Principais arbovírus e robovírus brasileiros. Prof. Dr. Eurico Arruda Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto-USP

(1)

Principais arbovírus e robovírus brasileiros

Prof. Dr. Eurico Arruda

Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto-USP

(2)

Definição epidemiológica, não taxonômica

Infectam o intestino posterior de artrópodes e atingem a hemolinfa Replicam-se nas glândulas

salivares (4-7 dias) até o

artrópode tornar-se transmissor Período de incubação extrínseca O artrópode persiste infectado com transmissão vertical

transovariana

ARBOVÍRUS

(arthropod borne)

(3)

Arbovirus: mantêm-se em ciclos enzoóticos selvagens e epizoóticos com animais de

criação (ex: cavalos) e fazem ciclos

epidêmicos urbanos

(4)

Principais arbovirus humanos

Família Flaviviridae

Ex: Vírus de dengue, febre amarela, Nilo Ocidental, Zika, Rocio, vírus da encefalite de St. Louis

Família Bunyaviridae

Ex: Vírus Oropouche, La Crosse, vírus da encefalite da California

Família Togaviridae

Ex: Vírus Mayaro, Chikungunya, vírus de encefalites equinas venezuelana, do leste, e do oeste;

Família Reoviridae

Ex: Vírus do carrapato do Colorado Família Rhabdoviridae

Gênero Vesiculovirus – Vírus da estomatite vesicular

(5)

ARBOVIRUS QUE OCORREM NO BRASIL

210 ESPÉCIES DE ARBOVÍRUS CIRCULAM NO BRASIL

37 CAPAZES DE CAUSAR DOENÇA HUMANA

(6)

Principais arbovírus brasileiros

-Febre amarela

-Dengue

-Nilo Ocidental*

-Zika*

-Oropouche -Mayaro

-Chikungunya*

Flaviviridae

Bunyaviridae Togaviridae

* Recentemente emergentes no Brasil

Famílias

(7)

Família Flaviviridae

Febre Amarela

Encefalite Japonesa

Nilo

Ocidental

Dengue

Hepatite C

Vírus GB (A, B e C) Vírus de

diarréia bovina

Vírus da

febre suína

clássica

3000 anos

(8)

Ciclo de flavivirus

(9)

Família Flaviviridae : relicação

associada à membrana do RE

(10)

Brotamento e montagem de DENV na

membrana do RE

(11)

Febre Amarela

- Primeira doença humana causada por agente filtrável (1900-Walter Reed, USA)

- Protótipo do gênero Flavivirus,

família Flaviviridae

- Ocorre na África (sub-Saara) e América do Sul

(12)

Febre Amarela

- 2 ciclos: silvestre e urbano

América do Sul: Haemagogus sp e Sabethes sp África: Aedes sp

África: Virêmicos assintomáticos América do Sul: podem adoecer

Aedes aegypti

(13)

Febre Amarela

- Último surto urbano nas Américas:

Trinidad/Tobago em 1954

- Muitos surtos urbanos ocorreram na África:

- Senegal 1965 e 1979 - Angola 1971

- Nigéria 1987 (39.000 casos/8.400 óbitos)

(14)

Febre Amarela, Pesquisa FAPESP, março 2017

(15)

Febre Amarela

Patogênese:

-Apoptose de hepatócitos, degeneração eosinofílica, pouca inflamação (≠ vírus de hepatite), regeneração em sobreviventes -Apoptose de células glomerulares renais -Apoptose de cardiomiócitos: falência da bomba e problemas de condução

-Insuf. Hepática + lesão endotelial + CIVD (coag. intravascular disseminada) =

hemorragias

(16)

Febre Amarela

Características clínicas:

- Período de incubação: 3-6 dias

- Início abrupto de febre,

calafrios, cefaléia, que remite

na grande maioria dos casos

(17)

Febre Amarela

FASE I: INFECÇÃO (3-4 dias)

- Febre de até 39ºC, cefaléia, artralgia/mialgia, bradicardia, proteinúria, aumento de TGO e TGP FASE II: REMISSÃO (2 dias)

- Paciente se recupera, a maioria evolui para a cura,

fica sem diagnóstico, e só ~10% chegam à fase tóxica FASE III: TÓXICA (3-8 dias)

- Febre, bradicardia, desconforto epigástrico, icterícia, insuf. renal, hemorragias, encefalite e falência de múltiplos órgãos

(18)

Febre Amarela

Prevenção:

Vacina 17-D, vírus atenuado, produzido em ovo embrionado - Uso sub-cutâneo

- > 95% de eficácia

(19)

Febre Amarela, Pesquisa FAPESP, março 2017

(20)

Dengue

- 4 sorotipos: DENV-1 a 4

- Vetores: A. aegypti (principal) e A. albopictus

- 2,5 bilhões de pessoas vivem sob risco de dengue

- 50 milhões de infecções/ano

(21)

(22)

Distribuição de Aedes aegypti

(23)

Distribuição de Aedes aegypti nas américas

(24)

Dengue

É a mais frequente arbovirose Infecção pode ser:

-Assintomática

-Febre do dengue

-Dengue hemorrágica/choque do

dengue

(25)

Dengue

Células-alvo:

- Células dendríticas e outras células de linhagens

mononuclear-fagocitárias:

receptor DC-SIGN (“ DC-specific ICAM-3-grabbing nonintegrin ^”)

- Hepatócitos, linfócitos e

neurônios: receptor de manose

(26)

(27)

Dengue

- A imunidade gerada para um sorotipo de DENV é protetora

contra o sorotipo homólogo, mas

- Não é protetora contra infecção por sorotipos heterólogos e a

presença de anticorpos não-

neutralizantes opsonizantes é deletéria

(28)

Dengue

Febre dengue:

- Febre, dor de cabeça, mialgia, artralgia, dor retro-orbital,

desconforto gastro-intestinal, exantema

Dengue hemorrágica ( ^WHO)

(1) Febre

(2) Tendência hemorrágica (3) Trombocitopenia

(4) Extravasamento capilar

(29)

Dengue Hemorrágica

(ADE: “Antibody-dependent enhancement”)

Infecção subsequente por outro sorotipo de DENV

+

anticorpos não-neutralizantes

Opsonização e maior entrada de DENV em macrófagos = Aumento de carga

viral + “tempestade de citocinas”

(30)

Thomas SJ, Science Translational Medicine 7:1-3, 2015

(31)

Dengue – Patogênese Clínica

(32)

Diagnóstico

- RT-PCR

- Teste imuno-cromatográfico para a proteína NS1

- Sorologia: ELISA para IgM (>5

dias), ou aumento de 4x na IgG

(33)

Vacina

Precisa ser tetravalente para ser completamente segura contra dengue

hemorrágica

Vacina da Sanofir-Pasteur: vírus vacinal da febre amarela quimérico

expressando glicoproteínas do envelope de dengue

NS1 pode ser uma boa saída como

vacina contra dengue hemorrágica

(34)

VIRUS ZIKA

Paciente com Zika virus, RN, Brasil, 2015

Flaviviridae

Transmitido por Aedes aegypti

Recentemente introduzido no Brasil (2015)

Febre, cefaléia, dor ocular, mialgias, e

exantema pruriginoso

(35)

Dispersão mundial de ZIKV

WEAVER et al, Antiviral Res 2016 Atletas de

canoagem–RJ, 2014

-Guillain-Barré -Transmissão transfusional -Detecção em saliva, urina e esperma

(36)

ARTIGOS SOBRE VIRUS

ZIKA NO PUBMED

(37)

EMERGÊNCIA DE ZIKV

WEAVER et al, Antiviral Res 2016

(38)

Transmissão autóctone de ZIKV nas Américas

Ginier et al, Travel Medicine and Infectious Diseases 2017

(39)

Expansão nos Modos de

Transmissão de ZIKV

(40)

(41)

MICROCEFALIA

(42)

(43)

CASO DE MICROCEFALIA POR ZIKV Feto abortado na 32

^a

semana

Calcificações

cerebrais Calcificações

placentárias

Ventrículos laterais

dilatados

Mlakar et al, New Engl J Med 2016

(44)

CASO DE MICROCEFALIA POR ZIKV Calcificações

cerebrais

Astrocitose Microgliose

cortical

(45)

CASO DE MICROCEFALIA POR ZIKV

RT-PCR = 6.5 X 10

⁷

CÓPIAS DE RNA DE ZIKV/g CÉREBRO

(46)

Estudo do Instituto Ageu Magalhães - FIOCRUZ

Cordeiro et al, The Lancet Abril 2016

(47)

82% (72) DE 88 GRÁVIDAS COM

EXANTEMA NO RIO DE

JANEIRO = (+) PARA ZIKV FOLLOW UP (N=42): 29%

TIVERAM ANORMALIDADES FETAIS

TERATOGÊNESE HUMANA POR ZIKV

Cordeiro et al, The Lancet Abril 2016

(48)

?

DISSEMINAÇÃO MUNDIAL

DE ZIKV

(49)

Fig. 1. ZIKV binding and enhancement of infection by DENV- and WNV-immune plasma. Plasma from seropositive DENV- ( n = 141), WNV-infected ( n = 146), or sero-negative control ( n = 15) donors were evaluated for reactivity to ZIKV E protein by ELISA ( A) or enhancement of ZIKV infection of K562 cells ( B). Area under the curve (AUC) calculations based on serially-diluted plasma measurements are shown. ( C and D) Scat ter plot showing the relationship between ZIKV binding and enhancement of ZIKV infection for DENV (C) and WNV (D) immune plasma. Each point represents one donor. Significance was analyzed by nonparametric unpaired Mann-Whitney U test for (A) and (B) or by non-parametric Spearman’s rank correlation for (C) and (D). * * P <

0 .0 1; * * * * P < 0 .0 0 0 1.

First release: 30 March 2017 www.sciencemag.org (Page numbers not final at time of first release ) 7

o n A p ri l 3 , 2 0 1 7 h tt p :/ /s ci en ce .s ci en ce m ag .o rg / D o w n lo ad ed f ro m

Bardina et al, Science 2017

Soros de convalescentes de Dengue e

West-Nile

(50)

Setembro 2014:1º caso

1 semana mais tarde

Vírus Chikungunya

Família:

Togaviridae Gênero:

Alphavirus Importante alfavírus

brasileiro que causa febre

com poliartrite

(51)

Togavírus

(52)

Ciclo replicativo de togavírus

(53)

Vírus Chikungunya

(54)

Sintomas na febre do Chikungunya

(55)

Diferencial entre chikungunya e dengue

(56)

Vírus Mayaro

Família: Togaviridae

Gênero: Alphavirus

Importante alfavírus

brasileiro que causa

febre, exantema e

poliartrite

(57)

•Vetor principal: Haemagogus sp,

mosquito de copas de florestas úmidas

•Pode ser recuperado de outros insetos hematófagos, inclusive de Aedes

aegypti

•Reservatórios principais: primatas não humanos

Vírus Mayaro

(58)

Ocorrência de MAYV

1.3% de soro- positividade em

equídeos no Pantanal

Neumayr et al, Emerg Infect Dis 18:695, 2012

Pauvolid-Correa et al, Mem Inst Oswaldo Cruz 110:125, 2015

(59)

RIBEIRÃO PRETO

P.S.A., masc, 22 anos, febre 39

^o

C (1 sem),

fortes dores articulares, com discreta artrite e discreto exantema.

Duração: 2 semanas Residente em Ribeirão

Preto, SP, tem chácara na zona periurbana onde há reservas de mata ciliar, com abundantes Callithrix Sorologia para dengue e NS1 negativos; RT-PCR em tempo real positiva para MAYV no sangue

*

RIO QUENTE

Três casos de MAYV em março de 2015, com febre alta e

fortes artralgias, em Rio Quente, GO,

março de 2015.

(60)

Vírus Oropouche

(61)

*

1º isolamento de OROV no Brasil: sangue de uma preguiça Bradypus

tridactylus (Pará, 1960)

*

Anderson et al, Am J Trop Med Hyg, 10:574, 1961

1

^o

isolamento de OROV:

sangue de paciente com doença febril em Vega do Oropouche (Trinidad-

Tobago, 1955)

Pinheiro et al, Am J Tro Med Hyg, 1981

(62)

Acrani & Arruda, PLoS Pathogens 2017

Ocorrências de OROV

(63)

Mais de meio milhão de casos

(surtos publicados)

Um dos arbovírus mais frequentes do Brasil

Vírus Oropouche

(64)

Estrutura de Bunyavirus

Taylor et al, Encyclopedia of Life Sciences, 2009

(65)

Hantavirus

Ciclo replicativo de Bunyavirus

(66)

Lowen et al, J Virol 79:6940-6, 2005 Mir et al, PNAS 105:19294-9, 2008 Panganiban, Cell Cycle 8:1332, 2009

‘Cap-Snatch’ por bunyavirus

(67)

Felippe-Bauer et al. Mem Inst Oswaldo Cruz, 98:1051, 2003

Ciclo selvagem

Ciclo urbano

Ciclos do vírus Oropouche

Culicoides paraensis Ochlerotatus serratus

e outros (?)

(68)

Febre do Oropouche (quadro clínico)

Incubação: ~ 4-8 dias

Febre: súbita, com calafrios, 39º-40ºC

Mialgias e artralgias (sem artrite aparente) Cefaléia, dor ocular, intensa fotofobia

Exantema (~5% casos)

Intensa astenia (às vezes franca letargia)

PINHEIRO et al, Am J Tro Med Hyg, 1981

(69)

Aspectos clínicos de infecções por vírus Oropouche (3)

Duração: 5 - 7 dias

Recorrência em 60% dos pacientes

Relatos de abortos no 1º trimestre

(Pinheiro et al, Am J Trop Med Hyg 1981)

(Borborema et al, Ver Inst Med Trop S Paulo 1982)

(70)

PINHEIRO et al, Rev Inst Med Trop São Paulo, 1982

Meningite asséptica:

- 5-10% dos casos

- Líquor: ~ 50 células/mm ³ ++ proteínas

Vertigem Diplopia Nistagmo

Oropouche

(envolvimento neurológico)

(71)

7º dia p.i.

Antígeno de OROV em neurônios do

córtex

Forte positividade em núcleos pontinos

Galectina 3 = microglia ativada

Vírus Oropouche em hamster

Rodrigues et al, Virus Res 155:35, 2011

(72)

7º dia p.i.

Hipocampo

Giro dentado

Rodrigues et al, Virus Res 155:35, 2011

Vírus Oropouche em hamster

(73)

Bastos et al, J Med Virol 2014

Pacientes com meningite ou meningo-encefalite com líquor claro (Manaus, 2010-2012)

49/165 (27%) vírus no líquor

Oropouche e meningo-encefalite

(74)

Porto Seguro, BA

Ribeirão Preto, SP

O.P.A., sexo feminino, 17 anos, com febre de 39

^o

C, astenia, forte cefaléia, dor ocular e fotofobia (4 dias de duração)

Recente estada em Porto Seguro

Sorologia para dengue e NS1 negativos.

RT-PCR positiva para 3 segmentos de OROV

Antigenemia positiva (nata leucocitária)

De Souza-Luna & Arruda, J Med Virol, 2017

(75)

De Souza-Luna & Arruda, J Med Virol, 2017

Nata leucocitária de paciente com OROV no 4

^o

dia de doença

OROV

(76)

Rodent-borne virus: Hantavirus

Prof. Dr. Eurico Arruda

Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto-USP

(77)

Roedores

- Maior grupo de mamíferos

-  fecundidade  diversidade

 rápida evolução

- Carreiam grande número de patógenos

- Reservatórios naturais de

“robovirus” (Rodent Borne

Virus)

(78)

Manejo do meio ambiente Desmatamento

Trabalho rural

Degradação ambiental

Simplificar ecossistemas diminui a

biodiversidade e seleciona roedores de maior mobilidade, facilitando

propagação das suas zoonoses.

(79)

Família Bunyaviridae

Gêneros: Orthobunyavirus –

(ex. Oropouche)

Hantavirus –

(ex. Araraquara)

Nairovirus –

(ex. Febre hemorrágica do Congo e Criméia)

Phlebovirus –

(ex. Rift Valley fever)

Tospovirus –

^(ex.vira-cabeça do tomateiro)

Vertebrados Invertebrados

Vegetais

Hantavirus

(80)

Em roedores os hantavírus causam infecção crônica

assintomática

Em seres humanos o vírus causa infecção pulmonar que pode

evoluir para S.A.R.A. (síndrome da angústia respiratória do

adulto) e é frequentemente letal

Hantavirus

(81)

Hantavirus

• Do velho mundo:

Hantaan, Seoul, Puumala: causam febre

hemorrágica com síndrome renal na Ásia, Europa, Rússia

• Do novo mundo:

Sin nombre, Andes, Juquitiba, Castelo dos Sonhos, Araraquara; causam síndrome

cardio-pulmonar nas Américas.

(82)

Hantavirus

- Maio de 1993: Na região de

‘Four-Corners’, um surto de síndrome cardio-pulmonar, com pneumonia severa, insuficiência cardíaca, encharcamento pulmonar e elevada letalidade

- O hantavírus “sin nombre”, cujo Hospedeiro é o Peromyscus

maniculatus (deer mouse), foi detectado por RT-PCR

- Ocoorem entre 400 e 500

casos/ano nos EUA

(83)

(84)

Estrutura

(85)

Hantavirus

Ciclo replicativo

(86)

Ciclo replicativo

(87)

Os roedores silvestres

brasileiros infectados são:

Bolomys lasiurus, Akodon sp., e Oligoryzomys sp.

Mais de 1000 casos foram

registrados no Brasil, em quase

todos os estados.

(88)

- Integrinas: heterodímeros de uma subunidade  (de 17 possíveis) e uma subunidade  (de 8

possíveis).

(89)

Sobre integrinas:

Integrinas: interagem com matriz extra-celular e com outras células = correta migração de células na

embriogênese ou manutenção de homeostase tecidual.

Ex: migração de leucócitos via  2 integrinas



_V



₃

e 

_IIb



₃

integrinas em

endotélio e em plaquetas ligam-se a fibrinogênio, fibronectina,

fatores de coagulação, etc, promovendo a agregação de

plaquetas ativadas e formação de

coágulos

(90)

Hantavirus

- Infectam endotélios ligando-se a 

_V

 3 integrinas do endotélio e de plaquetas, impedindo sua ativação - Extravasamento de sangue/plasma para o interstício e edema, principalmente no pulmão, fígado e órgãos linfóides, com exsudato inflamatório linfo-

monocitário (grande quantidade de linfócitos T CD8+) -Há presença de vírus no músculo cardíaco =

Insuficiência Cardíaca

(91)

Pulmões edematosos, com peso duplicado, que afundam na água, com efusão pleural, edema intra-

alveolar e inflamação intersticial.

(92)

Fígado com edema, infiltrado inflamatório portal e

focos de necrose hepática.

(93)

Hantavirose pulmonar

- Incubação longa: 5 a 33 dias (média= 15 dias)

- Fase febril: febre, mialgia, cefaléia, lombalgia, tosse - Fase cardiopulmonar: início súbito, necessita de suporte ventilatório nas primeiras 24 horas. Inundação do pulmão por plasma e sangue com rápida insuficiência respiratória:

dispnéia, hipóxia, hipotensão grave, depressão miocárdica, baixo débito cardíaco, óbito em algumas horas em 50% dos casos.

- 50% dos pacientes passa 10-15 dias sob ventilação

assistida e se recupera

(94)

(95)

Diagnóstico

- Sorologia: IgM ou elevação de IgG (4x) - RT-PCR

- Isolamento de vírus em células Vero: restrito a laboratórios

de pesquisa (BSL-3).

(96)

Tratamento

- Terapia intensiva = ventilação assistida

- Cautela na administração excessiva de fluidos = acelera o edema pulmonar + controle de pressão capilar pulmonar

- Aminas vasoativas – Dobutamina ou dopamina - ECMO (Extra-Corporeal

Membrane Oxygenation)

-Ribavirina – pode ser útil se

usada antes do quarto dia

(97)