R evista d a S o cied a d e B ra s ileir a de M e d ic in a T ro p ica l 17(4): 1 6 1 -1 6 7 , O u t-D ez, 1 9 8 4
ARTIGOS
HUMAN MUCOCUTANEOUS LEISHMANIASIS IN TRÊS BRAÇOS,
BAHIA - BRAZIL. AN AREA OF
LEISHMANIA BRAZILIENSIS
BRAZILIENSIS
TRANSMISSION. I. LABORATORY DIAGNOSIS
César C. C u b a1, E lm er A. Llanos-Cuentas1, Air C. Barreto1, Albino V. M agalhães1,
Edinaldo L. Lago2 , Steven G. Reed
3
and Philip D. M arsden
1
L e i s h m a n i a l p a r a s i t e s w e r e d e t e c t e d i n 7 1 .2 % o f p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s d is e a s e a n d 4 8 % o f p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e , u s i n g p r i n c i p a l l y s c a n n i n g o f i m p r i n t s m e a r s a n d h i s t o l o g i c a l s e c t i o n s a n d h a m s t e r i n o c u la tio n .
P a r a s it e s w e re m o r e f r e q u e n t in e a r ly c u t a n e o u s l e s io n s ( p < 0 . 0 0 5 ) o f l e s s th a n tw o m o n t h d u r a t i o n . A l s o t h e y w e r e m o r e c o m m o n in m u l t i p l e t h a n s i n g l e m u c o s a l l e s io n s ( p < 0 .0 2 ) in s p i t e o f c o n s i d e r a b l e p r i o r g l u c a n t i m e t h e r a p y in t h e f o r m e r g r o u p . 9 3 % o f c u t a n e o u s le s i o n s h a d a p o s i t i v e l e i s h m a n i n s k i n t e s t a n d m o s t o f t h e n e g a t iv e s o c c u r r e d in p a t i e n t s w ith le s i o n s o f l e s s t h a n o n e m o n t h d u r a ti o n . 9 7 % o f p a t i e n t s w ith s i n g l e m u c o s a l le s io n a n d 7 9 % w ith m u l t i p l e m u c o s a l le s i o n s h a d a p o s i t i v e s k i n test. 8 6 % o f c u t a n e o u s d i s e a s e a n d 9 0 % o f m u c o s a l d i s e a s e w a s a s s o c i a t e d w ith a p o s i t i v e i n d i r e c t i m m u n o f l u o r e s c e n t a n t i b o d y t e s t a t a > 1 / 2 0 d il u t i o n . I n b o th g r o u p s m u l t i p l e le s i o n s w e r e a s s o c i a t e d w i th h i g h e r t itr e s a n d titr e s w e r e s i g n i f i c a n t l y h i g h e r in p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e c o m p a r e d w ith c u t a n e o u s d i s e a s e ( p < 0 .0 1 ) .
K e y w o r d s : L e i s h m a n i a b r a z i l i e n s i s b r a z i l i e n s i s . P a r a s i t e i s o l a t i o n . I m m u n o - d ia g n o s is .
T r ê s B r a ç o s is l o c a t e d in t h e f o r e s t e d l i t t o r a l c a c a o g r o w i n g r e g i o n o f th e S ta te o f B a h i a , B r a z il ( 1 3 ° 4 0 ’ l a t i t u d e S o u t h a n d 3 9 ° 4 5 ’ lo n g it u d e W e s t ) 8 5 k i l o m e t e r s f r o m t h e A t l a n t i c c o a s t F o r m o r e t h a n tw e n t y y e a r s i t h a s b e e n k n o w n t o th e B r a z i l i a n M i n i s t r y o f H e a l t h a s a fo c u s o f c u t a n e o u s le is h m a n ia s is . I t is o n e o f th e f e w a r e a s w h e r e g lu c a n t i m e t r e a t m e n t h a s b e e n a d m i n i s t e r e d b y S U C A M p e r s o n n e l .
W e e s t a b l i s h e d a f ie l d c l in ic in t h i s c o m m u n i t y in 1 9 7 5 a n d s t i m u l a t e d p a t i e n t s t o s e e k in v e s t i g a t i o n a n d t r e a t m e n t F r e q u e n t f ie l d t r i p s a d d e d f u r t h e r c a s e s to t h i s s e l e c t e d s e r i e s c o l l e c t e d f r o m J u l y 1 9 7 6 - J u l y 1 9 8 2 .
1. N ú c le o de M e d ic in a T ro p ic a l e N u tr iç ã o , U n iv e rsity o f B rasília , 7 0 9 1 0 , B rasília , D F , Brazil.
2. S U C A M , M in is try o f H e a lth B raz il. 3. C o rn e ll M e d ic a i C e n te r, N e w Y ork.
T his w ork w as supported b y the Brazilian C onselho N ac io nal de D e se n v o lv im e n to C ien tífic o e T ec n o ló g ic o ( C N P q - G ra n ts N o . 4 0 3 6 8 2 /8 2 a n d 4 0 3 6 9 0 /8 2 ) , th e B ra z ilia n M in istry o f H e a lth (S U C A M ) , U N D P /W o r ld B a n k /W .H .O . S pe cia l P ro g ra m m e for R e se a rc h a n d T ra ín in g in T ro p ic a l D ise a se s a n d a U n ite d S ta te s P u b lic S e rv ic e g ra n t ( A I 1 6 2 8 2 -0 4 ) a d m in iste re d b y th e D e p a rtm e n t o f In te rn a tio n a l M e d ic ine , C o rn e ll M e d ic a i C olleg e, N e w Y ork.
W e h a v e p r e s e n t e d e v i d e n c e e l s e w h e r e 4 t h a t in th i s a r e a L e i s h m a n i a b r a z i l i e n s i s b r a z i l i e n s i s ( L b b ) is t h e p a r a s i t e i s o l a t e d f r o m m a n in 9 6 . 7 % o f c a s e s . W e w ill d e s c r i b e in th e s e p a p e r s th e c l in ic a i p r e - s e n t a t i o n a n d i n i t i a l e v o l u t i o n o f th is p a r a s i t e in m a n . T o d a t e n o a n i m a l m o d e l e x i s ts f o r L b b a n d p a r a s i - to l o g i c a l d i a g n o s i s in m a n is d i f f i c u l t 1. T h e r e f o r e in t h is f i r s t p a p e r w e d i s c u s s o u r d ia g n o s t i c p r o c e d u r e s in p a t i e n t s w i t h c u t a n e o u s o r m u c o s a l d i s e a s e c o n s í d e r e d in th e tw o s u b s e q u e n t p a p e r s .
M A T E R I A L A N D M E T H O D S
P a t i e n t s o n f i r s t c o n s u l t a t i o n w e r e a l l o t e d a n L T B n u m b e r ( L e i s h m a n i a s i s T r ê s B r a ç o s ) u s e d f o r a li s u b s e q u e n t r e f e r e n c e . A c o m p l e t e d p r o t o c o l i n c lu d e d d e t a i l s o f p a s t a n d p r e s e n t r e s i d e n c e f o r s u b s e q u e n t f o llo w u p a n d h i s t o r y o f s k i n o r m u c o s a l le s io n s . S k in le s io n s w e r e m e a s u r e d , t h e i r l o c a l i s a t i o n r e c o r d e d o n a b o d y m a p a n d t h e i r f e a t u r e s d e s c r i b e d a s r e g a r d s m o r p h o lo g y . A s e a r c h f o r p r e v i o u s s u g g e s tiv e sk in s c a r s a n d e v i d e n c e o f m u c o s a l d i s e a s e w a s m a d e .
M u c o s a l l e s i o n s w e r e e x a m i n e d u s in g a g o o d lig h t s o u r c e , n a s a l s p e c u l u m , to n g u e d e p r e s s o r a n d in d i r e c t l a r y n g o s c o p y . E x a m i n a t i o n o f th e p o s t n a s a l s p a c e w a s n o t d o n e .
C u ba CC, L la n o s -C u e n ta s E A , B a rreto A C , M a g a lh ã e s A V , L a g o E L , R ee d S G , M a rs d en P D . H u m a n m u co c u ta n eo u s le ish m a n ia sis in T rês B raços, B a h ia - B ra z il. A n a rea o f L e is h m a n ia b ra z ilie n s is b r a z ilie n s is tra n s m issio n . I. L a b o r a to r y diag nosis. R e v is ta d a S o cied a d e B ra sileir a d e M ed ic in a T ro p ica l 1 7 :1 6 1 -1 6 7 , O ut-D ez, 1 9 8 4
a c tiv e e d g e o f t h e s u s p e c t e d l e i s h m a n i a l s k in l e s i o n o r w ith a c u t t i n g b i o p s y f ó r c e p s f r o m m u c o s a l g r a n u l o m a a f t e r lo c a l a n e s t h e t i c ( L i d o c a i n e 1 % ) . I m p r i n t s m e a r s w e r e m a d e f r o m th e in f e r i o r s u r f a c e o f e a c h b io p s y , f ix e d in m e t h y l a l c o h o l , s t a i n e d w ith G i e m s a a n d s e a r c h e d f o r p a r a s i t e s . T h e f i r s t s a m p l e o b t a i n e d b y b i o p s y w a s t r i t u r a t e d in n o r m a l s a lin e a n d th e s u s p e n s i o n i n o c u l a t e d i n t o th e h i n d f e e t o f a h a m s t e r . H a m s t e r s w e r e e x a m i n e d w e e k ly f o r s ig n s o f c u t a - n e o u s l e s i o n s o r f a il u r e to th r iv e . S in c e o u r s to c k s f r e q u e n t l y v i s c e r a l i s e ^ , a n i m a i s w e r e k ill e d b e t w e e n s ix m o n t h s a n d a y e a r a n d t h e l iv e r a n d s p l e e n e x a m i n e d f o r p a r a s i t e s . F o r t y p e r c e n t d e v e l o p e d a s u b c u t a n e o u s n o d u l e a t th e s ite o f i n j e c t i o n a n d t h i s w a s a s p i r a t e d a n d th e m a t e r i a l e x a m i n e d f o r a m a s - tig o t e s . P a r a s i t e s r e c o v e r e d f r o m t h e s e a n i m a i s w e r e m a i n t a i n e d in D i f c o b l o o d a g a r ( b i p h a s i c 1 5 % r a b b i t b l o o d a g a r w i t h s a l i n e o v e r l a y p l u s a m i x t u r e o f p e n i c il lin 5 5 0 I U a n d s t r e p t o m y c i n 1 0 0 m g / m l ) a n d c r y o p r e s e r v e d . T h e s a m e m e d i u m w a s u s e d f o r p r i m a r y i s o l a t i o n a t t e m p t s . T h e a n o t h e r s k in b i o p s y w a s f ix e d i n Z e n k e r ’s s o l u t i o n f o r 2 - 3 h o u r s a n d t h e n p r e s e r v e d in 7 0 % a l c o h o l f o r h i s t o lo g y . S e c t i o n s c u t a f te r p a r a f f i n e m b e d d in g w e r e s t a i n e d b y h a e m a t o x y l i n a n d e o s in . D e t a i l s o f a n t ig e n p r e p a r a t i o n a n d th e m e th o d o lo g ie s u s e d b y u s f o r l e i s h m a n i n s k in te s t i n g a n d e s t i m a t i o n o f c i r c u l a t i n g a n t i b o d i e s b y i n d i r e c t im m u n o f l o r e s c e n s e ( I F A ) h a v e a l r e a d y b e e n d e s - c r ib e d 3 . I F A t i t r e s o f 2 0 o r m o r e a r e s i g n i f i c a n t in o u r la b o r a t o r y .
R E S U L T S
A r e s i d e n t m e d i c a i o f f ic e r in t h e a r e a h a s n e v e r - b e e n p o s s i b l e b u t t h e g r o u p is a c c u s t o m e d t o m a k in g f o u r v is i ts a y e a r f o r 1 0 d a y s t o a m o n t h t o p r o v i d e m e d i c a i c a r e . I n 1 9 7 6 w e d o c u m e n t e d 1 9 p a t i e n t s w i t h l e i s h m a n i a s i s . A n i n c r e a s i n g a c c e p t a n c e b y th e c o m m u n i t y h a s l e d t o a n i n c r e a s e in p a t i e n t s v is i tin g th e f ie ld u n i t a n d , in 1 9 8 2 , 8 2 p a t i e n t s w e r e r e g is t e r e d .
T h e d i s e a s e a p p e a r s t o b e in c o n s t a n t s p o r a d i c t r a n s m i s s i o n in th e a r e a . O f 2 8 8 p a t i e n t s r e c o r d s a v a i l a b l e , in 2 5 t h e i n it ia l c l i n i c a i i m p r e s s i o n o f l e i s h m a n i a s i s w a s n o t c o n f i r m e d a n d in 2 4 t h e d a t a a v a i l a b l e w e r e t o o s p a r s e t o a l lo w a n y f ir m c o n c l u s i o n . T h i s le f t 2 3 9 p a t i e n t r e c o r d s , 1 8 2 ( 7 6 % ) w i t h c u t a - n e o u s l e s i o n s a n d 5 7 ( 2 4 % ) w i t h m u c o s a l d i s e a s e . D a t a w e r e n o t a l w a y s a v a i l a b l e f o r a l i i n d i v i d u a l c a s e s f o r t h e t y p e o f a n a l y s i s s e l e c t e d d u e t o f a c t o r s s u c h a s n o n a v a i l a b i l i t y o f h a m s t e r s a t t h e tim e , f a i l u r e t o r e a d th e M o n t e n e g r o t e s t 4 8 h o u r s l a t e r , e t c . F o r t h i s r e a s o n th e n u m b e r o f p a t i e n t s a n a l y s e d in r e l a t i o n t o a p a r t i c u l a r t e s t is o f t e n l e s s t h a n th e t o t a l n u m b e r .
F o r c l i n i c a i a n a l y s i s w e h a v e c h o s e n t o c l a s s i f y b o t h f o r m s o f m u c o c u t a n e o u s l e i s h m a n i a s i s ( c u t a - n e o u s a n d m u c o s a l ) a c c o r d i n g t o w h e t h e r s in g le o r m u l t i p l e l e s i o n s w e r e p r e s e n t . D e t a i l s o f s u c h c l in ic a i p r e s e n t a t i o n a r e g iv e n in s u b s e q u e n t p a p e r s .
T a b l e 1 - R a t e s o f p a r a s i t e d e m o n s t r a t i o n i n r e la tio n to d u r a t i o n o f c u t a n e o u s d i s e a s e ( 1 7 7 p a t i e n t s )
D u r a t i o n o f d i s e a s e in m o n t h s
P a r a s i t e d e m o n s t r a t i o n *
P o s i t i v e T o t a l % P o s i t i v e
1 o r le s s 4 4 5 0 8 8 . 0 **
2 2 8 3 9 7 1 .8
3 16 2 5 6 4 .0 * * *
4 - 5 13 2 3 5 6 .5
6 o r m o r e 2 5 4 0 6 2 .5
T o t a l 1 2 6 1 7 7 7 1 .2
* D e m o n stra tio n o f p a ra site b y a ny o ne o r m ore o f four m e tho d s n a m e ly d ire c t sm e a rs, histology, cu lture o r h a m ste r in oc u latio n .
C om paring** with*** p < 0 .0 0 5 ( X ^ T est)
T a b l e 2 - R a t e s o f p a r a s i t e d e m o n s t r a t i o n i n r e l a t i o n to d u r a t i o n o f m u c o s a l d i s e a s e w ith s i n g l e o r m u l t i p l e l e s i o n s ( 5 0 p a t i e n t s )
D u r a t i o n o f P a r a s i t e D e m o n s t r a t i o n * T o t a l
d i s e a s e in S i n g l e le s io n M u l t i p l e le s io n
m o n t h s P o s i t i v e T o t a l P o s i t i v e T o t a l P o s i t i v e T o t a l % P o s i t i v e
6 o r le s s 3 8 1
7 - 1 2 2 5 4
13 - 2 4 3 7 1
2 5 - 6 0 1 6 2
6 1 o r m o r e 3 4 4
T o t a l 12 3 3 * * 12
* D e m o n stra tio n o f p a ra site s a s in T a b le 1 ** S ignificant p > 0 . 0 2 ( X 2 T est).
2 4 1 0 4 0 . 0
5 6 1 0 6 0 . 0
2 4 9 4 4 . 0
3 3 9 3 3 . 9
5 7 1 2 5 8 . 3
1 7 * * 2 4 5 0 4 8 . 0
Cuba CC, L la n o s -C u e n ta s E A , B a rreto A C , M a g a lh ã e s A V , L a g o E L , R e e d S G , M a r sd en PD . H u m a n m ucocu ta n eo u s le ish m a n ia sis in T rês B raços, B a h ia - B ra zil. A n area o f L e is h m a n ia b ra z ilie n s is b ra z ilie n s is tra n sm issio n . I. L a b o ra to r y diagnosis. R e v is ta d a S o cied a d e B ra sileir a d e M e d ic in a T r o p ica l 1 7:1 61 -1 6 7, O ut-D ez, 1 9 8 4
T a b l e s 1 a n d 2 s h o w t h e o v e r a l l r e s u l t s o f o u r a t te m p ts t o d e t e c t p a r a s i t e s ( b y th e m e t h o d s d e s c r ib e d ) in th r e e g r o u p s o f p a t i e n t s n a m e l y th o s e w ith c u t a n e o u s le s io n s a n d t h o s e w ith s in g le o r m u lt ip le m u c o s a l le s io n s . A l t h o u g h m u lt ip le c u t a n e o u s le s io n s w e r e c o m m o n ( 3 2 % ) th e s e c a s e s a r e n o t a n a l y s e d s e p a r a t e l y s in c e w e a l w a y s b i o p s i e d o n l y th e m o s t r e c e n t le s io n . I n a li fiv e p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s le s io n s o f le s s t h a n tw o m o n t h s d u r a t i o n w h o h a d r e c e i v e d 3 - 1 5 g r a m s o f g lu c a n ti m e b e f o r e c o n s u l t a t i o n w e r e c o v e r e d p a r a s ite s . O f fiv e p a t i e n t s w ith l e s i o n s o f m o r e t h a n s ix m o n t h s d u r a t i o n w h o h a d b e e n t r e a t e d w ith m o r e t h a n 1 0 0 g r a m s o f g l u c a n t i m e p a r a s i t e s w e r e f o u n d in f o u r . A d if f e r e n c e w a s n o t e d in s in g le a n d m u lt ip le m u c o s a l le s io n s a s s h o w n in T a b l e 2 . P a r a s i t e s w e r e s ig n ific a n tly m o r e c o m m o n i n p a t i e n t s w i t h m u lt ip le m u c o s a l le s io n s ( p > 0 . 0 2 ) .
M u c o s a l d i s e a s e is r a r e r a n d th e d u r a t i o n o f th e a c tiv e le s i o n is s p r e a d o v e r a lo n g tim e s c a le . I n s o m e p a t i e n t s b i o p s y w a s n o t p o s s i b l e f o r t e c h n i c a l r e a s o n s .
P a r a s i t e s w e r e d e t e c t e d i n 7 1 . 2 % o f p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s d i s e a s e a n d 4 8 % o f p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e . I n c u t a n e o u s d i s e a s e p a r a s i t e s w e r e m o r e f r e q u e n t l y r e c o v e r e d e a r l y in t h e in f e c tio n s in c e t h e i s o l a t i o n r a t e in t h e f i r s t tw o m o n t h s w a s s ig n i f i c a n t l y h ig h e r t h a n in m o r e l o n g s t a n d i n g in f e c tio n s ( p < 0 . 0 0 5 ) .
I n s e v e n t y - o n e p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s d i s e a s e p e r s o n a l l y f o llo w e d b y o n e o f u s ( E A L C ) p a r a s i t e s w e r e f o u n d in 3 1 . 8 % ( 2 2 / 6 9 ) o f G i e m s a s t a i n e d s m e a r s , 4 8 % ( 3 3 / 6 8 ) o f h is t o l o g i c a l s e c t i o n s , 3 3 % ( 1 1 / 3 3 ) o f c u l t u r e s a n d 6 7 . 9 % ( 3 6 / 5 3 ) o f i n o c u l a t e d h a m s t e r s . T h e l a t t e r m e t h o d w a s s ig n i f ic a n t ly m o r e s e n s i t i v e ( p < 0 . 0 1 ) . H o w e v e r , e x a m i n i n g t h e o v e r a ll d a t a p r e s e n t e d in T a b l e 3 , t h i s p r o c e d u r e ( h a m s t e r in o c u l a t i o n ) d o e s n o t d if f e r s u b s t a n t i a l l y f r o m s m e a r .
P r e v i o u s a n t i m o n i a l t r e a t m e n t c o u l d b e s h o w n to s ig n i f ic a n t ly d i m i n i s h t h e c h a n c e o f r e c o v e r i n g p a r a s i t e s in s in g l e m u c o s a l le s i o n s ( 3 / 1 8 ) b u t n o t in
m u lt ip le l e s i o n s ( 7 / 9 ) ( p < 0 . 0 5 ) . S in c e p a t i e n t s h a d o f te n c o n s u l t e d s e v e r a l d o c t o r s p r e v i o u s l y t h e to t a l a m o u n t s o f g l u c a n t i m e u s e d b e f o r e w e s a w th e p a t i e n t s w e r e la r g e b e i n g o n a v e r a g e 7 5 ± 6 8 g r a m s o f d r u g fo r s in g le le s io n s a n d 4 5 6 ± 3 2 8 g r a m s f o r m u lt ip le le s io n s . I n s p it e o f s u c h a d o s e i t is o f n o t e t h a t p a r a s i t e s p e r s i s t e d i n t h e l a t t e r g r o u p . O n e d e f e c t o f o u r d a t a o n p a r a s i t e i s o l a t i o n is t h a t a l i f o u r p r o c e d u r e s n a m e ly s m e a r , h is t o lo g y , c u l t u r e a n d h a m s t e r in o c u l a t i o n w e r e n o t a v a i l a b l e in a li p a t i e n t s . C u l t u r e w a s th e l e a s t u s e d d u e to th e l a c k o f s u i t a b l e m e d iu m a n d c o n t a m i n a t i o n p r o b le m s .
F o r t y - n i n e s t o c k s f r o m t h e 1 8 2 p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s l e s i o n s a n d 11 s t o c k s f r o m th e 5 7 p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e w e r e i d e n tif ie d b y is o e n z y m e a n d / o r m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s te c h n i q u e s a s L b b 4 . F r o m t w o o t h e r p a t i e n t s n o t c o n s i d e r e d h e r e p a r a s i t e s o f the, L e i s h m a n i a m e x i c a n a c o m p le x w e r e r e c o v e r e d .
A l i th e p a t i e n t s d e s c r i b e d h e r e h a d a h is t o lo g ic a l p i c t u r e s u g g e s tiv e o f le is h m a n i a s i s . T h a t is to s a y a g r a n u lo m a to u s r e a c t i o n r ic h in h is t i o c y t e s , ly m p h o c y te s a n d p l a s m a c e lls . M o r e c h a r a c t e r i s t i c w e r e a r e a s o f f ib r i n o id n e c r o s i s ( 3 5 . 2 % ) w h i c h o f t e n d e v e l o p e d in to d i s o r g a n i s e d g r a n u l o m a s ( 2 7 . 2 % ) . A s m a ll p r o p o r t i o n o f th e s e ( 5 % ) p r o g r e s s e d to tu b e r c u l o i d g r a n u lo m a s . P a r a s i t e s w e r e a l w a y s d if f i c u lt to v is u a lis e in a li h i s t o l o g i c a l f o r m s o f th e d i s e a s e b e i n g p r e s e n t in v e r y s m a ll n u m b e r s . T h e y w e r e u s u a l l y a b s e n t in le s io n s w i t h e s t a b l i s h e d g r a n u l o m a t a .
T a b l e 4 s h o w s t h a t 9 2 . 8 % o f th e p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s l e s i o n s h a d a i n d u r a t i o n 5 m m o r m o r e in d i a m e t e r 4 8 h o u r s a f t e r i n t r a d e r m a l i n o c u l a t i o n o f 0 .1 m l o f a n t i g e n ( 3 0 y g / p r o t e i n / m l ) in th e f o re a r m . T h e m a j o r i t y o f n e g a t i v e p a t i e n t s h a d a le s i o n o f le s s t h a n o n e m o n t h d u r a t i o n b u t d u e to th e s m a ll n u m b e r s t h is d o e s n o t r e a c h s t a t i s t i c a l s ig n i f ic a n c e . T h e r e w a s n o a s s o c i a t i o n b e t w e e n t h e s iz e o f t h e s k in t e s t a t 4 8 h o u r s a n d th e n u m b e r o r s iz e o f th e le s io n s in th is g r o u p .
T a b l e 3 - R e s u l t s o f p a r a s i t o l o g i c a l e x a m i n a t i o n u s i n g f o u r d i f f e r e n t m e t h o d s
M e t h o d s S m e a r
T y p e o f
d i s e a s e P o s i t i v e / T o t a l
(%)
H i s t o l o g y
P o s i t i v e / T o t a l
(%)
C u l tu r e
P o s i t i v e / T o t a l ( % )
H a m s t e r i n o c u la tio n P o s i t i v e / T o t a l ( % ) C u t a n e o u s 7 2
M u c o s a l 1 4
/ 1 7 4
/ 51 ( 4 1 . 3 ) ( 2 7 . 4 )
4 9 / 1 7 2
8 / 5 0
( 2 8 . 4 ) ( 1 6 )
1 4 / 9 1
8 / 2 6
( 1 5 . 3 ) ( 3 0 . 7 )
6 4 / 1 5 6 ( 4 1 ) 1 3 / 4 0 ( 3 2 .5 )
T a b l e 4 - R a t e s o f M o n t e n e g r o s k i n t e s t p o s i t i v i t y in r e la tio n to d u r a t i o n o f c u t a n e o u s d i s e a s e a n d m u c o s a l d i s e a s e w ith s i n g l e o r m u l t i p l e l e s io n s
C u ba CC, L la n o s -C u e n ia s E A , B a rreto A C , M a g a lh ã e s A V , L a g o E L , R e e d S G , M a rs d en P D . H u m a n m u co cu ta n eo u s le ish m a n ia sis in Trés B raços, B a h ia - B r a zil. A n area o f L e is h m a m a b r a z ilie n s is b r a z ilie n s is tra n sm issio n . I. L a b o r a to r y diagnosis. R ev ista da S o cied a d e B rasileira de M ed ic in a T ro p ica l 1 7 :16 1 -1 6 7, O ut-D ez, 1 9 8 4
C u t a n e o u s d i s e a s e M u c o s a l d i s e a s e
_______S i n g l e le s io n_____ M u l t i p l e le s i o n s
D u r a t i o n o f S k i n - te s t D u r a t i o n o f S k i n - te s t S k i n - te s t
d is e a s e in P o s i t i v e / T o t a l % P o s iti v e d i s e a s e in P o s i t i v e / T o t a l % P o s i t i v e P o s i t i v e / T o t a l % P o
m o n t h s m o n t h s
1 o r le ss 4 0
/
4 6 8 6 .9 6 o r le ss 6 / 7 8 5 .7 1/
2 5 0 . 02 3 7 / 3 8 9 7 .3 7 - 1 2 8 / 8 1 0 0 .0 6 / 6 1 0 0 .0
3 21 / 21 1 0 0 .0 13 - 2 4 8 / 8 1 0 0 .0 3 / 3 1 0 0 .0
4 - 5 2 5 / 2 6 9 6 .2 2 5 - 6 0 6 / 6 1 0 0 .0 1 / 3 3 3 .3
6 o r m o r e 3 2 / 3 6 8 8 .8 61 o r m o r e 7 / 7 1 0 0 .0 4 / 5 8 0 . 0
T o t a l 1 55 / 1 6 7 9 2 .8 35 / 3 6 9 7 . 2 15 / 19 7 8 .9
T a b l e 4 a l s o i n d i c a t e s s i m i l a r r e s u l t s f o r p a t i e n t s w ith sin g le o r m u lt ip le m u c o s a l le s io n s . 9 1 % o f th e g r o u p a s a w h o le h a d a p o s i t i v e t e s t F o u r o f t h e fiv e p a t i e n t s w ith n e g a tiv e M o n t e n e g r o sk in t e s t s h a d lo n g s t a n d in g m u lt ip le le s io n s o f th e m u c o s a e . T h e r e
w a s n o d i f f e r e n c e b e t w e e n th e s iz e o f s k in t e s t i n d u r a t i o n in t h e tw o g r o u p s o f m u c o s a l p a t i e n t s . S i g n if ic a n tly m o r e n e c r o s i s o c c u r r e d in t h e m u c o s a l g r o u p w h e n c o m p a r e d w i t h t h e g r o u p w ith c u t a n e o u s d i s e a s e ( p < 0 . 0 1 ) .
T a b l e 5 - F l u o r e s c e n t a n t i b o d y titr e s b e fo r e t r e a t m e n t in s e r a o f 1 2 8 p a t i e n t s w i th c u t a n e o u s l e i s h m a n i a s i s a n d 4 2 p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e r e la te d to th e n u m b e r o f l e s io n s
D is e a s e N u m b e r o f N u m b e r o f T itr e s o f I F A - l g G a n t i b o d i e s % W i t h M G T p v a l u e
l e s io n s p a t i e n t s p o s i t i v e ( S t u d e n t ’s t T e s t)
< 2 0 2 0 4 0 8 0 1 6 0 3 2 0 6 4 0 1 2 8 0 2 5 6 0 titr e s
S in g le 85 14 13 19 5 19
C u t a n e o u s M u lt ip le 4 2 4 5 9 9 12
T o ta l 1 2 8 18 18 2 8 2 5 31
S in g le 2 9 5 3 8 5 7
M u c o s a l M u lt ip le 13 - 1 1 2 4
T o t a l 4 2 4 4 9 7 11
M G T = m e an geom etric titre.
A s e r a d i l u t i o n o f o n e to t w e n t y a n d a b o v e r e a c t i n g to th e i m m u n o f l u o r e s c e n t c o n j u g a t e ( a n ti - h u m a n I g G ) in o u r l a b o r a t o r y is r e g a r d e d a s p o s it iv e e v i d e n c e o f c i r c u l a t i n g a n t i l e i s h m a n i a l a n t i b o d y w h e n t e s t e d w ith im m u n o f l u o r e s c e n c e a n t i b o d y a m a s t i g o t e s a n t ig e n ( I F A T ) . T a b l e 5 a n d F i g u r e 1 s h o w t h a t 8 6 % o f p a t i e n t s w ith c u t a n e o u s d i s e a s e a n d 9 0 % o f p a t i e n t s w ith m u c o s a l d i s e a s e h a d s u c h p o s it iv e t i t r e s w h e n f ir s t s e e n . T h e r e w a s n o s i g n i f i c a n t t i t r e d if f e r e n c e b e t w e e n m u c o s a l a n d c u t a n e o u s d i s e a s e b u t m u lt ip le m u c o s a l le s io n s s h o w s ig n i f ic a n t ly h ig h e r t i t r e s t h a n o t h e r g r o u p s ( p < 0 . 0 0 1 ) . S i g n i f i c a n t a s s o c i a t i o n s c o u l d n o t b e e s t a b l i s h e d b e t w e e n th e le v e i o f th e t it r e a n d s u c h f a c to r s a s t h e d u r a t i o n o f t h e d i s e a s e , a g e o f th e p a t i e n t a n d s u c c e s s in th e p a r a s i t e d e t e c t i o n .
5 - - 8 3 .7 5 0 .1
3 - - 9 0 .5 5 4 .5
8 - - 8 5 .9 5 4 . 4
- 1 - 8 5 .7 3 4 .1 1 *
2 2 - 1 1 0 0 .0 1 8 7 . 7 5 * p < 0 . 0 0 1
2 3 - 1 9 0 . 2
D I S C U S S I O N
L e i s h m a n i a b r a z i l i e n s i s b r a z i l i e n s i s is so p r e v a l e n t in T r ê s B r a ç o s , B a h i a t h a t o u r d i a g n o s t i c f m d in g s c a n b e s a i d to r e f l e c t h u m a n in f e c t i o n w i t h t h i s p a r a s i t e . O u r r e s u l t s c o n f i r m t h a t i t is a d i f f i c u l t p a r a s i t e t o v i s u a l i s e a n d i s o l a t e 1. F o r t h i s r e a s o n w e h a v e r o u t i n e l y u s e d f o u r m e th o d s .
A s o u r r e s u l t s d e m o n s t r a t e , p a r a s i t e s a r e fre - q u e n t l y f o u n d b y o n e m e t h o d a n d n o t b y a n o t h e r . I n s im p le v i s u a l i s a t i o n p r o c e d u r e s ( s m e a r s o r h is t o l o g y ) a m a s t i g o t e s a r e s c a n t y a n d t h e lo n g e r th e s p e c i m e n is e x a m i n e d th e m o r e c h a n c e t h e r e is o f f in d in g p a r a s i t e s ^ . T h e e f f e c t o f f o r m a l i n f i x a t i o n c a u s i n g
C u b a CC, L la n o s -C u e n ta s E A , B a rreto A C , M a g a lh ã e s A V , L a g o E L , R e e d S G , M a r sd e n P D . H u m a n m u co cu ta n eo u s le is h m a n ia sis in T rês B ra ços, B a h ia - B ra zil. A n area o f L e is h m a n ia b r a z ilie n s is b r a z ilie n s is tr a n sm issio n . I. L a b o ra to ry d ia gn osis. R e v is ta d a S o cied a d e B r a sileira de M e d ic in a T ro p ica l 1 7 :1 6 1-1 67 , O ut-D ez, 1 9 8 4
s h r in k a g e a n d b a d s t a i n i n g o f a m a s t i g o t e s i n c r e a s e s t h i s d i f f i c u lt y in h i s t o l o g i c a l p r e p a r a t i o n s . H o w e v e r o u r m a t e r i a l s h o w s a h ig h ly s i g n i f i c a n t c o r r e l a t i o n f o r t h i s m e t h o d w h e n c o m p a r e d w ith th e o t h e r t e c h n i - q u e s u s e d ( M a g a l h ã e s e t a l, in p r e p a r a t i o n ) .
T i i r e I F I ( I g G )
C u t a n e o u s M u c o s a l S i n g l e M u l t i p l e S i n g l e M u l t i p l e D i s e a s e D i s e a s e C u t a n e o u s C u t a n e o u s ’ M u c o s a l M u c o s a l
F ig u re 1 - D istrib u tio n o f titre s o f I F A T (Ig G ) a c cording to th e c linica i form o f th e d ise a se a n d the n u m b e r o fle si o n s (the p oin ts on th e v e rtic a l line s in d ic ate th e m e a n g eo m etric titres: M G T X + 1 in terv al o f confide nce .
W e h a v e u s e d h a m s t e r i n o c u l a t i o n a s t h e m a i n m e t h o d in th e s e e a r l y y e a r s t o o b t a i n i s o l a t e s 7 . H a m s t e r s s u r v iv e w e ll u n d e r f ie l d c o n d i t i o n s b u t i s o l a t i o n is t i m e c o n s u m i n g w ith L b b s in c e t h e p a r a s i t e d e v e l o p s s lo w ly a n d f r e q u e n t l y v i s c e r a l i s e . A n i m a i s h a v e t o b e k e p t f o r a lo n g tim e in c u r r i n g f u r t h e r e x p e n s e . T h e d i s c r e p a n c y in h a m s t e r i s o l a t i o n r a t e s b e t w e e n t h e 7 1 p e r s o n a l l y o b s e r v e d c a s e s a n d th e o v e r a l l r e s u l t s in T a b l e 3 p r o b a b l y r e l a t e s t o th e c a r e w i t h w h ic h h a m s t e r s w e r e o b s e r v e d a n d m a i n t a i n e d . I n f u t u r e w e w ill p r o b a b l y e m p l o y h a m s t e r s m o r e f o r i s o l a t i o n a t t e m p t s f r o m w i l d a n i m a i s a n d p h l e b o t o - m i n e s w h e re ^ c u l t u r e c o n t a m i n a t i o n is a p r o b le m .
O u r r e s u l t s w i t h c u l t u r e h a v e im p r o v e d s in c e t h i s s t u d y w a s c o m p l e t e d . I n i t i a l l y w e h a d m u c h c o n t a m i n a t i o n o f n e e d l e a s p i r a t e s o r b i o p s i e s b u t r e c e n t l y w e h a v e r e d u c e d t h i s t o 1 0 % o f c u l t u r e in c u t a n e o u s d is e a s e . O f t h e v a r i o u s m e d i a w e h a v e t r i e d
th e b i p h a s i c b l o o d a g a r m e d i u m u s in g D i f c o a g a r h a s b e e n m o s t s u c c e s s f u P 15 a n d w e h a v e a c h i e v e d 5 0 % o f p o s i t i v e c u l t u r e s w ith t h i s m e d iu m . O u r r e s u l t s w ill b e r e p o r t e d in fu ll e l s e w h e r e .
L i k e o t h e r w o r k e r s ^ 11 14 w e h a v e s h o w n t h a t s u c c e s s in p a r a s i t e d e t e c t i o n is i n v e r s e l y p r o p o r t i o n a l t o t h e d u r a t i o n o f t h e c u t a n e o u s le s io n . W e c o n f ir m t h a t p a r a s i t e s a r e m o r e d if f i c u lt to is o l a t e in m u c o s a l d i s e a s e l l . T h e h i g h e r i s o l a t i o n r a t e in m u lt ip le m u c o s a l le s i o n s c o u l d b e r e l a t e d t o th e a d e q u a c y o f th e b i o p s y s p e c im e n . L e s i o n s h ig h i n t h e n o s e a r e d if f i c u lt t o b i o p s y a n d th o s e o f th e l a r y n x r e q u i r e h o s p it a li s a ti o n a n d a g e n e r a l a n a e s t h e t i c . O n th e o t h e r h a n d o n e c a n n o t e x c l u d e t h e p o s s i b i l i t y t h a t h o s t f a c t o r s f a v o u r p a r a s i t e m u lt ip lic a t io n in d is s e m in a te d m u c o s a l le sio n s.
P r e v i o u s t r e a t m e n t w ith g lu c a n t i m e w ill a l s o i n f lu e n c e p a r a s i t e i s o l a t i o n a s s h o w n in o u r g r o u p w ith s in g le m u c o s a l le s i o n s . I n o n e s t u d y c u l t u r e s r a p id l y t u m e d n e g a tiv e a f t e r in s t i t u t i o n o f g lu c a n ti m e t h e r a p y 9 . H o w e v e r a s o u r r e s u l t s s h o w p a s t g lu c a n t i m e t h e r a p y d o e s n o t n e c e s s a r i l y i n t e r f e r w ith p a r a s i t e i s o l a t i o n w h i c h is a l w a y s w o r t h a t t e m p t i n g e v e n i f th e p a t i e n t g iv e s a h i s t o r y o f p r o l o n g e d a n t i m o n i a l th e r a p y .
S in c e th e p a r a s i t e is s o d if f i c u lt t o i s o l a t e it w o u l d b e q u i t e w r o n g t o d is c u s s p a r a s i t o l o g i c a l l y p o s i t i v e p a t i e n t s in t h e s e p a p e r s . W e s e e k t h r e e lin e s o f i n d i r e c t e v i d e n c e o f l e i s h m a n i a in f e c tio n to e s t a b l i s h a p r o b a b l e d i a g n o s i s , n a m e l y h is t o lo g y , s k in t e s t r e a c t i o n t o l e i s h m a n i n a n d t h e p r e s e n c e o f c i r c u la t in g a n t i b o d i e s .
T h e h i s t o l o g i c a l a p p e a r a n c e is h e l p f u l c o n - f i r m a t o r y e v i d e n c e : e v e n a l t h o u g h th e c h r o n i c s k in g r a n u l o m a is n o t d i a g n o s tic u n le s s p a r a s i t e s a r e s e e n , it is s u g g e s tiv e . A l s o o t h e r d i a g n o s e s s u c h a s P a -r a c o c c i d i o d e s b -r a s i l i e n s i s i n f e c t i o n a n d c a -r c i n o m a c a n b e e x c l u d e d . T h e p r e s e n c e o f n e c r o s i s is m o r e s u g g e s tiv e o f L b b in f e c t i o n t h a n o t h e r s k in g r a n u l o m a s d u e to f u n g i, t u b e r c u l o s i s , s a r c o i d o r le p r o s y . U n f o r t u n a t e l y o u r e a r l y h o p e s 12 t h a t s o m e s o r t o f p r o g n o s t i c c l a s s i f i c a t i o n c o u l d b e e s t a b l i s h e d u s in g h i s t o l o g i c a l p r o c e s s e s s u c h a s n e c r o s i s a n d g r a n u l o m a f o r m a t i o n h a v e n o t b e e n c o n f i r m e d t o d a t e . F i n e d e t a i l s o f h is t o l o g i c a l i n t e r p r e t a t i o n v a r y w ith p a t h o l o g i s t s a n d p o l a r f o r m s s u c h a s f r a n k n e c r o s i s o r t u b e r c l e f o r m a t i o n h a v e a v a r i a b l e p r o g n o s is . T h e s e a s p e c t s w ill b e f u lly d i s c u s s e d e l s e w h e r e ( M a g a l h ã e s e t a l, in p r e p a r a t i o n ) .
C ub a CC, L la n o s -C u e n ta s E A , B a rreto A C , M a g a lh ã e s A V , L a g o E L , R e e d S G , M a rs d en PD . H u m a n m u co c u ta n eo u s le is h m a n ia sis in T rês B raço s, B a h ia - B razil. A n a rea o / L e i s h m a n i a b r a z ilie n s is b ra z ilie n s is tra n sm iss io n . I. L a b o ra to ry diag nosis. R ev is ta d a S o c ie d a d e B ra sileira de M e d ic in a T r o p ica l 1 7 :1 6 1 -1 67 , O u t-D ez, 1 9 8 4
a i d s to d i a g n o s i s c o n f i r m o u r p r e v i o u s f in d in g s ^ 3. W h y t h e M o n t e n e g r o t e s t is n e g a tiv e in f e w c a s e s l a t e r in c u t a n e o u s d i s e a s e is n o t c l e a r . T h i s o b s e r v a t i o n w a s f i r s t m a d e b y M o n t e n e g r o in h is o r i g i n a l p a p e r^ O . T h e n e g a tiv e l e i s h m a n i n s k in t e s t s o b s e r v e d in l a t e m u l t i p l e m u c o s a l d i s e a s e is p o s s i b l y a s s o c i a t e d w i t h s e c o n d a r y m a l n u t r i t i o n . W e h a v e a l r e a d y r e p o r t e d a f a t a l c a s e in w h ic h s u c h m a l n u t r i t i o n o c c u r r e d a n d i n w h i c h w e h a v e e v i d e n c e o f r e v e r s a l o f th e s k in t e s t^ , D e a t h s h a v e o c c u r r e d in t h e s e p a t i e n t s f r o m T r ê s B r a ç o s a n d w e b e l i e v e a n e g a t i v e l e i s h m a n i n s k in t e s t in a d v a n c e d m u c o s a l d i s e a s e t o b e a b a d p r o g n o s t i c sig n . T h e m o r e f r e q u e n t n e c r o s i s e n c o u n t e r e d in p a t i e n t w i t h m u c o s a l d i s e a s e s u g g e s ts t h a t a m o r e p r o n o u n c e d h y p e r s e n s i - tiv i ty r e s p o n s e is a s s o c i a t e d w i t h t h is f o r m o f th e d i s e a s e 1^ . H o w e v e r in t e r m s o f i n d u r a t i o n s iz e a s ig n i
f i c a n t d i f f e r e n c e c o u l d n o t b e d e t e c t e d b e t w e e n c u t a n e o u s a n d m u c o s a l le s io n s . I n a n o t h e r s t u d y w e w e r e u n a b l e t o d e m o n s t r a t e i n c r e a s e d h y p e r s e n s i t i v i t y in m u c o s a l d i s e a s e u s i n g 3 d i f f e r e n t d o s e s o f le is h m a n i n ( C u b a e t a l, u n p u b l i s h e d d a t a ) . M o r e s t u d i e s a r e n e e d e d o n t h i s m a t t e r .
E a r l y s e r o l o g i c a l d i a g n o s i s i s u s e f u l in m u c o c u t a n e o u s l e i s h m a n i a s i s a n d f l u o r e s c e n t a n t i b o d y t i t r e s a r e r e l e v a n t in o u r a r e a w h e r e C h a g a s ’ d i s e a s e a n d v i s c e r a l l e i s h m a n i a s i s h a v e n o t b e e n e n c o u n t e r e d in n in e y e a r s o f c l i n i c a i p r a c t i c e . A l s o t r i a t o m i n e s h a v e n e v e r b e e n d e t e c t e d in h o u s e s . T h e h i g h e r t i t r e s f o u n d in p a t i e n t s w i t h m u c o s a l m u l t i p l e l e s i o n s c o u l d b e e x p l a i n e d b y a g r e a t e r a n t i g e n i c s t i m u l a t i o n f r o m a l a r g e r p a r a s i t e m a s s . S in c e f l u o r e s c e n t a n t i b o d y t i t r e s in in f e c tio n s w i t h L b b a r e lo w , w e h a v e r e c e n t l y e v a l u a t e d t h e s e n s i t i v i t y o f E l i s a te s t^ c o m p a r e d t o th e I F A T in 7 4 p a t i e n t s f r o m w h o m p a r a s i t e s w e r e r e c o v e r e d .
S i g n if ic a n t a n t i b o d y t i t r e s w e r e p r e s e n t in th e E l i s a t e s t in 9 5 % o f p a t i e n t s c o m p a r e d w i t h 8 2 % p o s i t i v i t y w i t h t h e i n d i r e c t f l u o r e s c e n t a n t i b o d y t e s t A lth o u g h b o t h t e s t s a r e v a l u a b le th e E l i s a I g G a n t i b o d y t e s t w o u ld a p p e a r t o b e m o r e s e n s i t i v e a n d w ill b e e m p l o y e d in o u r d i a g n o s t i c a n d s e r o e p i d e m i o l o g i c a l s tu d i e s in th e f u tu r e .
R E S U M O
O e m p r e g o d e e s f r e g a ç o s p o r a p o s i ç ã o ( im p r in t) , c o r t e s h is t o ló g ic o s e in ó c u l o e m h a m s t e r f o r a m , e m c o n j u n to , c a p a z e s d e d e t e c t a r L e i s h m a n i a e m 7 1 , 2 % d e p a c i e n t e s c o m a c o m e t i m e n t o c u t â n e o e 4 8 % c o m a c o m e t i m e n t o d a m u c o s a .
O s p a r a s i t o s e r a m m a i s f r e q ü e n t e s e m l e s õ e s
c u t â n e a s r e c e n t e s ( p . < 0 , 0 0 5 ) d o q u e a p ó s d o i s m e s e s d e d u r a ç ã o . T a m b é m e r a m m a i s f r e q ü e n t e s e m le s õ e s m ú ltip la s d a m u c o s a d o q u e n a q u e la s is o l a d a s ( p < 0 , 0 2 ) e m b o r a o p r i m e i r o g r u p o tiv e s s e r e c e b i d o a n t e r i o r m e n t e t e r a p i a p o r g lu c a n t i m e . 9 3 % d o s p a c i e n t e s c o m le s õ e s c u t â n e a s t i v e r a m o t e s t e d e l e i s h m a n i a p o s it iv o s e n d o q u e a m a i o r i a d o s c a s o s n e g a t i v o s o c o r r e u e m p a c i e n t e s c u j a s l e s õ e s t i n h a m m e n o s d e u m m ê s d e d u r a ç ã o . 9 7 % d o s p a c i e n t e s c o m u m a ú n i c a l e s ã o d a m u c o s a e 7 9 % d a q u e l e s c o m m ú l t i p l a s l e s õ e s f o r a m p o s it iv o s p a r a o t e s t e d e le i s h m a n i n a .
O t e s t e d e i m u n o f l u o r e s c ê n c i a i n d i r e t a a p r e s e n to u p o s i t i v i d a d e e m d il u i ç õ e s d e 1 : 2 0 e m 8 6 % d o s c a s o s d e a c o m e t i m e n t o c u t â n e o e 9 0 % d a q u e l e s d e a c o m e t i m e n t o d a m u c o s a . N o s d o i s g r u p o s a s le s õ e s m ú l t i p l a s e s t a v a m a s s o c i a d a s c o m o s tí t u l o s m a i s a l t o s e e s t e s e r a m s ig n i f i c a t i v a m e n t e m a i s a l t o s n o s p a c i e n te s c o m a c o m e t i m e n t o s d a m u c o s a q u a n d o c o m p a r a d o s c o m o s c a s o s d e c o m p r o m e n t i m e n t o c u t â n e o
(p^0,01).
P a l a v r a s c h a v e s : L e i s h m a n i a b r a z i l i e n s i s b r a z i l i e n s i s . I s o l a m e n t o d e p a r a s i t o . I m u n o d i a g n ó s t i c o .
R E F E R E N C E S
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