DIAGNÓSTICO LABORATORTIAL DA ESQUISTOSSOMOSE: métodos, vantagens e limitações Herminia Yohko Kanamura Coordenação dos Institutos de Pesquisa (CIP) Superintendência de Controle de Endemias (SUCEN) Universidade de Taubaté (UNITAU)
DIAGNÓSTICO LABORATORIAL DA ESQUISTOSSOMOSE MANSÔNICA PARASITOLÓGICO
Pesquisa do parasita
Sedimentação espontânea Ritchie (centrifugação formol-éter) fezes (ovos) Eclosão de miracídios Kato biópsia retal tecidos (ovos, vermes, larvas) biópsia hepática
Fonte:CDC DPDx
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
Esquema do processamento das fezes através da sedimentação espontânea (método de Lutz ou método de Hoffman, Pons & Janer. a) Frasco contendo amostra fecal b) Tomar 2 a 4 gramas de fezes, colocar em frasco e desmanchar em água com um bastão de vidro ou madeira c) Coar a emulsão através de gaze ou de uma tela para dentro de um cálice cônico d) Completar o volume do cálice juntando mais água e misturando bem o conteúdo. Deixar sedimentar por uma hora ou mais; derramar o líquido sobrenadante e substituir por água limpa, ressuspendendo o sedimetno.Repetir a operação até que o sobrenadante fique claro e) Com uma pipeta Pasteur, retirar uma pequena amostra de sedimento do vértice do cálice, colocar sobre uma lâmina, cobrir com lamínula e examinar ao microscópio.
(b) (j)
Suspensão fecal
(g)
(i)
(c) (a)
3mL 7mL
(d)
(e)
Lâminas preparadas com alíquotas de 50µ L do material processado (vide item 2.1.3)
7mL
(f)
(h) 1mL
Esquema do processamento das fezes através do Sistema Coprotest® a) homogeneização do material fecal, que neste estudo foi realizada com o auxílio de agitador de tubo, por 20 segundos; b) transferência de 7mL da suspensão obtida para um tubo de centrífuga de 10mL; c) adição de 1 gota de detergente doméstico; d) adição de 3mL de acetato de etila comercial; e) homogeneização através de agitação manual vigorosa; f) centrifugação durante 2 minutos a 1500 rpm; g) descarte do sobrenadante e ressuspensão do sedimento a 7mL, com água destilada; h) nova centrifugação por 2 minutos a 1500 rpm e descarte do sobrenadante; i) ressuspensão do sedimento a 1mL, com água destilada (procedimento adotado para ajustar o volume da suspensão fecal das diferentes amostras) j) Preparo de lâminas para observação ao microscópio.
(b) (a)
(c)
(d) (e)
Esquema do processamento de amostras pelo método de Kato-Katz a) Frasco contendo fezes: homogeneização do material fecal; b) Transferência de uma porção de fezes para uma folha de papel e tamisação em tela de 105 malhas por polegada quadrada, recolhendo o material tamisado com uma espátula limpa; c) Transferência das fezes tamisadas para um cartão perfurado disposto sobre uma lâmina de vidro, preenchendo todo o espaço (volume fecal correspondente a cerca de 0,045g); d) Retirada do cartão e encobrimento da alíquota de fezes com uma lamínula de celofane previamente embebida em solução glicerinada de verde malaquita; e) Inversão da lâmina sobre uma superfície lisa e compressão das fezes de forma a se obter um esfregaço uniforme com cerca de 22mm de diâmetro.
Ovos de Schistosoma mansoni
Schistosoma mansoni eggs in Kato-Katz preparations are easily identified on the basis of size, shape and presence of the lateral spine.
S. mansoni eggs are large, measuring 114-175 µm by 45-70 µm, have a thin, transparent shell, a prominent lateral spine and contain a miracidium. Occasionally, the lateral spine may be hidden from view. Gentle tapping on the coverslip usually will reorient the egg exposing the spine to view. Viable eggs have the same appearance in faeces and in rectal biopsies.
Appearance of A. lumbricoides, T. trichuria and hookworm eggs in Kato-Katz preparations
A. lumbricoides, fertile and infertile eggs with a T. trichuria egg in the middle.
Normal and decorticated A. lumbricoides egg in a Kato-Katz preparation. Decorticated eggs may be slightly smaller than normal eggs due to the absence of the mamillated layer.
A. lumbricoides and T. trichuria eggs. Characteristic features of both are preserved in this preparation
A. lumbricoides and hookworm egg.
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
Ocorrência de variações nos resultados do exame parasitológico (Kato-Katz) em 6 pacientes com infecções baixas (menos de 100 ovos por grama de fezes) e teste sorológico positivo. Amostras coletadas (A) e lâminas examinadas (L) A1 A2 A3 A4 A5 A6
Paciente
1 2 3 4 5 6
L1
L2
L3
L1
L2
L3
L1
L2
L3
L1
L2
L3
L1
L2
L3
L1
L2
L3
-
-
-
+
+
+
+ +
-
-
+ -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
+ -
+ +
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
IMUNOLÓGICO Detecção de anticorpos Reação intradérmica (hipers.imediata) heterólogos - KLH Antigeno homólogos Soro - diferentes técnicas sorológicas
Reação de imunofluorescência ELISA Western blot
ovo cercária verme
Extrato Total Frações purificadas DNA recombinantes
Detecção de antígenos circulantes no SORO anticorpos monoclonais e policlonais na URINA
CCA CAA P30-32
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
ALGUMAS APLICAÇÕES IMPORTANTES PARA OS MÉTODOS SOROLÓGICOS -Diferenciar infecção aguda da crônica -Verificar cura parasitológica -Diferenciar infecção ativa da passada -Inquéritos epidemiológicos -Programa de Vigilância Epidemiológica
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
Dinâmica de resposta imune humoral na esquistossomose
Reação de imunofluorescência para detecção de anticorpos IgM (RIF-IgM) Antígeno: cortes de vermes fixados em solução de Rossman e incluídos em parafina
Conjugado fluorescente: anticorpos anti-IgM marcados com isotiocianato de fluoresceína
Imunofluorescência Indireta Adição do soro desconhecido
Lâmina com Ag. fixado
Incubação e lavagem
Visualização ao microscópio
Adição do conjugado anti-humano, incubar e lavar
Reação de imunofluorescência indireta (RIF-IgM) com soro de paciente com forma aguda da esquistossomose
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
Reação de imunofluorescência indireta (RIF-IgG) com soro de paciente com forma aguda da esquistossomose
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
Reação de imunofluorescência indireta (RIF-IgG) com soro de paciente com forma crônica da esquistossomose
Diagnóstico laboratorial da esquistossomose
RIF-IgM (cortes de vermes parafinados) PARA VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA E CONTROLE DA ESQUISTOSSOMOSE EM ÁREA DE BAIXA TRANSMISSÃO
Prevalência parasitológica (Kato-Katz) e sorológica (RIF-IgM) nas populações estudadas das diferentes regiões (dados do primeiro inquérito) 60
Kato-Katz RIF-IgM
% positividade
50
40
30
20
10
0
VRibeira
GSPaulo
Campinas
regiões
VParaíba-1
VParaíba-2
Número e porcentagem (%) de casos para cada combinação de resultados do teste sorológico (RIF-IgM), entre os indivíduos que submeteram amostras de sangue nos cinco inquéritos realizados, nas diferentes regiões estudadas. Resultado da RIF-IgM em cada inquérito
Número ( %) de casos p/ cada combinação de resultados da RIF-IgM, em cada uma das regiões estudadas Vale do Grande Vale do Paraíba Ribeira São Paulo Campinas localidade-1 localidade-2
1°
2°
3°
4°
5°
N P
N P
N P
N P
N P
65 (21,8%) 121(40,5%)
151(93,2%) 6 (3,7%)
69 (95,8%) 0
41 (56,9%) 14 (19,4%)
54 (79,4%) 6 (8,8%)
N N N N
P N N N
P P N N
P P P N
P P P P
6 (2,0%) 32 (10,7%) 3 (1,0%) 22 (7,4%)
2 (1,2%) 0 0 0
0 0 0 0
2 (2,8%) 1 (1,4%) 0 0
6 (8,8%) 0 1 (1,5%) 0
P P P P
N P P P
N N P P
N N N P
N N N N
1 (0,3%) 0 0 2 (0,7%)
1 (0,6%) 0 0 1 (0,6%)
0 0 0 0
1 (1,4%) 0 0 1 (1,4%)
0 0 0 0
P P P P P P P
P N N N P P P
P P P N N N N
N P N N P N P
P P P P P P N
15 (5,0%) 11 (3,7%) 6 (2,0%) 4 (1,3%) 2 (0,7%) 1 (0,3%) 0
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 2 (2,8%) 0 0
0 0 0 0 4 (5,6%) 0 0
0 0 0 0 0 0 1 (1,5%)
N N N N N N N N
N N N P P P P P
P P P N P P N N
N N P N P N P N
P N N P N P P N
4 2 1 1
0 0 0 0 1 (0,6%) 0 0 0
0 0 0 0 0 1 (1,4%) 0 0
0 0 0 0 0 1 (1,4%) 3 (4,2%) 4 (5,6%)
0 0 0 0 0 0 0 0
162 (100%)
72 (100%)
72 (100%)
68 (100%)
TOTAL
(1,3%) (0,7%) (0,3%) (0,3%) 0 0 0 0
299 (100%)
Número e porcentagem (%) de casos para cada combinação de resultados do teste sorológico (RIF-IgM), entre os indivíduos que submeteram amostras de sangue nos cinco inquéritos realizados, nas diferentes regiões estudadas. Resultado da RIF-IgM em cada inquérito 1° 2° 3° 4° 5°
Número ( %) decasos p/ cada combinação deresultados da RIF-IgM, em cada uma das regiões estudadas Vale do Grande Vale do Paraíba Ribeira São Paulo Campinas localidade-1 localidade-2
N P
N P
N P
N P
N P
65 (21,8%) 121(40,5%)
151(93,2%) 6 (3,7%)
69 (95,8%) 0
41 (56,9%) 14 (19,4%)
54 (79,4%) 6 (8,8%)
N N N N
P N N N
P P N N
P P P N
P P P P
6 (2,0%) 32 (10,7%) 3 (1,0%) 22 (7,4%)
2 (1,2%) 0 0 0
0 0 0 0
2 (2,8%) 1 (1,4%) 0 0
6 (8,8%) 0 1 (1,5%) 0
299 (100%)
162 (100%)
72 (100%)
72 (100%)
68 (100%)
TOTAL
Resultado da RIF- IgM em cada inquérito 1°
2°
3°
4°
5°
Número ( %) de casos p/ cada combinação de resultados da RIF-IgM, em cada uma das regiões estudadas Vale do Grande Vale do Paraíba localidade-1 localidade-2 Ribeira São Paulo Campinas
P P P P
N P P P
N N P P
N N N P
N N N N
1 (0,3%) 0 0 2 (0,7%)
1 (0,6%) 0 0 1 (0,6%)
0 0 0 0
1 (1,4%) 0 0 1 (1,4%)
0 0 0 0
P P P P P P P
P N N N P P P
P P P N N N N
N P N N P N P
P P P P P P N
15 (5,0%) 11 (3,7%) 6 (2,0%) 4 (1,3%) 2 (0,7%) 1 (0,3%) 0
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 2 (2,8%) 0 0
0 0 0 0 4 (5,6%) 0 0
0 0 0 0 0 0 1 (1,5%)
Resultadoda RIF-IgM em cadainquérito 1°
2°
3°
4°
5°
N N N N N N N N
N N N P P P P P
P P P N P P N N
N N P N P N P N
P N N P N P P N
T O T AL
N úmero ( % ) de casos p/cadacombinação de resultados da RIF-IgM , em cadauma das regiõesestudadas V ale do G rande V ale doParaíba Ribeira São Paulo Campinas localidade-1 localidade-2
4 2 1 1
(1,3% ) (0,7% ) (0,3% ) (0,3% ) 0 0 0 0
0 0 0 0 1 (0,6% ) 0 0 0
0 0 0 0 0 1 (1,4% ) 0 0
299 (100% ) 162 (100% ) 72 (100% )
0 0 0 0 0 1 (1,4% ) 3 (4,2% ) 4 (5,6% )
0 0 0 0 0 0 0 0
72 (100% )
68 (100% )
Positividade (%) por método parasitológico (Kato-Katz) e sorológico (RIF-IgM), de acordo com a condição “tratamento anterior para esquistossomose” (população de Itariri, Vale do Ribeira)
Tratamento anterior Sim
Total 122
Kato-Katz Total Positivos No. % 112 10 8,9
Total 122
RIF-IgM Positivos No. % 104 85,2
(4,6 - 16,2)
Não
506
401
34
8,5 (6,0 - 11,8)
(77,4 - 90,8)
505
250
49,5 ( 45,1 - 53,9)
ELISA (Enzyme linked immunosorbent assay) Substrato incolor
Substrato colorido
AVALIAÇÃO DE MÉTODO IMUNOENZIMÁTICO PARA DETECÇÃO DE ANTICORPOS IgM CONTRA ANTÍGENOS CIRCULANTES DE S. mansoni
Análise comparativa dos resultados obtidos pelo ELISA-IgM em relação aos outros testes E L I S AI g M
Outros Métodos RIFI-IgM
Positivo Negativo Positivo
193
5
T otal 198
0,89
N=591
RIFI-IgG
Negativo
25
368
393
Positivo
177
19
196
Negativo
41
354
395
Positivo
200
105
305
(0,740-0,820)
0,59
N=591
Kato-Katz
(0,845-0,925)
0,78
N=591
E L I S A- I g G
Indice Kappa
Negativo
18
268
286
Positivo
8
3
11
(0,525-0,650)
0,04
N=481 Negativo
171
299
470
(0,038-0,042)
Análise dos dados preliminares com relação ao Projeto de Pesquisa em desenvolvimento no município de Holambra “Implantação de método imunoenzimático para detecção de anticorpos IgM contra antígenos circulantes do S. mansoni (ELISA-IgM), e avaliação para incorporação no programa de controle da esquistossomose em área de baixa endemicidade”
• Total de amostras séricas encaminhadas ao Instituto Adolfo Lutz = 93 • Total de amostras já submetidas a IgM-RIF = 73 • Total de amostras já submetidas a IgM-ELISA = 71 • Positividade sorológica pela IgM-RIF = 35,6% (26/73) • Casos positivos pelo Kato Katz: - 7 casos – com 9 lâminas (3 amostras x 3 lâminas) - 3 casos – com 3 lâminas (1 amostra x 3 lâminas) - 2 casos – com 2 lâminas (1 amostra x 2 lâminas)
Comparação de resultados entre IgM-RIF e IgM-ELISA Dados preliminares de Holambra IgM -ELISA +
-
IgM-RIF +
21
5
26
-
8
37
45
29
42
71
Resultados Preliminares - Estudo em Holambra Resultados das lâminas de Kato-Katz RIFI-IgM
ELISA-IgM
01
2+
02
Resultado
A1
A2
A3
B1
B2
B3
C1
C2
C3
POS
+
N
N
N
N
N
N
1
N
N
X
3+
+
N
N
N
N
N
N
N
N
N
03
3+
+
N
N
N
N
N
N
N
N
N
04
3+
+
N
N
N
N
N
N
3
2
4
05
1+
+
N
N
N
N
N
N
N
N
N
06
2~3+
+
N
N
N
N
N
N
N
N
N
3+
+
N
N
1
N
N
1
N
N
N
X
08
2~3+
+
2
4
15
2
2
14
N
N
16
X
09
2~3+
+
N
N
N
07
X
NEG
Resultados Preliminares - Estudo em Holambra continuação
Resultados das lâminas de Kato-Katz RIFI-IgM
ELISA-IgM
10
3~4+
+
11
2+
+
3
4
12
1+
neg
N
13
1+
neg
14
3+
15
Resultado
C1
C2
C3
POS
5
1
5
19
X
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
1
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
-
N
N
N
N
1
1
N
N
A1
A2
A3
B1
B2
B3
N
N
N
11
2
1
N
N
N
N
N
N
+
N
N
1~2
neg
N
16
1+
neg
17
3+
+
18
2~3
+
X
X
NEG
Freqüência de anticorpos anti-T.canis e anti-S.mansoni, de acordo com a faixa etária. anti-T.canis 70
anti-S.mansoni
Positividade (%)
60
50
40
30
20
10
0
1-5
6-10
11-15
16-20
21-30
31-40
41-50
51-60
>60
faixa etária (anos)
Peruíbe - SP