Arbovírus e arboviroses Arbovírus (de “arthropod borne virus”): são vírus que podem ser transmitidos ao homem por vetores artrópodos. Os arbovírus pertencem a três famílias: 1- Togaviridae: Chikungunya, Encefalites equinas (Leste, Oeste, Venezuelana) 2- Bunyaviridae: Febre da Sandfly (mosquito pólvora), Febre do Vale Rift, Febre hemorrágica da Criméia-Congo 3- Flaviviridae: Febre amarela, Dengue, Zika Vírus Chikungunya Ciclos de Transmissão Homem - artrópodo - homem e.g. Dengue, Chikungunya, Febre amarela urbana. Reservatório pode ser ou o homem ou o vetor artrópodo. Pode haver transmissão transovariana. 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 Emvolvendo o vetor artópodo e um animal. O homem se infecta incidentalmente. Ambos ciclos podem ocorrer com alguns arbovírus, como a amarela. Febre Homem-Artrópodo- Homem Animal-artrópodo-Homem Vetores artrópodos Mosquitos Chikungunya, Zika, Dengue, Febre amarela e outros (Encefalite japonesa, Febre do Oeste do Nilo, Encefalite de St. Louis, Encefalites Equinas Leste, Oeste e Venezuelana). Carrapatos Febre da Criméia-Congo. No nosso meio não há nenhum 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) Reservatórios Animais Em muitos casos, o reservatório verdadeiro não é conhecido. os seguintes animais podem ser reservatórios: Aves Febre do Oeste do Nilo, Encefalite Japonesa, St Louis, Equinas Leste, Oeste Suínos Encefalite Japonesa Macacos Febre amarela Roedores Encef. Venezuelana, Russian Spring-Summer Doenças associadas Doenças hemorrágicas: lembrar possíveis vírus. Encefalites Febre e eritema - usualmente inespecífico, lembrando influenza, rubéola ou infecções por enterovírus. Zika: Brasil: 500 pacientes com sinais ~resfriados seguidos por eritema e artralgia. Provável causador de episódios de microcefalia (~400 até o momento) 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 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 Replicação dos Vírus Dengue (monócitos, macrófagos, linfócitos B, células endoteliais e dendríticas ENDOCITOSE ssRNA(+) genômico 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 Fusão da membrana do vírus Prot. E sofre mudança conformacional Proteases virais e celulares Proteínas Estruturais TRADUÇÃO Mediada pelo CAP MONTAGEM MORFOGÊNESE VIRAL CITOPLASMA Ocorre no RER do nucleocapsídeo LIBERAÇÃO Via secretora do Complexo de Golgi CITOPLASMA Vírus da Dengue 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) Alguns genótipos parecem ser mais virulentos e com maior potencial epidêmico 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) Febre do Dengue Hemorrágico (FDH) com manifestações sem manifestações Sem hemorrágicas hemorrágicas Choque (OMS,1997) Com choque (SCD) Manifestações Clínicas do Dengue Clássico (DC) Febre Prostração Cefaléia Dor retro-orbital Artralgia e mialgia Náuseas/vômito Anorexia Rash Manifestações hemorrágicas Rash Manifestações Hemorrágicas do Dengue Clássico (DC) Petéquias Hemorragias na pele (ex: petéquias) Gengivorragia Sangramento nasal Sangramento gastrointestinal Hematúria Fluxo menstrual aumentado 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 Fatores de Risco para o Desenvolvimento da FHD, (Adaptado de Guzman & Kouri, 2002) Virulência da cepa Sorotipo FATORES VIRAIS Idade Sexo Raça Estado nutricional Infecção secundária Resposta do hospedeiro FATORES DE RISCO INDIVIDUAIS FATORES DE RISCO Número de suscetíveis Alta densidade vetorial Ampla circulação viral Hiperendemicidade EPIDEMIOLÓGICOS Diagnóstico Laboratorial Dengue Coleta e Processamento de Amostras para o Diagnóstico Laboratorial do Dengue Tipo de Espécime Momento da Coleta Soro de fase aguda De 0-5 dias após o início dos sintomas Soro de fase convalescente 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 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 Detecção do RNA viral de Dengue por RT-Semi Nested PCR 482 bp 392 bp 290 bp 119 bp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ELETROFORESE EM GEL DE AGAROSE Linha 1: Marcador de PM de 100pb (Gibco BRL); linhas 2,3,4,8,9 e 13: amostras positivas DEN-2; linhas 6, 10, 12: amostras positivas DEN-1; linhas 5, 7, 11, 14, 15: casos negativos; linha 16: controle negativo (água); linhas 17, 18, 19, 20: controles positivos para DEN-1, DEN-2, DEN-3 e DEN-4, respectivamente. Epidemiologia do Dengue Aspectos Epidemiológicos 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 Introdução dos Vírus Dengue nas Américas 1981 DENV-2 CUBA Genotipo Asiático 1952 DENV-2 TRINIDADE 1963 DENV-3 PORTO RICO 1994 DENV-3 NICARAGUA E PANAMA 1977 DENV-1 JAMAICA Genotipo Sri-Lanka 1981 DENV-4 ILHAS DO CARIBE 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 Casos de Dengue no Brasil 2012-2013 Vacina contra a dengue Uma vacina licenciada no momento. Porém: Falta de um modelo animal adequado que reproduza as formas clínicas da infecção Presença de 4 sorotipos Maior Desafio: Desenvolver quatro (4) vacinas que sejam combinadas em uma única (tetravalente) Induza proteção permanente e contra os 4 sorotipos. Não deve causar reações de hipersensibilidade. Fim 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 Família Flaviviridae, Gênero Flavivirus É um arbovirus – protótipo da família Transmitidos por mosquitos Possui um só sorotipo 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 ENDOCITOSE ssRNA(+) genômico 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 Fusão da membrana do vírus Prot. E sofre mudança conformacional Proteases virais e celulares Proteínas Estruturais TRADUÇÃO Mediada pelo CAP MONTAGEM MORFOGÊNESE VIRAL CITOPLASMA Ocorre no RER do nucleocapsídeo LIBERAÇÃO Via secretora do Complexo de Golgi CITOPLASMA 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”) Fonte: Wikipedia Febre amarela (2) Sinais: após 3 a 4 dias de incubação, pacientes mais severamente infectados desenvolvem bradicardia (sinal de Faget), icterícia e manifestações hemorrágicas. 50% dos pacientes desenvolverão doença fatal: hemorragias, oliguria e hipotensão. Diagnóstico é usualmente feito por sorologia. Não há tratamento específico. Vacinação: vacina produzida em embrião de galinha, com a amostra 17 D. Indicação: pessoas em áreas endêmicas ou viajantes. Febre amarela – sinais 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 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. Neste ponto, Theiler e Smith injetaram o vírus por via IC em macacos – mostrando uma acentuada redução no víscero- e neurotropismo. O vírus foi cultivado ainda até as passagens 227 and 229 – estes forma usados para imunizar 8 voluntários humanos. “Os resultados foram satisfatórios – não houve reações adversas e todos soroconverteram em 2 semanas.” Patient 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)