Vírus da Dengue

Arbovírus e arboviroses – aspectos gerais



Arbovírus (de “arthropod borne virus”) são vírus que podem ser
transmitidos ao homem por vetores artrópodos.
O termo “arbovírus” não é incluído na classificação
taxonômica de vírus.
Existem mais de 50 identificados.

Os arbovírus pertencem a três famílias:

Togaviridae: Chikungunya, Encefalites equinas (Leste,
Oeste, Venezuelana)

Bunyaviridae: Febre da Sandfly (mosquito pólvora),
Febre do Vale Rift, Febre hemorrágica da Criméia-Congo

Flaviviridae: Febre amarela, Dengue, Zika
Ciclos de Transmissão



Homem - artrópodo - homem

e.g. Dengue, Chikungunya, Zika, Febre amarela urbana.

Reservatório pode ser ou o homem ou o vetor artrópodo.

Pode haver transmissão transovariana.
Callithrix sp
Animal - artrópodo - homem

e.g. Encefalites equinas Leste e Oeste, Febre amarela silvática.

O reservatório é um animal.

O vírus é mantido na natureza em um ciclo de transmissão envolvendo o
vetor artrópodo e um animal. O homem se infecta incidentalmente.
Ambos ciclos podem ocorrer com alguns arbovírus, como a Febre
amarela. Obs: No caso do Zika vírus, embora tenham sido identificados sagüís
infectados (Callithrix spp), seu papel permanece ainda não conhecido.
Homem-Artrópodo- Homem
Animal-artrópodo-Homem
Vetores artrópodos
Mosquitos
Chikungunya, Encefalite japonesa, Oeste do Nilo, Dengue, Febre
amarela, Encefalites St. Louis, Equinas Leste, Oeste, Venezuelana.
Carrapatos
Febre da Criméia-Congo.
Sandflies (mosquito pólvora)
Febre da sandlfly siciliana, Febre do Vale Rift.
Exemplos de vetores artrópodos
Aedes Aegyti
Culex Mosquito
Alguns Carrapatos
Phlebotomíneo (Sandfly,
mosquito pólvora)
Ciclo da infecção viral no mosquito
Reservatórios Animais
Em muitos casos, o reservatório verdadeiro não é conhecido.
os seguintes animais podem ser reservatórios:
Aves
Suínos
Macacos
Roedores
Encefalites Japonesa, St Louis, Oeste do Nilo,
Equinas Leste, Oeste
Encefalite Japonesa
Febre amarela, Zika
Encef. Venezuelana, Russian Spring-Summer
Doenças associadas

Febre e eritema - usualmente inespecífico, lembrando
influenza, rubéola, ou infecções por enterovírus.

Encefalites

Febre hemorrágicas
Diagnóstico

Sorologia - comumente usada para o diagnóstico de
arboviroses.

Cultivo - em camundongos ou várias linhagens de células
podem ser usadas, incluindo células de mosquitos.
Raramente usado, pois podem ser perigosos (patógenos de
cat. 3 ou 4).

Testes de detecção direta: detecção de antígenos e ácidos
nucléicos possíveis.
Prevenção

Vigilância - da enfermidade e de vetores

Controle de vetores- pesticidas, eliminação de locais de
procriação.

Proteção pessoal repelentes

Vacinação - disponível para algumas como Febre amarela,
encefalites Japonesa e Russa (carrapato)
triagem de casas, redes de dormir,
Vírus da Dengue
Família Flaviviridae,
Gênero Flavivirus



Virus classification
Group:
Group
IV ((+)ssRNA)
Order:
Unassigned
Family:
Flaviviridae
Genus:
Flavivirus
Species:
Dengue virus
Causa Dengue clássico (DC) e febre hemorrágica do Dengue
(FHD)
É um arbovírus (transmitidos por mosquitos)
Possui 4 sorotipos distintos (DENV-1, 2, 3, 4)
Flavivírus - Organização do vírion
Nucleocapsídeo
Bicamada
Lipídica
E
prM
30-50nm
RNA fita simples (+)
3 prots estruturais
7 prots não- estruturais
Figure 3: Dengue virus structure
The dengue virus has a roughly spherical shape. Inside the virus is the nucleocapsid, which is made of the viral genome
and C proteins.
The nucleocapsid is surrounded by a membrane called the viral envelope, a lipid bilayer that is taken from the host.
Embedded in the viral envelope are E and M proteins that span through the lipid bilayer.
These proteins form a protective outer layer that controls the entry of the virus into human cells.
© 2011 Nature Education All rights reserved.
Replicação dos Vírus Dengue
(monócitos, macrófagos, linfócitos B, células endoteliais e dendríticas
ssRNA(+)
genômico
ENDOCITOSE
DESNUDAMENTO
Síntese de molde
de ssRNA (-)
Progênies de
ssRNA (+)
Helicase + RpRd &
Cofatores
ADSORÇÃO
ICAM3-grabbing non-integrin,
CD209,
Rab 5,
GRP 78,
Mannose receptor
Proteínas
Não-estruturais
Diminuição do pH
ssRNA(+)
poliproteína
Proteases virais
e celulares
Proteínas
Estruturais
TRADUÇÃO
Mediada pelo CAP
MONTAGEM
CITOPLASMA
MORFOGÊNESE
VIRAL
no
RER
LIBERAÇÃO
Via Golgi
Adsorção:
prot E liga-se a:
ICAM3-grabbing non-integrin,
CD209,
Rab 5,
GRP 78,
Mannose receptor
Síntese (brotamento e liberação) de novos vírions:
This immature viral particle buds into the endoplasmic reticulum and eventually travels via the secretory
pathway to the Golgi apparatus. As the virion passes through the trans-Golgi Network (TGN) it is exposed to low
pH. This acidic environment causes a conformational change in the E protein which disassociates it from the prM
protein and causes it to form E homodimers. These homodimers lie flat against the viral surface giving the
maturing virion a smooth appearance. During this maturation pr peptide is cleaved from the M peptide by the
host protease, furin.
The M protein then acts as a transmembrane protein under the E-protein shell of the mature virion. The pr
peptide stays associated with the E protein until the viral particle is released into the extracellular environment.
This pr peptide acts like a cap, covering the hydrophobic fusion loop of the E protein until the viral particle has
exited the cell.[17]
Vírus da Dengue
Tópicos importantes:

Cada sorotipo confere imunidade sorotipo específica permanente
e contra
outros sorotipos, por curto período

Todos os sorotipos podem causar doença grave e fatal

Variação genética dentro dos sorotipos (Genótipos)

Novas infecções
com outro
sorotipo, entre 3 -15 mêses após a primeira
infecção podem levar a dengue hemorrágico por desencadeamento de processo
de hipersensibilidade.
Vetores Hospedeiros

Mosquitos do gênero Aedes.
Nas Américas: Aedes aegypti .
Na Ásia: Aedes albopictus.
Aedes aegypti
Aedes albopictus
Aedes aegypti

O vírus Dengue é transmitido por fêmeas do mosquito
infectado

Principalmente se alimenta durante o dia

Possui hábitos domésticos

Coloca os ovos e gera larvas preferencialmente em
recipientes artificiais.
Manifestações
Clínicas
Manifestações do Dengue
Infecção por Dengue
Assintomática
Febre Indiferenciada
Sintomática
Dengue Clássica
(DC)
com manifestações sem manifestações
hemorrágicas
hemorrágicas
Febre do Dengue
Hemorrágico (FDH)
Com choque
Sem
Choque (SCD)
(OMS,1997)
Manifestações Clínicas do
Dengue Clássico (DC)









Febre
Prostração
Cefaléia
Dor retro-orbital
Artralgia e mialgia
Náuseas/vômito
Anorexia
Rash
Manifestações hemorrágicas
Rash
Dengue clássica - manifestações
99% das pessoas apresentam febre durante cerca de sete dias com
início abrupto.
60% têm dor de cabeça frontal severa, dores nas articulações e
músculos.
50% têm dor atrás dos olhos (retro-orbital);
50% têm prostação, indisposição, perda de apetite, náusea e vômitos.
25% têm manchas vermelhas no tórax e braços.
IMPORTANTE: A Dengue se diferencia de resfriados e gripes por não
apresentar sintomas respiratórios.
Manifestações Hemorrágicas do Dengue
Clássico (DC)
Petéquias

Hemorragias na pele (ex: petéquias)

Gengivorragia

Sangramento nasal

Sangramento gastrointestinal

Hematúria

Fluxo menstrual aumentado
Febre Hemorrágica do Dengue
(FHD)
O paciente deverá apresentar os seguintes critérios:

Febre ou história recente de febre de até 7 dias

Trombocitopenia: plaquetas ≤100,000/mm3

Manifestações hemorrágicas

Evidências de permeabilidade vascular

Confirmação laboratorial durante períodos epidêmicos ou
Efusão pleural
PEI = A/B
x 100
interepidêmicos
B
A
(OMS,1997)
Síndrome do Choque da
Dengue (SCD)

Choque: ocorre entre o 3º e 7º dia de doença, precedido por um ou mais sinais
de alerta.

Decorrente
do
aumento
da
permeabilidade
vascular
seguido
de
hemoconcentração e falência circulatória.

É de curta duração e pode levar ao óbito em 12 a 24 horas ou à recuperação
rápida após terapia anti-choque apropriada.
Resposta Imune nas
Infecções por Dengue
Infecção Primária
Infecção Secundária
(início dos sintomas)
(início dos sintomas)
veis de anticorpos e antígeno
IgG
Vírus
Vírus
IgM
NS1
NS1
Tempo
IgM
Diagnóstico Laboratorial
Dengue
Coleta e Processamento de Amostras para o
Diagnóstico Laboratorial do Dengue
Tipo de
Espécime
Soro de fase
aguda
Soro de fase
convalescente
Momento da
Coleta
De 0-5 dias após o
início dos sintomas
Entre os dias 6-21 após o
início dos sintomas
Tipo de
Análise
Isolamento viral, métodos
sorológicos, moleculares e
captura de NS1
Métodos sorológicos
Diagnóstico Laboratorial - Dengue

Isolamento Viral




Inoculação intratoráxica de mosquitos Toxorhynchites
Detecção de ácido nucléico viral


Cultura de células de mosquito A. albopictus clone C6/36
RT-PCR, PCR em tempo real
Sorologia

Mac-ELISA

IgG-ELISA

Captura de antígeno NS1

Kits comerciais
Histopatologia e Imunohistoquímica
Isolamento Viral
(Igarashi, 1978)
Cultura de células de mosquito A. albopictus
clone C6/36
Inoculação intratoráxica de mosquitos
Toxorhynchites
Imunofluorescência Indireta Anticorpos
Monoclonais tipo-específicos (Gubler et
al., 1984)
Sorologia
Captura de anticorpos IgM (MAC-ELISA)
1 Captura IgM
Substrato
2. Bloqueio
3. Soro
Anticorpo
Secundário
4. Antígeno
Antígeno
de dengue
5. Anticorpo
Secundário
6. Substrato
Soro Paciente
IgM Anti-IgM
Placa
Sorologia
Detecção de anticorpos IgG (IgG-ELISA)
Substrato
Anticorpo
Secundário
Anti-IgG
Soro
paciente IgG
Antígeno Dengue
Fluido
hiperimune
Placa
RT- PCR para a tipagem dos vírus Dengue
(Lanciotti et al, 1992)
Segunda etapa de amplificação – Nested PCR
Transcrição reversa e primeira etapa de
amplificação
D1
CAPSIDEO
DENV
RNA
5’
3’
5’
3’
D1
cDNA
5’
prM
511 pb
produto
D2
1 hora/ 42ºC
TS2
3’
5’
3’
3’
5’
Amplicon DENV-1 (482 bp)
Amplicon DENV-4 (392 bp)
30sec/ 94ºC
1 min / 55ºC
2 min / 72ºC
5’
3’
produto
511 pb
Amplicon DENV-3 (290 bp)
35 ciclos
Amplicon DENV-2 (119 bp)
3’
5’
TS3
TS4
TS1
Epidemiologia
Dengue
Segundo a OMS:

~50 milhões de pessoas contraem a
doença
500 mil são hospitalizadas (90% crianças)
24 mil óbitos

Cerca de 2,5 – 3 bilhões de pessoas vivem
em risco de contrair a doença nos países
onde o dengue é endêmico.
Mudança na distribuição dos sorotipos
de dengue nos últimos 30 anos
Distribuição global dos
sorotipos de vírus dengue,
1970
Mackenzie et al., 2004
Distribuição global dos sorotipos de
vírus dengue, 2004
Casos de Dengue Clássico nas Américas,
1980–2009*
1998
741,865
BRASIL
(535,388)
~73%
2002
1.015.420
BRASIL
(780,644)
~80%
2008
865.697
BRASIL
(734.384)
~85%
2007
630,000
BRASIL
(560,000)
~90%
2009*
480.909
BRASIL
(332.083)
~69%
http://www.paho.org/English/AD/DPC/CD/dengue.htm
* Até a 25ª Semana Epidemiológica
Vacina contra a dengue?
Dificuldades para o desenvolvimento de uma vacina


Vacinas: somente em 2016 (?) /2017




Falta de um modelo animal adequado que reproduza as formas clínicas da
infecção
Presença de 4 sorotipos
Questionamentos quanto à eficácia e custo das vacinas oferecidas
Maior Desafio:
Desenvolver vacina quádrupla combinada em uma única (tetravalente)
Induza proteção permanente contra os 4 sorotipos
Não pode induzir SDH se o vacinado for exposto!
Não deve causar reações de hipersensibilidade.
Febre amarela (1)

Regiões: oeste da África e América do Sul

Duas formas: urbana e silvática.

Forma silvática: mosquitos Haemagogus spp.

Forma urbana: mosquito Aedes aegypti.

Sinais clínicos: calafrios, febre e dor de cabeça, mialgia generalizada e
sinais gastrointestinais.

Alguns: infecções assintomáticas ou doença febril indiferenciada.
Vírus da Febre Amarela
(“yellow fever virus”)
Família Flaviviridae, Gênero Flavivirus



É um arbovírus – protótipo da família
Transmitidos por mosquitos
Possui um só sorotipo
Yellow fever virus
Virus classification
Group:
Group
IV ((+)ssRNA
)
Order:
Unassigned
Family:
Flaviviridae
Genus:
Flavivirus
Species:
Yellow
fever virus
Organização da Partícula e Genoma Virais
Nucleocapsídeo
M
Bicamada
Lipídica
E
prM
30-50nm
RNA fita simples (+)
3 prots estruturais
7 prots não- estruturais
Replicação Vírus da Febre Amarela
(monócitos, macrófagos, linfócitos B, células endoteliais e dendríticas
ssRNA(+)
genômico
ENDOCITOSE
Nucleocapsídeo é
liberado no
citoplasma
Síntese de molde
de ssRNA (-)
Progênies de
ssRNA (+)
Helicase + RNA
polimerase RNAdependente &
Cofatores
ADSORÇÃO
Vírus – Célula
hospedeira
via
receptor
celular
DESNUDAMENTO
Proteínas
Não-estruturais
Diminuição do pH
ssRNA(+)
poliproteína
Proteases virais
e celulares
Proteínas
Estruturais
TRADUÇÃO
Mediada pelo CAP
MONTAGEM
CITOPLASMA
CITOPLASMA
MORFOGÊNESE
VIRAL
Ocorre no
RER
do
nucleocapsídeo
LIBERAÇÃO
Via secretora
do Complexo
de Golgi
Patogenia – Febre amarela




Vírus replica em linfonodos e infecta células dendríticas=>
Vai ao fígado e infecta hepatócitos (provavelmente via
células de Kupfer, indiretamente), o que leva a uma
degradação eosinofílica destas e liberação de citocinas.
Massas necróticas (corpúsculos de Councilman) surgem no
citoplasma dos hepatócitos.
Em caso de progressão fatal, ocorre choque cardiovascular
e falha múltipla de órgãos, com nível muito elevado de
citocinas (“citokine storm”)
www.pathologyoutlines.com
Fonte: Wikipedia
Febre amarela (2)



Sinais:
PI 3 a 4 dias
Severamente infectados:
bradicardia
icterícia
hemorragias.
www.skinsight.com

50% dos pacientes:
doença fatal com:
hemorragias
oliguria
hipotensão.
http://www.studyblue.com/notes/note/
Febre amarela – sinais
Febre Amarela - áreas de risco
Febre Amarela - áreas de risco
Diagnóstico:
Em áreas endêmicas, cada caso deve ser considerado suspeito
pois pode contribuir para o alastramento da doença (6-10 dias
depois de deixar a área infectada com sinais de febre, dor,
náusea e vômitos).
Vírus somente pode ser detectado até 6-10 dias do início.
Confirmação por RT-PCR em busca do genoma viral.
Isolamento viral – fácil: a partir de plasma em células:
BHK, Vero, LLCMK2 e outras;
Sorológico: ELISA para IgM específica.
aumento no título de IgG específica ≥ 4 vezes
A origem do vírus vacinal amostra 17D para
febre amarela
Vacinação: vacina produzida em embrião de galinha, com a
amostra “Asibi 17D”. Indicação: pessoas em áreas
endêmicas ou viajantes.
1935: a amostra “Asibi” ( do nome do paciente do qual o
vírus foi isolado) foi adaptada em tecidos de embrião de
camundongo. Após 17 passagens, o vírus, denominado
17D, foi cultivado por 58 passagens em tecidos de embrião
de galinha e até a passagem 114, em tecidos de embrião
denervados.
A seguir, Theiler e Smith injetaram o vírus via IC em
macacos – mostrando uma acentuada redução no vísceroe neurotropismo.
O vírus foi cultivado ainda até as passagens 227 e 229 –
estes forma usados para imunizar 8 voluntários humanos.
“
Paciente Asibi, Dakar, 1935
)
Paul Hermann Müller (1899-1965
1939
P Müller
DDT (dichloro-dipheynl-tricholoethane)
discovery of the insecticidal qualities and use of DDT for the control of vectorborne diseases (yellow fever, dengue, malaria, typhus)
vírus Chikungunya – outro arbovírus
Gênero Alphavirus; família Togaviridae
Virus classification
Group:
Group IV ((+)ssRNA)
Order:
Unassigned
Family:
Togaviridae
Genus:
Alphavirus
Species:
Chikungunya virus
Infecção pelo vírus Chikungunya
vírus Chikungunya – epidemiologia
Os primeiros casos no Brasil => 2010 apresentaram os sintomas depois de
uma viagem à Indonésia. A terceira paciente, uma paulista de 25 anos,
esteve na Índia.
Em junho de 2014 => seis casos no Brasil de soldados que retornaram de
uma missão no Haiti.
Em 15 de outubro de 2014, foram confirmados 337 casos no país, sendo
274 apenas na cidade de Feira de Santana, na Bahia.
Em 2015 ocorreu um surto na América do sul nos primeiros quatro meses
deste ano com estimativa de 10 mil casos e 113 mortes.
Estima-se que 2.500 desses casos foram no Brasil, a maioria dos casos na
Bahia, Minas Gerais e São Paulo.
Infecção pelo vírus Chikungunya
Chikungunya aguda – sinais
Febre
Poliartralgias (pode haver inchaço)
Dor de cabeça
Dores musculares
Dor nas costas
Náusea
Vômito
Eritema
Poliartrite
Conjuntivite
Calafrios
Em crianças=> tende a ser mais grave.
Chikungunya crônica – sinais







Poliartralgia => pode durar semanas a anos.
Dores articulares até 2-3 anos
95% dos adultos são assintomáticos
Porém, a maioria se torna desabilitado por meses ou semanas => destreza
reduzida, perda de mobilidade, reações atrasadas.
Dor articular recorrente ocorre em 30–40% dos infectados.
Complicações raras: miocardite, meningoencefalite, hemorragias leves, uveite,
retinite.
Mortalidade muito incomum
Chikungunya - sinais
Chikungunya – sinais
Dengue x Chikungunya
Chikungunya
evolução da infecção no hospedeiro
Chikungunya – diagnóstico
- Isolamento viral
- RT-PCR
- Sorologia (IgM e IgG)
- Coletar sangue na primeira semana
- IgM + ou aumento de títulos IgG ≥4 x
entre amostras coletadas nas fases
aguda e convalescente
Site recomendado:
http://www.paho.org/hq/index.php?option=com_content&view=article&id=9722:chikungunya-photo-story&Itemid=41027&lang=en
Vírus Zika - é mais um Flavivírus !
O primeiro caso bem documentado do vírus Zika foi em 1964,
começando com uma leve dor de cabeça que progrediu para um
exantema máculo-papular, febre e dor nas costas.
Com dois dias, a erupção começou a desaparecer, e com 3 dias,
a febre desapareceu permanecendo apenas a erupção.
Sinais
- dor de cabeça leve
- exantema maculopapular,
- febre,
- mal estar,
- conjuntivite,
- artralgia.
Infecção por vírus Zika
Zikavírus – distribuição até 2007
Zikavírus – distribuição até 2015
Vírus Zika
Transmissão
É transmitida por mosquitos e foi isolado de um número de
espécies do gênero Aedes - Aedes aegypti, Aedes
africanus, Aedes apicoargenteus, Aedes furcifer, Aedes
luteocephalus e Aedes vitattus.
Patogenia
período de incubação extrínseca (em mosquitos) ~10 dias.
Os hospedeiros vertebrados=> macacos e humanos.
Acredita-se que infecte células dendríticas próximas ao lugar de
inoculação => nódulos linfáticos => na corrente sanguínea.
Tratamento/prevenção
Não há vacina.
Tratamento sintomático:
anti-inflamatórios não-esteróides
analgésicos não-salicílicos.
Diagnóstico diferencial de Zoster: atenção!
Distribuição dos casos notificados de microcefalia por UF, até 28 de maio de 2016