Neste projeto, objetivou-se o diagnóstico de riquétsias, utilizando metodologia molecular, em material de humanos, carrapatos, pulgas, cães e equinos de áreas endêmicas dos estados de São Paulo (SP) e Rio de Janeiro (RJ). Diagnosticou-se Rickettsia rickettsii infectando Amblyomma cajennense e humanos no estado de SP, indicando ser esta a única espécie responsável pela doença. Rickettsia conorii foi diagnosticada em um paciente procedente de Portugal. No estado do RJ, Rickettsia felis foi detectada Ctenocephalides felis e em Am. cajennense enquanto que R. rickettsii em Amblyomma aureolatum, Am. cajennense, Anocentor nitens, Boophilus microplus, Ct. felis e Rhipicephalus sanguineus. As frequências mínimas de vetores infectados do estado do RJ apresentaram valores superiores àqueles registrados em outras regiões do país. Demonstrou-se, de forma inédita, o envolvimento de algumas destas espécies no ciclo da bactéria. R. rickettsii foi diagnosticada em cães e equinos indicando a importância dos animais domésticos na manutenção do ciclo da riquetsiose. / This project aimed to diagnose rickettsial diseases using molecular analysis methods on human, tick, flea, dog and horse samples from endemic areas in the States of São Paulo (SP) and Rio de Janeiro (RJ). A diagnosis of Rickettsia rickettsii infecting Amblyomma cajennense and humans in the State of SP was made, indicating that this is the only species responsible for the disease. Rickettsia conorii was diagnosed in a patient from Portugal. In RJ, Rickettsia felis was detected in Ctenocephalides felis and Am. cajennense, while R. rickettsii was detected in Amblyomma aureolatum, Am. cajennense, Anocentor nitens, Boophilus microplus, Ct. felis and Rhipicephalus sanguineus. In the State of RJ the minimum frequency of infected vectors presented higher values than those recorded in other regions of the country. The involvement of some of these species in the bacterium cycle has been demonstrated for the first time. R. rickettsii was diagnosed in dogs and horses indicating the importance of livestock in the maintenance cycle of rickettsial infection.

A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é uma doença aguda, transmitida por carrapatos, com curso variável, que pode ocorrer com formas leves e atípicas, até formas graves, com alta taxa de letalidade. A dificuldade no diagnóstico oportuno por deficiência no envolvimento dos profissionais de saúde e ausência de esclarecimentos da população, em áreas de transmissão, é uma das causas desta alta letalidade. Este estudo foi desenvolvido em uma Unidade Básica de Saúde (UBS) situada em área de relevância epidemiológica para FMB, com incidências recorrentes de casos e óbitos no município de São Bernardo do Campo na Região Metropolitana de São Paulo. O objetivo principal do estudo foi implantar e analisar uma proposta de intervenção educativa participativa em saúde e ambiente envolvendo a equipe de agentes comunitários de saúde com a temática de vigilância da FMB em uma área de transmissão visando a produção de novos saberes para o enfrentamento da doença na região. O método de pesquisa qualitativa utilizado seguiu a linha da pesquisa participante, a pesquisa-ação, com uso de instrumentos como entrevistas, rodas de conversa, oficinas de planejamento, mapas falantes, painéis, fotos, filmagens e observação participante. O processo saúde doença da FMB na região serviu de tema norteador além de outros como educação em saúde e ambiente, e o planejamento educativo. O processo de aprendizagem vivenciado pelos profissionais de saúde foi avaliado positivamente, demonstrando que houve sensibilização, diálogo, reflexão e decisão conjunta nos vários momentos proporcionados pelas oficinas pedagógicas. As atividades realizadas promoveram oportunidades para os agentes conduzirem e organizarem suas próprias tarefas e os momentos de planejamento das ações foram relevantes, e inovadores; além de outras demonstrações de envolvimento como a recomendação de ampliação para outros temas e para outras localidades, evidenciando satisfação e acolhimento da proposta, embora também aponte para a preocupação com a temática na região e a necessidade em ampliar as discussões. A pesquisa participante mostrou-se extremamente adequada para a interação do grupo estimulando o interesse por buscar soluções aos problemas levantados gerando nos profissionais um sentimento de empoderamento. Estes resultados indicam que estas metodologias podem ser incorporadas aos programas de vigilância de outras doenças com o objetivo de melhorar o envolvimento dos agentes comunitários de saúde nos planos de ações educativas nas localidades onde atuam. / Brazilian Spotted Fever (BSF) is an acute disease, transmitted by ticks, with a variable course, which can occur with mild and atypical forms, to severe forms, with a high lethality rate. The difficulty in the opportune diagnosis due to the deficiency in involvement of health professionals and the lack of clarification of the population in transmission areas is one of the causes of this high lethality. This study was developed in a Basic Health Unit located in an area of epidemiological relevance for FMB, with recurrent incidence of cases and deaths in the municipality of São Bernardo do Campo in the Metropolitan Region of São Paulo. The main objective of the study was to establish and analyze a proposal for participatory educational intervention in health and environment involving the team of community health professionals with the theme of FMB surveillance in a transmission area aiming at the production of new knowledge for coping with the disease in the region. The qualitative research method used was participatory research or action research, with use of planning workshops, wheels of conversation, interviews, talking maps, panels, photos, filming and participant observation. The disease health process of the BSF in the region served as a guiding theme besides others such as education in health and environment, and educational planning. The learning process experienced by health professionals was evaluated positively, demonstrating that there was awareness, dialogue, reflection and joint decision in the various moments provided by the pedagogical workshops. The activities carried out provided opportunities for the agents to conduct and organize their own tasks and the moments of action planning were relevant and innovative; as well as other demonstrations of involvement such as the recommendation for extension to other themes and other locations, showing satisfaction and acceptance of the proposal, although it also points to the concern with the theme in the region and the need to broaden the discussions. The participant research method proved to be extremely suitable for the group\'s interaction, stimulating interest in seeking solutions to the problems raised, generating a feeling of empowerment for these professionals. These results indicate that these methodologies can be incorporated into surveillance programs for other diseases with the aim of improving the involvement of community health professionals in educational plans in the places where they operate.

A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é uma doença aguda, transmitida por carrapatos, com curso variável, que pode ocorrer com formas leves e atípicas, até formas graves, com alta taxa de letalidade. A dificuldade no diagnóstico oportuno por deficiência no envolvimento dos profissionais de saúde e ausência de esclarecimentos da população, em áreas de transmissão, é uma das causas desta alta letalidade. Este estudo foi desenvolvido em uma Unidade Básica de Saúde (UBS) situada em área de relevância epidemiológica para FMB, com incidências recorrentes de casos e óbitos no município de São Bernardo do Campo na Região Metropolitana de São Paulo. O objetivo principal do estudo foi implantar e analisar uma proposta de intervenção educativa participativa em saúde e ambiente envolvendo a equipe de agentes comunitários de saúde com a temática de vigilância da FMB em uma área de transmissão visando a produção de novos saberes para o enfrentamento da doença na região. O método de pesquisa qualitativa utilizado seguiu a linha da pesquisa participante, a pesquisa-ação, com uso de instrumentos como entrevistas, rodas de conversa, oficinas de planejamento, mapas falantes, painéis, fotos, filmagens e observação participante. O processo saúde doença da FMB na região serviu de tema norteador além de outros como educação em saúde e ambiente, e o planejamento educativo. O processo de aprendizagem vivenciado pelos profissionais de saúde foi avaliado positivamente, demonstrando que houve sensibilização, diálogo, reflexão e decisão conjunta nos vários momentos proporcionados pelas oficinas pedagógicas. As atividades realizadas promoveram oportunidades para os agentes conduzirem e organizarem suas próprias tarefas e os momentos de planejamento das ações foram relevantes, e inovadores; além de outras demonstrações de envolvimento como a recomendação de ampliação para outros temas e para outras localidades, evidenciando satisfação e acolhimento da proposta, embora também aponte para a preocupação com a temática na região e a necessidade em ampliar as discussões. A pesquisa participante mostrou-se extremamente adequada para a interação do grupo estimulando o interesse por buscar soluções aos problemas levantados gerando nos profissionais um sentimento de empoderamento. Estes resultados indicam que estas metodologias podem ser incorporadas aos programas de vigilância de outras doenças com o objetivo de melhorar o envolvimento dos agentes comunitários de saúde nos planos de ações educativas nas localidades onde atuam. / Brazilian Spotted Fever (BSF) is an acute disease, transmitted by ticks, with a variable course, which can occur with mild and atypical forms, to severe forms, with a high lethality rate. The difficulty in the opportune diagnosis due to the deficiency in involvement of health professionals and the lack of clarification of the population in transmission areas is one of the causes of this high lethality. This study was developed in a Basic Health Unit located in an area of epidemiological relevance for FMB, with recurrent incidence of cases and deaths in the municipality of São Bernardo do Campo in the Metropolitan Region of São Paulo. The main objective of the study was to establish and analyze a proposal for participatory educational intervention in health and environment involving the team of community health professionals with the theme of FMB surveillance in a transmission area aiming at the production of new knowledge for coping with the disease in the region. The qualitative research method used was participatory research or action research, with use of planning workshops, wheels of conversation, interviews, talking maps, panels, photos, filming and participant observation. The disease health process of the BSF in the region served as a guiding theme besides others such as education in health and environment, and educational planning. The learning process experienced by health professionals was evaluated positively, demonstrating that there was awareness, dialogue, reflection and joint decision in the various moments provided by the pedagogical workshops. The activities carried out provided opportunities for the agents to conduct and organize their own tasks and the moments of action planning were relevant and innovative; as well as other demonstrations of involvement such as the recommendation for extension to other themes and other locations, showing satisfaction and acceptance of the proposal, although it also points to the concern with the theme in the region and the need to broaden the discussions. The participant research method proved to be extremely suitable for the group\'s interaction, stimulating interest in seeking solutions to the problems raised, generating a feeling of empowerment for these professionals. These results indicate that these methodologies can be incorporated into surveillance programs for other diseases with the aim of improving the involvement of community health professionals in educational plans in the places where they operate.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to evaluate the natural infection of chickens of extensive breeding of an area considered endemic for spotted fever in the state of Rio Grande do Sul through serological survey, as well as to perform the experimental infection by Rickettsia parkeri these birds. In the first study, 300 blood samples were collected and the sera were tested by indirect immunofluorescence assay (IFA) to identify the presence of anti-Rickettsia spp. antibodies. The occurrence of anti-Rickettsia spp. antibodies observed was 1.33% (4/300), with titers ranging from 64 to 256 for R. parkeri, Rickettsia rickettsii and/or Rickettsia bellii. In the second step, was performed the experimental infection by R. parkeri. 64 chickens were used divided into eight groups which were inoculated with different amounts of the agent by several routes of administration. Group 1 (G1) - inoculated with 2,5 x 105 Vero cells infected with R. parkeri (1 ml) intramuscular (IM); G2 5,0 x 105 Vero cells infected with R. parkeri (2 ml) IM, G3 - 1 ml of inoculum subcutaneously (SC); G4 - 2 ml of inoculum SC; G5 - 1 ml of the inoculum intraperitoneally (IP); G6 - 2 ml of inoculum IP, and G7 and G8 1 ml and 2 ml of culture medium Vero cells IM respectively (negative control groups). The sera of chickens were evaluated at 3, 7, 14 and 21 days post infection (PI) by IFA, to verify the dynamics of antibodies in acute and chronic infection. To identify the multiplication of R. parkeri in tissues during the same period PI, PCR was performed from fragments of spleen and lung of chickens euthanized. Birds of G4 and G3, in order of importance, had the highest average antibody showing the highest levels at seven and 14 days PI. G2, G4 and G6 showed higher mean antibody compared to G1, G3 and G5 respectively, considering the infection dose-dependent. Rickettsial DNA was not detected in the tissues evaluated. The results of both studies suggest that chickens of extensive breeding from endemic area searched do not participate as a reservoir and/or amplifier host in the epidemiology of spotted fever of region and based in the experimental infection, it was verified that birds seroconverted by the challenge by R. parkeri, but no replication of the agent in the tissues analyzed, nor the presence of rickettsemia. / Este estudo teve como objetivo avaliar a infecção natural de galinhas de criação extensiva de uma área considerada endêmica para a febre maculosa no estado do Rio Grande do Sul através de pesquisa sorológica, bem como realizar a infecção experimental por Rickettsia parkeri nessas aves. No primeiro estudo, foram coletadas 300 amostras de sangue e os soros foram testados pela reação de imunofluorescência indireta (RIFI) para identificar a presença de anticorpos anti-Rickettsia spp. A ocorrência de anticorpos anti-Rickettsia spp. observada foi de 1,33% (4/300), com títulos variando de 64 a 256 para R. parkeri, Rickettsia rickettsii e/ou Rickettsia bellii. Na segunda etapa, foi realizada a infecção experimental por R. parkeri, o qual foram utilizadas 64 galinhas caipiras divididas em oito grupos, onde foram inoculadas diferentes quantidades do agente por diversas vias de administração. Grupo 1 (G1) - inoculado com 2,5 x 105 células Vero infectadas por R. parkeri (1 ml) via intramuscular (IM); G2 5,0 x 105 células Vero infectadas por R. parkeri (2 ml) via IM; G3 - 1 ml do inóculo via subcutânea (SC); G4 - 2 ml de inóculo via SC; G5 - 1 ml do inóculo via intraperitoneal (IP); G6 - 2 ml de inóculo via IP, e o G7 e G8 - 1 e 2 ml de meio de cultivo de células Vero via IM respectivamente (grupos controles negativos). Os soros das aves foram avaliados aos 3, 7, 14 e 21 dias pós infecção (PI) por meio de RIFI, para avaliar a dinâmica de anticorpos em infecção aguda e crônica. Para identificar a multiplicação de R. parkeri nos tecidos, no mesmo período PI, foi realizado o PCR a partir de fragmentos de baço e pulmão colhidos das galinhas eutanasiadas. As aves do G4 e G3, em ordem de importância, apresentaram as maiores médias de anticorpos apresentando os níveis mais elevados aos sete e 14 dias PI. Os grupos G2, G4 e G6 apresentaram médias de anticorpos superiores comparado ao G1, G3 e G5 respectivamente, sendo considerada a infecção dose-dependente. Não foi detectado DNA rickettsial nos tecidos avaliados. Os resultados de ambos os estudos sugerem que as galinhas de criação extensiva da área endêmica pesquisada não participaram como reservatório e/ou hospedeiro amplificador na epidemiologia da febre maculosa na região e baseado na infecção experimental, verificou-se que as aves soroconverteram mediante o desafio por R. parkeri, porém não houve a multiplicação do agente nos tecidos analisados, bem como a presença de rickettsemia.

The public health and veterinary importance of Gulf Coast ticks, Amblyomma maculatum Koch (1844) have become more apparent during the last several decades. In addition, new records of this three-host ixodid tick presently show a geographic distribution throughout much of the southern United States. Rickettsia parkeri, a spotted fever group rickettsia (SFGR) that is commonly found infecting the Gulf Coast tick, was only recently recognized as a human pathogen. Over the last decade, more than 20 human cases of disease caused by R. parkeri have been recognized in the Americas, all of which were similar in presentation to mild Rocky Mountain spotted fever. In addition, a novel, poorly characterized SFGR, “Candidatus Rickettsia andeanae”, was recently identified in A. maculatum from Peru, United States, Chile and Argentina. As the recognition of R. parkeri as a pathogen and “Ca. R. andeanae” as an additional SFGR in A. maculatum only recently occurred, a general gap exists in our understanding of the biology of these SFGRs. The overall objective of this dissertation was to contribute to our knowledge of SFGR infecting A. maculatum. In Chapter 3, we present a prevalence study of R. parkeri, and “Ca. R. andeanae” in A. maculatum from Mississippi where we detected 15.2% R. parkeri-singly infected ticks and 3.1% total “Ca. R. andeanae” infected ticks of which 1.7% were co-infected with R. parkeri. In Chapter 4, we discuss finding four genetically different populations of A. maculatum from Mississippi infected with a homogenous population of R. parkeri, using Single Strand Conformation Polymorphism analysis. Those initial data relating to “Ca. R. andeanae” provided a foundation for studies described in Chapters 5 and 6. We report the first morphological study of “Ca. R. andeanae” using transmission electron microscopy in Chapter 5 and isolation of this SFGR in ,A. maculatum cell co-culture in Chapter 6. We anticipate that results presented in this dissertation will contribute to our understanding of the ecology of ,A. maculatum as a vector for the human pathogen, R. parkeri, and increase the current understanding of both R. parkeri and “Ca. R. andeanae” in A. maculatum.

Little is understood about off-host behavior and ecology of immature Amblyomma maculatum Koch (Gulf Coast tick). A more complete understanding of this tick is essential to protect human and animal health. My research focused on seasonality and distribution of immatures in Mississippi, potential suitability of some insect and human hosts to larvae, and aspects of nymphal questing behavior. A single larva was collected (third off-host collection reported) when sampling A. maculatum habitat using a novel device. Collection of this larva in November expands the stage’s known seasonality and confirmed a prediction concerning seasonality of larval A. maculatum. Low frequency of immatures (8.3%) confirmed that they’re incredibly difficult to collect off-host. Nymphal collections peaked in March, and known seasonality was extended for both nymphs and adults. I examined known records, elucidating seasonality and distribution of A. maculatum in Mississippi. Either multiple generations per year or diapause are responsible for observed bi-modal distribution of immature collections. Additionally, I compiled the most extensive host record of immature A. maculatum in Mississippi and investigated seasonality patterns using USDA plant hardiness zones. I compiled the most complete record of ticks found on arthropods. Amblyomma americanum and A. maculatum were both confirmed to crawl onto arthropods, giving support to occasional, unintentional dispersal by phoresy. There was no conclusive evidence that larval A. maculatum feed on arthropods, however data supported feeding by larval A. americanum. These results have interesting implications regarding evolution of pathogens/endosymbionts. I provided the first evidence that larval A. maculatum can attach to humans. Rickettsia parkeri, a human pathogen transmitted by this species has recently been shown to be capable of transovarial transmission. Therefore, larval A. maculatum may provide another avenue of transmission. I have demonstrated that A. maculatum are difficult to collect off-host in part because they prefer to quest low to the ground. In choice studies, 5-cm-tall stems were most likely to be occupied by nymphs released into an array of stems. Low vapor pressure deficit encouraged questing, while higher VPD and warmer temperature increased questing height. These results may have implications in understanding host-seeking behavior in other tick species as well.