Relação entre a patogenicidade do Schistosoma mansoni em camundongos e a susceptibilidade do molusco vetor: III. Mortalidade, pesos corporal e das vísceras

Relationship between the pathogenicity of Schistosoma mansoni in mice and the susceptibility of the vector mollusc: III. Mortality, body weight and viscera weights

ARTIGO ORIGINAL

Relação entre a patogenicidade do Schistosoma mansoni em camundongos e a susceptibilidade do molusco vetor. III. Mortalidade, pesos corporal e das vísceras^*

Relationship between the pathogenicity of Schistosoma mansoni in mice and the susceptibility of the vector mollusc. III. Mortality, body weight and viscera weights

Eliana Maria Zanotti-Magalhães; Luiz Augusto Magalhães; José Ferreira de Carvalho

Departamento de Parasitologia do Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Campinas, SP - Brasil - (E. M. Z M., L A. M.)

Departamento de Estatística do Instituto de Matemática, Estatística e Ciências da Computação da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Campinas, SP - Brasil - (J. F. C.)

RESUMO

Estudou-se a relação entre o desenvolvimento da hepatomegalia, da esplenomegalia, peso corporal e taxa de mortalidade em camundongos experimentalmente infectados por Schistosoma mansoni com o grau de susceptibilidade de Biomphalaria glahrata e B. tenagophila nas quais se desenvolveram as cercárias infectantes respectivamente, das linhagens BH e SJ. Foram utilizados como hospedeiro definitivo camundongos Swiss, SPF e como hospedeiros intermediários populações de moluscos selecionados geneticamente para o caráter susceptibilidade. Foram observados menores pesos corporais e das visceras em camundongos infectados com cercárias provenientes de moluscos que apresentaram elevado grau de susceptibilidade. A maior susceptibilidade dos moluscos à infecção pelo S. mansoni correspondeu a uma menor sobrevivência dos camundongos infectados. Os resultados fazem crer que a maior adaptação do parasita ao hospedeiro intermediário, traduzidos pelas taxas mais elevadas de susceptibilidade, pode levar a um comportamento diferente deste parasita no hospedeiro definitivo.

Palavras-chave:Biomphalaria, parasitologia.Schistosoma mansoni, patogenicidade. Hepatomegalia, epidemiologia. Esplenomegalia, epidemiologia.

ABSTRACT

The relationship between the development of hepatomegaly, splenomegaly, body weight and mortality rate and the degree of susceptibility of Biomphalaria glabrata and B. tenagophila at which infective cercariae developed was studied. The study utilized Swiss mice, SPF, as definitive hosts and populations of snails genetically selected for character susceptibility as intermediate hosts. Low body weight and smaller viscera were observed in infected mice with cercariae originating from snails that showed a high degree of susceptibility. The higher susceptibility of molluscs infected with S. mansoni corresponded to a lower survival of the infected mice. These results lead to the conclusion that the higher degree of adaptation of the parasite to its intermediate hosts, evidenced by the high indexes of susceptibility, leads to different behaviour on the part of this parasite in its definitive host.

Keywords:Biomphalaria, parasitology.Schistosoma mansoni, pathogenicity. Hepatomegaly, epidemiology. Splenomegaly, epidemiology.

Introdução

Uma da principais manifestações clínicas da esquistossomose mansônica é o desenvolvimento da hepatosplenomegalia.

A hepatosplenomegalia é avaliada em trabalhos experimentais, com animais, através do peso do fígado e do baço. Se nessa importante manifestação clínica está envolvida a característica genética do hospedeiro vertebrado, o estágio de desenvolvimento da doença e a linhagem do parasita deverão também ser fatores a serem considerados (Warren¹⁶, 1967).

A observação de indivíduos que desenvolvem hepatosplenomegalia compensada nas áreas endêmicas abrangidas pela linhagem SJ do S. mansoni é rara (Santos¹⁴, 1967; Lima⁹, 1991), enquanto em áreas dominadas pela linhagem BH se observam indivíduos com hepatosplenomegalia descompensada.

No presente trabalho procurou-se verificar a existência de relação entre o desenvolvimentno de hepatosplenomegalia com a suscetibilidade do molusco vetor que produziu as cercárias infectantes para o hospedeiro vertebrado. Observou-se também a mortalidade dos camundongos e seu peso corporal.

Material e Método

Moluscos B. glabrata e B. tenagophila foram selecionados geneticamente por processo de autofecundação, para o caráter susceptibilidade. Obtiveram-se dessa forma, para cada espécie, 5 progenies de moluscos, que foram expostos a 10 miracídios das linhagens BH e SJ, respectivamente.

As cercárias obtidas de cada espécie de molusco e sua progenie foram utilizadas para infecção de camundongos Swiss, SPF, formando-se os seguintes grupos: Camundongos infectados com a linhagem BH:

- 20 camundongos infectados com cercárias da geração parental (BHP).

- 19 camundongos infectados com cercárias da geração F₁ (BHF₁).

- 20 camundongos infectados com cercárias da geração F₂ (BHF₂).

- 27 camundongos infectados com cercárias da geração F₃ (BHF₃).

- 25 camundongos infectados com cercárias da geração F₄ (BHF₄).

Camundongos infectados com a linhagem SJ:

- 14 camundongos infectados com cercárias da geração parental (SJP).

- 18 camundongos infectados com cercárias da geração F₁ (SJF₁).

- 19 camundongos infectados com cercárias da geração F₂ (SJF₂).

- 18 camundongos infectados com cercárias da geração F₃ (SJF₃).

- 10 camundongos infectados com cercárias da geração F₄ (SJF₄).

Os subgrupos de camundongos foram constituídos à medida em que as cercárias foram sendo eliminadas pelos caramujos.

Os roedores foram infectados imergindo-se suas caudas em tubo de ensaio contendo suspensão cercariana. Cada animal foi exposto a 100 cercárias.

Um terceiro grupo de camundongos foi constituído, denominado grupo controle, sem infecção por S. mansoni.

Ao fim de oito semanas, os roedores sobreviventes foram sacrificados. Por essa ocasião, foram registrados: peso corporal final, peso do fígado e peso do baço. O peso corporal inicial foi anotado por ocasião da infecção.

Os métodos de análise estatística dos dados utilizaram os procedimentos usuais de análise de variância. Procedeu-se, também, ao estudo dos efeitos de linhagem e de taxa de infecção dos moluscos em cada resposta. Os cálculos foram feitos com o software SAS^®, em computador compatível com IBM-PC.

Resultados

Na Tabela 1 estão apresentados os resultados referentes às taxas de infecção das gerações P, F₁, F₂, F₃ e F₄ de B. glabrata e B. tenagophila expostas às respectivas gerações de S. mansoni. A partir da geração F₁ observou-se acentuado aumento da susceptibilidade dos moluscos.

A taxa de mortalidade referente aos camundongos do grupo-controle e do grupo infectado com as linhagens BH e SJ de S. mansoni está apresentada na Tabela 2.

O estudo estatístico realizado considerou os resultados dos camundongos infectados desde que não tenham ocorrido mortes no grupo de camundongos não submetidos à infecção pelo S. mansoni.

Através da Tabela 3, verifica-se que a taxa de infecção dos moluscos foi parâmetro significativo (p<4%) na morte dos camundongos. Foi observado que a taxa de mortalidade apresentada por camundongos infectados com a geração parental do parasita foi menor e significativamente diferente da taxa de mortalidade observada nos grupos de camundongos infectados com S. mansoni das gerações F₁ , F₂, F₃ e F₄.

Nas Tabelas 4 e 5 estão apresentadas as médias referentes aos pesos corporal e das vísceras dos camundongos infectados por cercárias de S. mansoni das linhagens BH e SJ, provenientes de moluscos das gerações P, F₁, F₂ ,F₃ e F₄ . Constam também desta tabela, os resultados referentes ao grupo de camundongos não submetidos à infecção pelo S. mansoni (Grupo-controle).

A Tabela 6 contém os resultados da análise estatística com referência aos pesos corporal final e das vísceras. A média obtida para o peso corporal final no grupo-controle foi significativamente maior (a nível de 5%) do que as médias obtidas para as linhagens BH e SJ. Camundongos infectados com a linhagem BH apresentaram peso corporal final significativamente maiores do que camundongos infectados com a linhagem SJ.

A infecção por S. mansoni provocou aumento significativo no peso do fígado e do baço, sendo que camundongos infectados com a linhagem BH apresentaram um aumento maior do peso do fígado e do baço que camundongos infectados com a linhagem SJ.

A taxa de infecção apresentada pelos moluscos, nos quais se originaram as cercanas, que foram utilizadas na infecção dos camundongos, foi parâmetro significante, verificando-se menores pesos corporal e das vísceras com o aumento da susceptibilidade dos caramujos.

Discussão e Conclusões

A verificação do peso do fígado e do baço dos camundongos infectados com S. mansoni é critério de avaliação do desenvolvimento da hepatomegalia e da esplenomegalia também, comumente observadas em pacientes humanos.

Warren¹⁶ (1967), estudando a esquistossomose em camundongos infectados com as linhagens de Porto Rico, Brasil, Egito e Tanzânia, verificou esplenomegalia significante mesmo nos animais infectados com um par de vermes. A hepatomegalia foi observada em todos os animais, exceto naqueles infectados com a linhagem egípcia. As linhagens brasileira e portorriquenha induziram maior aumento do fígado, que foi acompanhado, no caso da linhagem brasileira, por fibrose acentuada. A linhagem egípcia induziu aumento menor do fígado, apresentando também menores granulomas. Em estudo quantitativo, realizado através de autópsias de indivíduos infectados, Cheever⁴ (1968) verificou que, mesmo quando os pesos do fígado e do baço não estavam aumentados, a fibrose de Symmers estava presente.

O aumento do peso do fígado e do baço foi verificado por Powers e Cheever¹³ (1972), ao estudar o desenvolvimento do S. mansoni em várias linhagens em macacos.

Segundo observações de Magalhães e col.¹⁰ (1975), camundongos infectados com S. mansoni das linhagens BH e SJ apresentaram fígado maior em relação aos camundongos não infectados pelo trematódeo.

Conforme verificado por Andrade¹ (1962), a esplenomegalia observada em camundongos esquistossomóticos é conseqüência da hiperplasia das células do sistema reticuloendotelial, e da congestão venosa que aparece tardiamente e se manifesta pela dilatação dos seios venosos, com hiperplasia e hipertrofia da trama reticular.

Os resultados apresentados nas Tabelas 5 e 6 , referentes aos pesos do fígado e do baço dos camundongos infectados, mostram a ocorrência de hepatomegalia e esplenomegalia, incidindo de maneira mais acentuada nos animais infectados com a linhagem BH.

Os mecanismos imunológicos que envolvem a participação das células T estão, de certo modo, relacionados com os pesos do fígado e do baço de camundongos infectados, uma vez que, em camundongos congenitamente atímicos e submetidos à infecção esquistossomótica, os pesos dessas vísceras são menores do que aqueles verificados em camundongos que apresentam timo ou que tiveram o timo reconstituído através de enxerto (Phillips e col.¹¹, 1977).

O ovo do trematódeo desempenha papel fundamental no desenvolvimento da hepatomegalia e da esplenomegalia esquistossomótica; nas infecções unissexuais observa-se apenas discreto aumento do fígado e do baço (Zanotti e col.¹⁷, 1983).

Como é sabido, a esquistossomose hepatosplênica está relacionada com a resposta imunológica granulomatosa, mediada por células T, observada em torno do ovo de S. mansoni depositado no fígado. Em conseqüência das inúmeras reações granulomatosas no fígado, o funcionamento do órgão se altera, ocorrendo o aparecimento de hipertensão portal e surgimento de circulação colateral.

Camundongos destituídos de timo, timectomizados ou tratados com drogas imunossupressoras ou soro antilinfócito (Domingo e col.⁶, 1967; Domingo e Warren^7,8, 1968;. Byram e Lichtenberg², 1977; Phillips e col.¹², 1980) e infectados com S. mansoni apresentam redução no tamanho do granuloma. Segundo Phillips e col.¹¹ (1977), acompanhando o tamanho reduzido do granuloma observado nos animais destituídos de timo, observa-se também diminuição da pressão portal.

Menores valores dos pesos do fígado e do baço foram observados na presente pesquisa, quando os camundongos foram infectados com cercárias de S. mansoni, oriundas de moluscos das gerações F₁ , F₂ e F₃ (Tabela 5) quando comparados com a geração parental. Pesos menores para as vísceras foram observados em camundongos cuja infecção foi realizada com cercárias oriundas dos moluscos que alcançaram as mais altas taxas de infecção (Tabela 1). Paralelamente, os menores diâmetros médios dos granulomas hepáticos e esplênicos foram observados nos camundongos infectados com cercárias de moluscos das gerações F₂ e F₃ (Zanotti-Magalhães e col.¹⁸, 1993).

DeWitt e Warren⁵ (1959) e Cheever³ (1965) referem que há relação entre a hipertensão portal e o tamanho das reações granulomatosas. Com base nessas observações, é de se supor que os menores pesos do fígado e do baço, no presente trabalho verificados em camundongos infectados com cercárias oriundas de moluscos mais susceptíveis, parecem ser conseqüência do menor tamanho dos granulomas no parênquima hepático, o que de alguma forma acarretaria uma menor hipertensão portal e, assim, menor congestão venosa.

O peso corporal dos camundongos infectados, quando comparado com o peso dos animais sadios, constitui parâmetro importante no quadro da esquistossomose. Conforme o apresentado na Tabela 4, a infecção esquistossomótica determinou peso corporal menor do que o de camundongos sadios e a susceptibilidade maior do molusco à infecção esquistossomótica acarretou menor crescimento ponderal do hospedeiro definitivo durante a evolução do parasita em seu organismo.

A mortalidade verificada nos animais infectados com S. mansoni é sobretudo uma conseqüência da presença dos ovos do parasita no organismo do hospedeiro (Zanotti e col.¹⁷, 1983).

Não obstante o tamanho da reação granulomatosa estar diminuído, a pressão portal estar reduzida e ser menor o tamanho do fígado e do baço em camundongos destituídos de linfócitos T, lesões hepatocelulares causadas por ação de substâncias emanadas dos ovos e maior susceptibilidade a outros agentes infecciosos podem explicar a menor sobrevida dos animais.

Como reforça a análise estatística (Tabela 3) à maior susceptibilidade de B. glabrata e B. tenagophila, corresponde a uma menor sobrevivência dos camundongos infectados. A maior nocividade da infecção esquistossomótica no hospedeiro vertebrado parece ter estreita relação com a reação granulomatosa em seus tecidos, uma vez que a maior mortalidade observada em camundongos corresponde a uma menor reação imune celular em torno do ovo do parasita (Zanotti-Magalhães e col.¹⁸, 1993).

Os resultados obtidos no decorrer do experimento fazem crer que a maior adaptação do parasita no hospedeiro intermediário, traduzida pelas taxas mais altas de susceptibilidade apresentadas pelos moluscos das gerações F₁, F₂, F₃ e F₄ ao S. mansoni, pode levar a um comportamento diferente deste mesmo parasita, quando desenvolve seu ciclo biológico no hospedeiro definitivo. Saoud¹⁵ (1966) aventou essa hipótese como plausível para explicar as diferenças de infectividade e patogenicidade de diferentes linhagens de S. mansoni.

Recebido em 18.1.1995

Aprovado em 31.5.1995

Separatas/Reprints: Eliana Maria Zanotti-Magalhães - Cidade Universitária - Barão Geraldo - Caixa Postal 6109 -13083-970 - Campinas, SP - Brasil - Fax: [phone]

Edição subvencionada pela FAPESP. Processo 95/2290-6

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Pesquisa financiada pela Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP) - Processo n° 43.810417-0 e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) - Processo n° 40.0798.85

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  01 Set 2003
• Data do Fascículo
  Ago 1995

Histórico

• Aceito
  31 Maio 1995
• Recebido
  18 Jan 1995