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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Estudo de biomarcadores imunológicos em crianças com infecção assintomática por Leishmania (Leishmania) infantum
Authors: Gisele Macedo Rodrigues da Cunha
First Advisor: Mariangela Carneiro
First Co-advisor: Vanessa Peruhype Magalhães Pascoal
First Referee: Jordana Grazziela Alves Coelho dos Reis
Second Referee: Helida Monteiro de Andrade
Third Referee: Vanessa Peruhype Magalhaes Pascoal
Abstract: Em áreas endêmicas para leishmaniose visceral (LV), a prevalência da infecção assintomática pode servir como indicador da extensão e manutenção de transmissão do parasito, pois o número de indivíduos que abrigam temporariamente e silenciosamente, o parasito, corresponde à maioria dos infectados. Assim é de extrema importância identificar a infecção assintomática visando monitorar as áreas endêmicas para direcionar melhor as ações de controle. Porém os métodos de diagnóstico sorológico desenvolvidos, não apresentam o mesmo desempenho e eficiência para identificação da LV assintomática. Neste contexto, este estudo buscou avaliar biomarcadores imunológicos em crianças infectadas e não infectadas por L. infantum com o intuito de identificar aqueles com potencial aplicação para auxiliar na detecção da infecção assintomática. Para tanto, amostras de soro de 179 crianças residentes em 3 áreas da Regional Noroeste de Belo Horizonte foram submetidas aos testes ELISA-AgT, ELISA-rK39 e qPCR. Na análise dos resultados, foram identificadas 81 amostras positivas. Observou-se que a co-positividade entre a qPCR e os dois testes sorológicos foi notavelmente baixa (2 amostras), pois não foi detectado pela qPCR DNA de Leishmania spp. em amostras de sangue total em um número considerável de indivíduos que apresentaram diagnóstico positivo para os testes de ELISA-AgT e/ou ELISA-rK39. Por outro lado, a qPCR permitiu identificar infecção assintomática em indivíduos que apresentaram diagnóstico sorológico negativo (17 amostras). A taxa de avidez (TA) de anticorpos IgG, foi determinada em 44 amostras de soro de crianças com infecção assintomática e 42 com a forma clássica da doença, que apresentaram resultado positivo para o teste de ELISA-rK39. Os dados mostraram TA média (entre 41 a 70%), em 29 (66%) das amostras avaliadas como infecção assintomática. Altas TA (acima de 70%) foram observadas em 27 (64%) das crianças com LV clássica. Os resultados demonstraram ainda associação inversa entre TA e índice de reatividade em crianças assintomáticas. Para avaliar o perfil imunológico de crianças não infectadas, crianças identificadas com infecção assintomática e com LV clássica, foi realizada a quantificação dos níveis séricos da quimiocina CXCL-8, de citocinas pró-inflamatórias, anti-inflamatórias/moduladoras e da IL-17A por citometria de fluxo. Os dados mostraram níveis séricos basais da quimiocina CXCL-8, das citocinas IL-6, IL-1B, TNF, IFN-y, IL-2, IL-12p70, IL- 10 e IL-4 em crianças assintomáticas. Por outro lado, observou-se elevados níveis séricos de IL-17A nesse grupo, sugerindo que esse biomarcador desempenha papel protetor na LV assintomática. Em crianças com LV clássica, observou-se elevados níveis séricos de CXCL-8, IL-6, IL-1B, TNF, IFN-y e IL-10. Através da regressão logística foi possível selecionar como potenciais biomarcadores da infecção por L. infantum, a taxa de avidez, IFN-y, IL-17A e IL-1B. Com o emprego da árvore de classificação, foi possível criar uma regra de associação desses preditores entre crianças com LV assintomática e LV clássica. Valores categorizados de TA menores que 2,5 juntamente com valores categorizados de IFN-y menores que 2,5 detectados em 40 crianças, indicaram decisão a favor de LV assintomática. Para valores categorizados de TA maiores que 2,5, acompanhados de valores categorizados de IFN-y maiores que 2,5 e de IL-1B maiores que 1,5 favoreceu a classificação de 15 crianças como LV clássica. Foi possível observar ainda associações que indicaram infecção assintomática com os seguintes valores: menor TA, maior IL-17A e menor IFN-y; e indicaram LV clássica com os valores: maior TA, maior IFN-y; e elevado IL-1B. A classificação proposta nesse estudo, empregando as abordagens estatísticas (regressão logística e CART), sugere potencial aplicação como ferramenta complementar para o diagnóstico da infecção assintomática em crianças residentes em áreas endêmicas para LV.
Abstract: In endemic areas for visceral leishmaniasis (VL), the prevalence of asymptomatic infection can serve as an extension of the indicator and maintenance of transmission of the parasite, since the number of individuals to temporarily house and quietly, the parasite corresponds to the most infected. So it is extremely important to identify asymptomatic infection in order to monitor the endemic areas to better design control actions. But the methods developed serological diagnosis, do not have the same performance and efficiency for asymptomatic VL. In this context, this study aimed to evaluate immunological biomarkers in children infected and not infected by L. infantum in order to identify those with potential application to aid in the detection of asymptomatic infection. Therefore, serum samples from 179 children living in three areas of the Northwest Regional Belo Horizonte were subjected to ELISA-AgT, ELISA-rK39 and qPCR testing. In the analysis of results, we identified 81 positive samples. It was observed that co-positivity between the qPCR and the two serological tests were remarkably low (2 samples), since it was not detected by qPCR DNA of Leishmania spp. in whole blood samples in a considerable number of individuals with a positive diagnosis for the ELISA-AgT and / or ELISA-rK39 tests. Moreover, qPCR possible to identify asymptomatic infection in individuals who showed negative serological diagnosis (17 samples). Avidity (TA) of IgG antibodies was determined in 44 serum samples from children with asymptomatic infection and 42 with the classic form of the disease, which tested positive for ELISA-rK39 test. Data show TA average (between 41 and 70%), 29 (66%) of the samples evaluated as asymptomatic infection. TA high (over 70%) were observed in 27 (64%) of children with classic VL. The results also demonstrated an inverse correlation between TA and reactivity index in asymptomatic children. To assess the immune status of children uninfected children identified with asymptomatic infection and classical VL was performed to quantify serum levels of chemotactic to neutrophils chemokine CXCL-8, proinflammatory and anti-inflammatory / modulator and IL-17A cytokines by flow cytometry. The data showed basal serum levels of chemokine CXCL-8, cytokines IL-6, IL-1, TNF, IFN-, IL-2, IL-12p70, IL-10 and IL-4 in asymptomatic children. On the other hand, we observed elevated serum levels of IL-17A in this group, suggesting that this biomarker plays protective role in asymptomatic VL. In children with classical VL, we observed increased serum levels of CXCL-8, IL-6, IL-1, TNF, IFN- and IL-10. By logistic egression could be selected as potential biomarkers of infection by L. infantum, avidity, IFN-, IL-17A and IL-1. With the use of the classification tree, it was possible to create an association rule these predictors among children with asymptomatic VL and VL classic. Categorized values TA less than 2.5 along with categorized values of IFN- lower than 2.5 detected in 40 children indicated decision in favor of asymptomatic VL. For categorized TA values greater than 2.5, together with classified values greater than 2.5 IFN- and IL-1 greater than 1.5 promoted the 15 children as classical VL classification. It was also possible to observe associations indicated asymptomatic infection with the following values: lower TA, higher IL-17A and lower IFN-; and classical VL indicated with the values: high TA, higher IFN- and high IL-1. The classification proposed in this study using the statistical approaches (logistic regression and CART), suggests potential application as a complementary tool for the diagnosis of asymptomatic infection in children living in endemic areas for V.
Subject: Parasitologia
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-9WEVTB
Issue Date: 26-Feb-2015
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