisão de Laboratório Central do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (DLC-HCFMUSP), no período de 2000 a 2006. A maioria das amostras (96,82%) era oriunda do Estado de São Paulo (DIR 1 a DIR 24), sendo que 56,18% eram do Município de São Paulo (DIR 1). Foi avaliada, também, sua relação com outros enteroparasitos, com dados clínicos e localização geográfica. Todas as amostras fecais foram submetidas a métodos de concentração para pesquisa de enteroparasitos, com resultado positivo de 4,6% e 27,8% para helmintos e protozoários, respectivamente. Oocistos de Cryptosporidium spp. foram detectados, por microscopia óptica após coloração pelo método de Kinyoun em 233 amostras fecais (9,7%), semi quantificados e medidos. A maioria das amostras apresentava pequena quantidade de oocistos. Nos isolados biológicos obtidos foi feito a extração do DNA genômico utilizando 223 amostras fecais preservadas a 20°C negativos, incubadas com solução de lise (Tris-HCl + EDTA + SDS 10% + beta mercaptoetanol + PVP) e proteinase K seguida de extração com fenol-clorofórmio-álcool isoamílico (25:24:1) em tubo Phase Lock Gel light . A amplificação do DNA alvo foi feita com PCR dupla, tendo como marcador genético o gene 18 SSUrRNA. Os produtos da amplificação (amplicons) da PCR - Dupla foram digeridos pelas enzimas de restrição: TaqI e AseI. A PCR dupla confirmou Cryptosporidium em 37,2% (83/223) das amostras fecais analisadas, com sua caracterização em 62,7% (52/83) após a digestão de seus produtos. Foram observados perfis característicos de C. hominis (88,5%), C. parvum (3,8%), Cryptosporidium não parvum não hominis (34,9%) e infecções mistas com C. hominis (27,2%). Os não caracterizados foram considerados Cryptosporidium spp. Cryptosporidium spp. apresentou associações significativas com todos os grupos de riscos avaliados e diarréia. Foi observada correlação estatisticamente significativa entre tamanho dos oocistos detectados na microscopia e os genótipos Cryptosporidium hominis e Cryptosporidium não hominis não parvum. Conclui-se que diferentes genótipos de Cryptosporidium circulam em uma mesma região geográfica, infectando indivíduos tanto imunocompetentes como imunodeprimidos. A maior freqüência de Cryptosporidium hominis indica a rota fecal oral como a mais importante na transmissão desta infecção. Métodos moleculares de genotipagem são essenciais para estudos epidemiológicos deste organismo. / The study was developed with the purpose to detect and characterize Cryptosporidium spp. in patients of different Brazilian communities attended at the HC-FMSUP. Fecal samples from 2,410 individuals were arise from the Central Laboratory Division of the University of São Paulo Medical School Hospital (DLC-HC-FMUSP) searching for enteroparasites, in the period from 2000 to 2006. Most samples (96.82%) were from São Paulo state (DIR 1 to DIR 4) of which 58.18% were from São Paulo city (DIR 1). Their relationship with other enteroparasites, clinical data and geographical localization was also assessed. In the search for enteroparasites, all fecal samples were submitted to concentration methods with a 4.6% and 27.8% positive result for helminths and protozoans, respectively. Cryptosporidium spp. oocysts were detected, semi-quantified and measured in 233 fecal samples (9.7%), using light microscopy after staining by Kinyoun\'s method. Most samples presented few oocysts. In the biologic isolates genomic DNA extraction was performed using 223 fecal samples stored at -20oC, incubated with lysing solution (Tris-HCl + EDTA + 10% SDS + ? mercaptoethanol + PVP) and proteinase K followed by extraction with phenol-chloroform-isoamylic alcohol in a Phase Lock Gel Light tube. Amplification of target DNA was performed with double PCR, with 18 SSUrRNA gene as genetic marker. The double PCR amplification products (amplicons) were digested by TaqI and AseI restriction enzymes. Double PCR confirmed Cryptosporidium in 37.2% (83/223) of the analyzed fecal samples with characterization in 62.7% (52/83) after digestion of its products. Characteristic profiles of C. hominis (88.5%). C. parvum (3.8%), Cryptosporidium non-parvum non-hominis (34.9%) and mixed infection with C. hominis (27.2%) were observed. Those not characterized were considered to be Cryptosporidium spp. Cryptopsoridium hominis presented significant associations with all evaluated risk groups and diarrhea. A statistically significant correlation between size of the oocysts detected by microscopy and the Cryptosporidium hominis and Cryptosporidium non-hominis non-parvum genotypes was observed. It is concluded that different Cryptosporidium genotypes circulate in the same geographical region, infecting both immunocompetent and immunodepressed individuals. The higher frequency of Cryptosporidium hominis indicates the fecal-oral pathway as the most important in the transmission of this infection. Molecular genotyping methods are essential for epidemiological studies on this parasite.

Giardia e Cryptosporidium são protozoários cosmopolitas cuja epidemiologia é especialmente importante devido ao seu expressivo potencial zoonótico. Animais silvestres são frequentemente relatados como reservatórios da giardiose e criptosporidiose humanas, todavia, são escassas as evidências sobre sua real importância na manutenção e disseminação destas protozooses. No intuito de avaliar a ocorrência e determinar os genótipos responsáveis pela infecção de mamíferos neotropicais, 452 amostras fecais procedentes de 52 diferentes espécies, in situ e ex situ, de sete localidades distintas foram avaliadas por métodos de diagnóstico microscópico, seguidos por técnicas moleculares de amplificação (Nested PCR), sequenciamento e caracterização genotípica. Os resultados revelaram prevalência aparente de 6,2% para Giardia spp. e de 4,8% para Cryptosporidium spp. (n=343). Dezessete diferentes espécies de mamíferos silvestres foram positivas, sendo 11 para Giardia spp., nove para Cryptosporidium spp. e três para ambos os protozoários. A caracterização molecular revelou a predominante presença de genótipos zoonóticos em mamíferos cativos (Giardia duodenalis genótipo AI) e de genótipos hospedeiro-específicos em animais de vida livre (Cryptosporidium sp. rat genotype III e Cryptosporidium wrairi). Foram também identificados Giardia duodenalis genótipo D em cachorro-do-mato Cerdocyon thous e Cryptosporidium sp. deer mouse genotype IV em bugio-preto Alouatta caraya, ambos mantidos em cativeiro. Aspectos ecológicos, como habitat, guilda trófica, estratégia do uso do ambiente e influência antrópica, foram considerados relevantes para a ocorrência dos parasitas. Tais achados demonstraram que animais silvestres podem ser infectados por genótipos zoonóticos e específicos dos agentes, o que revela a importância de estudos envolvendo esta abordagem para sugerir possíveis relações entre os protozoários, hospedeiros humanos, animais domésticos e silvestres perante diferentes características ambientais. / Giardia and Cryptosporidium are cosmopolitan protozoans whose epidemiology is especially important due to its significant zoonotic potencial. Wild animals are often reported as reservoirs of human giardiosis and cryptosporidiosis, however, there is little evidence about their real importance in the maintenance and dissemination of these protozoosis. In order to evaluate the occurrence and determine the genotypes responsible for neotropical mammals infection, 452 fecal samples of 52 different species, in situ and ex situ, of seven locations were evaluated by microscopic methods of diagnosis, followed by molecular amplification (Nested PCR), sequencing and genotypic chacacterization techniques. The results revealed an apparent prevalence of 6,2% for Giardia spp. and 4,8% for Cryptosporidium spp. (n=343). Seventeen different species of wild mammals were positive, 11 for Giardia spp., nine for Cryptosporidium spp. and three for both protozoans. Molecular characterization shows predominant presence of zoonotic genotypes in captive mammals (Giardia duodenalis genotype AI) and host-specific genotypes in free-living animals (Cryptosporidium sp. rat genotype III and Cryptosporidium wrairi). Giardia duodenalis genotype D in crab-eating fox Cerdocyon thous and Cryptosporidium sp. deer mouse genotype IV in black howler monkey Alouatta caraya, both in captivity, were also identified. Ecological aspects, like habitat, trophic guilds, strategy of using the environment and human influence, were considered relevant to occurrence of the parasites. These findings could demonstrate wild mammals can be infected by zoonotic and specific genotypes of agents, which shows the importance of studies using this approach to suggest possible relationships between protozoans, human hosts, domestic animals and wildlife facing different environmental characteristics.

O estudo foi desenvolvido com o intuito de detectar e caracterizar Cryptosporidium spp. em pacientes de diferentes comunidades brasileiras, atendidos no HC-FMUSP. A amostra utilizada foi de 2.410 amostras fecais, provenientes de exames realizados na Divisão de Laboratório Central do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (DLC-HCFMUSP), no período de 2000 a 2006. A maioria das amostras (96,82%) era oriunda do Estado de São Paulo (DIR 1 a DIR 24), sendo que 56,18% eram do Município de São Paulo (DIR 1). Foi avaliada, também, sua relação com outros enteroparasitos, com dados clínicos e localização geográfica. Todas as amostras fecais foram submetidas a métodos de concentração para pesquisa de enteroparasitos, com resultado positivo de 4,6% e 27,8% para helmintos e protozoários, respectivamente. Oocistos de Cryptosporidium spp. foram detectados, por microscopia óptica após coloração pelo método de Kinyoun em 233 amostras fecais (9,7%), semi quantificados e medidos. A maioria das amostras apresentava pequena quantidade de oocistos. Nos isolados biológicos obtidos foi feito a extração do DNA genômico utilizando 223 amostras fecais preservadas a 20°C negativos, incubadas com solução de lise (Tris-HCl + EDTA + SDS 10% + beta mercaptoetanol + PVP) e proteinase K seguida de extração com fenol-clorofórmio-álcool isoamílico (25:24:1) em tubo Phase Lock Gel light . A amplificação do DNA alvo foi feita com PCR dupla, tendo como marcador genético o gene 18 SSUrRNA. Os produtos da amplificação (amplicons) da PCR - Dupla foram digeridos pelas enzimas de restrição: TaqI e AseI. A PCR dupla confirmou Cryptosporidium em 37,2% (83/223) das amostras fecais analisadas, com sua caracterização em 62,7% (52/83) após a digestão de seus produtos. Foram observados perfis característicos de C. hominis (88,5%), C. parvum (3,8%), Cryptosporidium não parvum não hominis (34,9%) e infecções mistas com C. hominis (27,2%). Os não caracterizados foram considerados Cryptosporidium spp. Cryptosporidium spp. apresentou associações significativas com todos os grupos de riscos avaliados e diarréia. Foi observada correlação estatisticamente significativa entre tamanho dos oocistos detectados na microscopia e os genótipos Cryptosporidium hominis e Cryptosporidium não hominis não parvum. Conclui-se que diferentes genótipos de Cryptosporidium circulam em uma mesma região geográfica, infectando indivíduos tanto imunocompetentes como imunodeprimidos. A maior freqüência de Cryptosporidium hominis indica a rota fecal oral como a mais importante na transmissão desta infecção. Métodos moleculares de genotipagem são essenciais para estudos epidemiológicos deste organismo. / The study was developed with the purpose to detect and characterize Cryptosporidium spp. in patients of different Brazilian communities attended at the HC-FMSUP. Fecal samples from 2,410 individuals were arise from the Central Laboratory Division of the University of São Paulo Medical School Hospital (DLC-HC-FMUSP) searching for enteroparasites, in the period from 2000 to 2006. Most samples (96.82%) were from São Paulo state (DIR 1 to DIR 4) of which 58.18% were from São Paulo city (DIR 1). Their relationship with other enteroparasites, clinical data and geographical localization was also assessed. In the search for enteroparasites, all fecal samples were submitted to concentration methods with a 4.6% and 27.8% positive result for helminths and protozoans, respectively. Cryptosporidium spp. oocysts were detected, semi-quantified and measured in 233 fecal samples (9.7%), using light microscopy after staining by Kinyoun\'s method. Most samples presented few oocysts. In the biologic isolates genomic DNA extraction was performed using 223 fecal samples stored at -20oC, incubated with lysing solution (Tris-HCl + EDTA + 10% SDS + ? mercaptoethanol + PVP) and proteinase K followed by extraction with phenol-chloroform-isoamylic alcohol in a Phase Lock Gel Light tube. Amplification of target DNA was performed with double PCR, with 18 SSUrRNA gene as genetic marker. The double PCR amplification products (amplicons) were digested by TaqI and AseI restriction enzymes. Double PCR confirmed Cryptosporidium in 37.2% (83/223) of the analyzed fecal samples with characterization in 62.7% (52/83) after digestion of its products. Characteristic profiles of C. hominis (88.5%). C. parvum (3.8%), Cryptosporidium non-parvum non-hominis (34.9%) and mixed infection with C. hominis (27.2%) were observed. Those not characterized were considered to be Cryptosporidium spp. Cryptopsoridium hominis presented significant associations with all evaluated risk groups and diarrhea. A statistically significant correlation between size of the oocysts detected by microscopy and the Cryptosporidium hominis and Cryptosporidium non-hominis non-parvum genotypes was observed. It is concluded that different Cryptosporidium genotypes circulate in the same geographical region, infecting both immunocompetent and immunodepressed individuals. The higher frequency of Cryptosporidium hominis indicates the fecal-oral pathway as the most important in the transmission of this infection. Molecular genotyping methods are essential for epidemiological studies on this parasite.

As doenças de veiculação hídrica são uma preocupação no mundo todo, e tem aumentado cada vez mais o interesse nos estudos relacionados aos protozoários Cryptosporidium spp. e Giardia spp.. A presença de protozoários em águas de abastecimento está vinculada ao lançamento de esgoto nos mananciais, de modo que o tratamento de esgotos sanitários é de extrema importância para reduzir o risco de surtos de protozooses. Este trabalho avaliou a ocorrência e a possibilidade de remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. em dois reatores UASB, um piloto e um em escala plena, operados com esgoto sanitário e um TDH de aproximadamente 8h, e um reator UASB piloto, operado com água negra simulada e um TDH aproximado de três dias. Nos dois reatores operados com esgoto sanitário as remoções foram semelhantes. A média de DQO total afluente, no reator piloto e no de escala plena, foi de 271 e 410 mg/L, respectivamente, e as remoções médias de DQO foram de 50,62 e 45,80%, respectivamente. Com relação aos exames parasitológicos, quase não houve remoção em ambos os reatores e, na maior parte dos casos, o número de (oo)cistos detectados no efluente foi maior do que no afluente. Já no reator piloto operado com águas negras, foram observadas remoções mais elevadas. A DQO total afluente desse reator variou de 837 a 3269 mg/L e a remoção média observada foi de 71,22%. Neste reator também foram observadas maiores remoções de (oo)cistos, sendo que a remoção de cistos Giardia spp. variou de 67,73 a 93,69% e, em um dos ensaios, foi observada uma remoção de 70% de oocistos de Cryptosporidium spp. Acredita-se que o melhor desempenho desse reator se deve ao seu elevado tempo de detenção hidráulico. Foi avaliada, ainda, a ocorrência de (oo)cistos no lodo dos três reatores, resultando em valores bastante elevados, da ordem de 105 cistos/g de massa seca, em todos eles. De qualquer modo, em todos os reatores avaliados, mesmo o que apresentou as maiores eficiências, o efluente ainda apresentava altas concentrações de poluentes, necessitando de um pós-tratamento para a remoção dos remanescentes de matéria orgânica, sólidos e patógenos. / The waterborne diseases are a concern worldwide, and has grown more and more interest in studies related to the protozoa Cryptosporidium spp. and Giardia spp. The presence of protozoa in drinking water is related to the release of sewage in water sources. So that, the sewage treatment is extremely important to reduce the risk of outbreaks protozoa. This study evaluated the occurrence and the possibility of removal of Giardia spp. and Cryptosporidium spp. in two UASB reactors, a pilot and a full-scale, operated with sewage and a HRT of 8 hours, approximately, and a pilot UASB reactor, operated with simulated black water and an approximate HRT of three days. Removals were similar in both reactors operated with sewage. The average influent total COD, in pilot and full scale reactors, was 271 and 410 mg/L, respectively, and the average COD removal were 50.62 and 45.80%, respectively. With the parasitological test, there was almost no removal in both reactors and, in most cases, the number of (oo)cysts detected in the effluent was higher than in the influent. In the pilot reactor operated with black water, higher removals were observed. The total COD influent of this reactor ranged from 837 to 3269 mg/L and the average removal observed was 71.22%. In this reactor (oo)cysts removals were also higher, and the removal of Giardia cysts ranged from 67.73 to 93.69%, and in one of the trials, a 70% removal of Cryptosporidium spp was observed. It is believed that the best performance of this reactor is due to its high hydraulic retention time. The occurrence of (oo)cysts in the sludge of the three reactors was also evaluated, resulting in very high values of the order of 105 cysts/g of dry weight, in all of them. Anyway, in all this reactor, even the one with the highest efficiency, the effluent still had high concentrations of pollutants, necessitating a post treatment for the removal of remaining organic matter, solids and pathogens.

Målet med den här studien är att undersöka hur barn under 15 år påverkades av Cryptosporidiumutbrottet i slutet av år 2010 i Östersunds kommun. Datamaterialet utgörs av svar på en enkätundersökning från 514 barn rörande deras hälsa relaterad till utbrottet. Dessa enkäter togs fram av svenska Smittskyddsinstitutet kort efter utbrottet och det är i uppdrag av denna myndighet som studien utförs. Analys av riskfaktorer och följdsymptom utförs med logistiska regressionsmodeller utifrån både ett Bayesianskt och ett frekventistiskt tillvägagångssätt för att på så sätt betrakta datamaterialet från fler synvinklar och samtidigt identifiera skillnader mellan dessa två tillvägagångssätten. En annan del av arbetet presenterar bortfallskalibrerade skattningar av antalet Cryptosporidiumfall både totalt och månadsvis men också skattningar av fallprevalensen i olika redovisningsgrupper. Slutligen analyseras sambanden mellan följdsymptomen med logistisk regression. Dessutom utförs variabelklustring av följdsymptom med metoden fuzzy clustering för att se hur dessa kan grupperas. Resultaten visar att Glas vatten, Inom VA. område, Tidigare lös avföring och Kön identifieras som riskfaktorer medan de bäst förklarande följdsymptomen är Vattnig diarré, Buk- eller magsmärtor, Feber och Trött/utmattad. / The purpose of this study is to analyze how children under the age of 15 years were affected by the 2010 Östersund Cryptosporidium outbreak. The data consists of responses to a questionnaire from 514 children concerning their health related to the outbreak. The questionnaire was developed by the Swedish Institute for Infectious Disease Control shortly after the outbreak. The analysis of risk factors and the analysis of symptoms associated with infection were performed using logistic regression models based on both a Bayesian and a frequentist approach. Using the two different approaches we thus consider the dataset from different angels and at the same time try to identify the differences between these two approaches. Another part of the paper presents estimates calibrated for nonresponse of the number of Cryptosporidium infections both totally and on a monthly basis. Additionally estimates of the prevalence of cases in various domain groups are presented. Finally, associations between the symptoms are investigated using logistic regression. With the same goal we performed variable clustering of the symptoms using the fuzzy clustering approach. The results shows that higher water intake, getting water thru the municipal water distribution system, Former loose stools and Gender could be identified as risk factors while the best-explanatory symptoms were watery diarrhea, abdominal or stomach pain, fever and tiredness/exhaustion.

Le projet de ma thèse a consisté à étudier chez les nouveau-nés la réponse des cellules épithéliales intestinales (IEC) en microARN (miR) et en peptides antimicrobiens (PAM) dans le contexte de l’infection par Cryptosporidium parvum. Ce protozoaire monoxène se développe uniquement dans les IEC et affecte plus particulièrement les nouveau-nés et les individus immunodéprimés. Nous avons étudié la réponse en miR dans les IEC après infection par C. parvum. La comparaison des réponses obtenues dans les IEC in vitro et in vivo nous a permis de montrer que l’expression du miR-181d-5p est diminuée durant l’infection et que cette diminution d’expression lèverait l’inhibition de l’expression des facteurs anti-apoptotiques OPG et BCL2, favorisant la survie du parasite dans les IEC. Nous avons également caractérisé l’impact de C. parvum sur l’expression des PAM chez le nouveau-né et leur rôle durant l’infection. Nous avons mis en évidence que l’infection entraine une forte modification de l’expression des PAM. Notre attention a été retenue par la diminution, surprenante, de l’expression de la chimiokine antimicrobienne CCL20 et de la cathélicidine CRAMP au cours de l’infection. Pour ces deux peptides, nous avons montré qu’une administration aux souriceaux réduisait significativement la charge parasitaire. Nous avons pu montrer que la protection induite par ces deux molécules antimicrobiennes résultait de leur activité parasiticide sur C. parvum. Ainsi, leur diminution d’expression semble être favorable au développement du parasite et nous avons suggéré qu’elle puisse être induite par le parasite pour échapper à cette activité parasiticide avec notamment la modulation de certains miR. / The aim of my thesis was to study in the mouse model, the intestinal epithelial cell (IEC) response during neonatal Cryptosporidium parvum infection with a focus on microRNAs (miR) and antimicrobial peptides (AMP) response. C. parvum is a protozoan parasite that affects preferentially newborn, young or immunocompromised adult and completes its life cycle only in IECs. In a first part, we studied the expression of miRs in IEC during C. parvum infection. We compared the responses between in vitro infected IEC and IECs purified from infected neonatal mice and observed a decrease of miR-181d-5p expression. This reduced expression of miR-181d-5p was associated with an upregulation of the mRNA coding for two putative targets OPG and BCL2 which are anti-apoptotic agents that may favor parasite survival in IEC. This functional relation between miR-181d-5p and OPG was next demonstrated by using reporter dual-luciferase assay. In a second part of my thesis, we characterized the AMP expression profile and studied their role during C. parvum infection in neonates. We showed that infection up-regulates a broad expression of AMP except for CCL20 and CRAMP cathelicidin for which mRNA expression was decreased. We next choose to focus our work on these two molecules and reported that administration of CCL20 and CRAMP to infected neonatal mice significantly reduced the number of parasites in the intestine through a direct killing activity on free stages of the parasite. As the decreased expression of these two AMPs during infection seems to favor the development of the parasite, this could be an escape mechanism developed by C. parvum that may occur through the modulation of miR.

Esgotos urbanos constituem compartimentos ambientais que favorecem a emergência e re-emergência enfermidades de veiculação hídrica. Este estudo objetivou analisar cistos de Giardia spp., oocistos de Cryptosporidium spp., assim como cistos, ovos e larvas de outros protozoários e helmintos patogênicos; Coliformes Totais e Termotolerantes, Rotavírus e Adenovírus em amostras de esgoto bruto e tratado da Estação de Tratamento de Esgoto de Ribeirão Preto - SP. As coletas de esgoto foram realizadas no ponto de entrada e no ponto de saída da ETE-Ribeirão Preto/SP. As análises de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. foram realizados pelo Método 1623 da EPA. Ovos, cistos e larvas de outros protozoários e helmintos foram analisados pelo Método de Sedimentação proposto pela CETESB (1989). A análise de coliformes totais e termotolerantes foi realizada pela Técnica de Tubos Múltiplos (Colilert®). A análise de vírus foi realizada através do Teste de Elisa com o KIT da RIDASCREEN® Enzimaimunoensaio. Os resultados obtidos revelaram que a concentração de Giardia spp. no esgoto bruto variou de 120 a 2200 cistos/L, já no esgoto tratado essa concentração variou de 0,45 a 3,5 cistos/L. Com relação aos oocistos de Cryptosporidium spp. a concentração no esgoto bruto variou de não detectável a 28,9 oocistos/L e no esgoto tratado as concentrações variaram de não detectável a 1,05 oocistos/L. O processo de lodos ativados na ETE-RP promoveu uma remoção parcial de parasitas, tais como: Endolimax nana, Entamoeba coli, Entamoeba hystolitica, Ancylostoma sp., Ascaris sp. Fasciola hepatica e Strongyloides stercoralis, cujo fator de redução variou entre 18,2 e 100%. Pode-se observar que houve diferença estatisticamente significante entre o número mais provável de coliformes totais e termotolerantes no esgoto bruto e esgoto tratado, mostrando uma redução na concentração desses organismos indicadores após o tratamento do esgoto na ETE-Ribeirão Preto/SP. Não houve correlação significativa entre as concentrações de coliformes totais e termotolerantes em relação à concentração de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp.. A análise de vírus mostrou resposta positiva para Rotavirus e Adenovirus em todas as amostras analisadas (esgoto bruto e tratado), mostrando menor absorvância no esgoto tratado. Os resultados obtidos contribuem para a identificação e caracterização de microorganismos de veiculação hídrica no esgoto tratado na ETE-RP, fornecendo dados úteis para a definição de políticas públicas de saneamento, referentes ao controle da qualidade microbiológica do esgoto no país. / Sewage treatment is still precarious in many Brazilian cities, which has contributed to the emergence and re-emergence of waterborne diseases. This study analyzed Giardia spp. cysts and Cryptosporidium spp. oocysts, as well as cysts, eggs and larvae of other protozoa and helminthes. Also part of the study were total and thermotolerant coliforms, Rotavirus and Adenovirus in samples of raw and treated sewage of the Sewage Treatment Station (ETE) of Ribeirão Preto, SP, Brazil. Sewage samples were taken at the points of entry and exit of the ETE, Ribeirão Preto. Analyses of Giardia spp. cysts and Cryptosporidium spp. oocysts were performed through the EPA\'s method 1623. Eggs, cysts and larvae of other protozoa and helminthes were analyzed utilizing the method of sedimentation as proposed by CETESB (1989). Analyses of total and thermotolerant coliforms were performed using the Multiple Tube method (Colilert®). Viral analyses were performed through the RIDASCREEN® enzyme immunoassay ELISA test kit. The results revealed that the concentration of Giardia spp. in raw sewage varied from 120 to 2,200 cysts/L; this concentration varied from 0.45 to 3.5 cysts/L in treated sewage. The concentration of Cryptosporidium spp. oocysts in raw sewage varied from non-detectable to 28.9 oocysts/L and from non-detectable to 1.05 oocysts/L in treated sewage. The activated sludge process used in ETE promoted a partial removal of parasites such as: Endolimax nana, Entamoeba coli, Entamoeba hystolitica, Ancylostoma sp., Ascaris sp. Fasciola hepatica and Strongyloides stercoralis. Reduction factors varied from 18.2 to 100%. A statistically significant difference was observed between the most probable number of total and thermotolerant coliforms in raw and treated sewage, showing a reduction in the concentration of these indicators after the treatment of sewage in ETE, Ribeirão Preto. No statistically significant correlation was found between the concentrations of total and thermotolerant coliforms in relation to the concentration of Giardia cysts spp. and Cryptosporidium spp. oocysts. Analyzing viruses showed positive responses for Rotavirus and Adenovirus in all the studied samples (raw and treated sewage), with a smaller absorbance in the treated sewage. The results contribute to the identification and evaluation of the prevalence of waterborne microorganisms in treated sewage in ETE, Ribeirão Preto, providing useful data for the definition of public policies for sanitation concerning microbiological quality control in Brazil\'s sewage.

O desempenho de seis métodos de extração de DNA de oocistos de Cryptosporidium spp. em fezes foram avaliados pela nested PCR do gene SSU rRNA. Os métodos consistem na combinação com pequenas variações de duas técnicas para a liberação de esporozoítos (indução de excistamento/E ou choque térmico/C) e três técnicas de purificação de DNA (fenol-clorofórmio/F, GuSCN-sílica/S ou kit QIAmp DNA Stool Mini/K). Para a avaliação da sensibilidade analítica, os testes foram realizados a partir de diluições seriadas de oocistos purificados, na ausência e na presença de 100 μl de fezes bovinas. A sensibilidade diagnóstica foi avaliada pela comparação com o método microscópico de centrífugo-flutuação em sacarose (padrão-ouro) em 15 amostras fecais de diferentes hospedeiros naturalmente infectados. Na ausência de fezes, foram avaliados apenas os métodos EF, ES, CF e CS, sendo que EF apresentou sensibilidade analítica superior, possibilitando a detecção de até 1 oocisto. Na presença de fezes, os métodos EF, EK e CK apresentaram desempenhos equivalentes, com sensibilidade de 104 oocistos. As maiores sensibilidades diagnósticas foram obtidas pelos métodos EK e CK, que possibilitaram a detecção de 13 (86,7%) das 15 amostras. Devido à alta sensibilidade analítica de EF em amostras purificadas, avaliou-se sua sensibilidade diagnóstica em amostras de oocistos purificados pelo método de centrífugo-flutuacão em sacarose, obtendo-se 100% de detecção. A presença de inibidores nas amostras fecais reduziu fortemente a sensibilidade das reações de PCR a partir de DNA extraído pelos métodos avaliados, sendo recomendável o emprego de técnicas de purificação de oocistos previamente à extração de DNA. Os resultados apontam para uma melhor eficiência dos métodos de indução de excistamento e kit QIAmp DNA Stool Mini. / The performance of six methods for DNA extraction from Cryptosporidium spp. oocysts in feces were evaluated by nested PCR of SSU rRNA gene. The methods are the combination with small variations of two techniques for the release of sporozoites (induction of excystation/E or thermal shock/C) and three techniques for DNA purification (phenol-chloroform/F, GuSCN-silica/S or QIAmp DNA Stool Mini kit/K). For the evaluation of analytical sensitivity, tests were made from serial dilutions of purified oocysts, in absence and in presence of 100 μl of cattle feces. The diagnostic sensitivity was assessed by comparison with the microscopic method of centrifugalflotation in sucrose (gold standard) in 15 fecal samples from different naturally infected hosts. In the absence of feces, only methods EF, ES, FC, and CS were tested. EF had the highest analytical sensitivity, enabling the detection of up to 1 oocyst. In the presence of feces, methods EF, EK, and CK showed similar performance, with sensitivity of 104 oocysts. The highest sensitivities were obtained by methods EK and CK, which enabled the detection of 13 (86.7%) of 15 samples. Due to the high analytical sensitivity of EF in purified samples, its diagnostic sensitivity was evaluated in samples of purified oocysts by the method of centrifugal-flotation in sucrose, resulting in 100% detection. The presence of inhibitors in fecal samples greatly reduced the sensitivity of the PCR reactions from DNA extraction methods evaluated, and the use of techniques for purification of oocysts prior to DNA extraction is recommended. The results show a better performance of the methods of induction of excystation and QIAmp DNA Stool Mini kit.

A criptosporidiose é considerada uma das principais infecções por protozoários em aves, e já foi descrita em mais de 30 espécies de aves de várias Ordens, como Anseriformes, Charadriformes, Columbiformes, Galliformes, Passeriformes, Psitaciformes e Struthioniformes. Três espécies de Cryptosporidium infectam aves: Cryptosporidium baileyi, Cryptosporidium galli e Cryptosporidium meleagridis. Além dessas espécies, há vários genótipos distintos geneticamente das espécies de Cryptosporidium já descritas em aves, como os genótipos I, II, III e IV de aves. Há vários relatos de infecção por Cryptosporidium nos tratos gastrintestinal, respiratório e na bursa de Fabricius, resultando em perdas econômicas e mortalidade. O objetivo desse estudo foi a detecção de Cryptosporidium e sua caracterização molecular, em amostras de fezes de aves domésticas e de aves exóticas mantidas em cativeiro no Brasil. Foram coletadas 966 amostras de fezes de 18 famílias de aves. As amostras foram conservadas em solução de dicromato de potássio 2,5% a 4º C, até o processamento. Para purificação e concentração dos oocistos, foi utilizada a técnica de centrífugo-flutuação em solução de Sheather seguida de análise microscópica, em 463 amostras, por meio da técnica de coloração negativa com verde malaquita e de extração do DNA genômico dos oocistos, em amostra positivas à microscopia, ou, alternativamente, a extração de DNA foi realizada, sem a realização prévia de microscopia, em outras 503 amostras. A análise molecular foi realizada por meio da reação de nested-PCR, para amplificação de fragmentos da subunidade 18S do gene do RNA ribossômico e do gene da actina. Foi observada amplificação para Cryptosporidium em 47 (4,86 %) amostras. O sequenciamento dos fragmentos amplificados possibilitou a identificação das três espécies que infectam aves: C. galli> em canário (Serinus canaria), galinha doméstica (Gallus gallus domesticus) e calopsita (Nymphicus hollandicus), C. meleagridis e C. baileyi em galinha doméstica (G. g. domesticus), Cryptosporidium genótipo I de aves em pavão azul (Pavocristatus) e canário (Serinus canaria), Cryptosporidium genótipo III de aves em agapornis (Agapornis roseicolis) e calopsita (N. hollandicus) e Cryptosporidium genótipo II de aves em avestruzes (Struthio camelus). / Cryptosporidiosis is considered a major protozoan infection in birds, and has been described in more than 30 species of birds of various orders, as Anseriformes, Charadriformes, Columbiformes, Galliformes, Passeriformes, Psitaciformes and Struthioniformes. Three species of Cryptosporidium are considered valid in birds: Cryptosporidium baileyi, Cryptosporidium galli and Cryptosporidium meleagridis. Besides these species, there are several genotypes genetically distinct from the species of Cryptosporidium described in birds, as avian genotypes I, II, III and IV. There are several reports of gastrointestinal, respiratory and bursa of Fabricius infections in birds, resulting in major economic losses and mortality. The aim of this study was the detection and molecular characterization of Cryptosporidium spp. in fecal samples of domestic birds and in exotic birds kept in captivity in Brazil. A total of 966 samples from 18 families of birds were collected and stored in 2.5% potassium dichromate solution at 4º C until processing. Oocysts were purified in Sheather sugar solution following microscopic analyses, in 463 samples, by malachite green negative stain and extraction of genomic DNA of oocysts in samples positive by microscopy or, alternatively, DNA extraction was accomplished without previous microscopic analyses in another 503 samples. Molecular analyses were performed using n-PCR for amplification of fragments of the 18S subunit of rRNA gene and of the actin gene. It was observed amplification for Cryptosporidium DNA fragments in 47 (4.86%) samples. Sequencing of amplified fragments and phylogenetic analyses allowed the identification of the three species that infect birds: C. galli in canaries (Serinus canaria), domestic chicken (Gallus gallus domesticus) and calopsita (Nymphicus hollandicus), C. meleagridis and C. baileyi in domestic chicken (G. g. domesticus), Cryptosporidium avian genotype I in peacock (Pavo cristatus) and canary (Serinus canaria), Cryptosporidium avian genotype III in agapornis (Agapornis roseicolis) and cockatiel (N. hollandicus), and Cryptosporidium avian genotype II in ostriches (Struthio camelus).