Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10362/56912
Título: Lyme borreliosis in Portugal: study on vector(s), agent(s) and risk factor(s)
Autor: BAPTISTA, Susana Simões Sales Gonçalves
Orientador: COLLARES-PEREIRA, Margarida
NICHOLSON, Mattiew
Palavras-chave: Microbiologia médica
Biologia molecular
Borreliose de Lyme
Ixodes ricinus
Vectores
Diagnóstico
Agentes
Data de Defesa: 2006
Editora: Instituto de Higiene e Medicina Tropical
Resumo: A situação da Borreliose de Lyme (BL) em Portugal foi avaliada com base na identificação dos principais vectores (carraças) e sua distribuição, taxas de infecção com os agentes do complexo Borrelia burgdorferi sensu lato (s.l.) e os casos humanos com confirmação laboratorial. Ixodes ricinus, o principal vector desta doença, foi estudado durante um período de 5 anos na Tapada Nacional de Mafra (área protegida), durante o qual foi observado um ciclo unimodal para todos os estados de desenvolvimento, por um período de 1 a 1,5 anos. Confirmou-se uma correlação significativa entre a variação sazonal da abundância de carraças e algumas variáveis climáticas, nomeadamente, a temperatura, humidade e precipitação. Além de I. ricinus, foram colhidas outras espécies de carraças tais como Dermacentor marginatus, Haemaphysalis punctata, Rhipicephalus sanguineus e Ixodes hexagonus. As taxas de infecção atingiram valores globais de 11,8% para I. ricinus e de 5,2% para as restantes espécies, com identificação de vários agentes do complexo B. burgdorferi s.l., provavelmente relacionada com a acentuada diversidade de hospedeiros presentes na área investigada. Num estudo a nível nacional, durante 4 anos, foram amostrados 55 pontos para colheita de vectores, tendo-se obtido um total de 2801 carraças distribuídas pelos seguintes géneros/espécies Rhipicephalus spp, D. marginatus, I. ricinus, Hy. marginatum, H. punctata e Ixodes spp, com diferentes taxas de colheita. Todos estes ixodídeos foram encontrados infectados por B. lusitaniae, a principal espécie genómica detectada no vector (até ao momento). Em Portugal, para além da Tapada Nacional de Mafra, foram apenas identificadas estirpes patogénicas de B. garinii, num local perto de Coimbra (Soure). A confirmação laboratorial de casos humanos foi obtida com base no diagnóstico de rotina desta doença, realizado no Instituto de Higiene e Medicina Tropical, quer ao nível serológico por Western-Blot (15.5%), quer por amplificação do espaço intergénico de rRNA 5S-23S (rrf-rrl) de B. burgdorferi s.l. (28%). Neste último caso, foram identificadas duas espécies genómicas patogénicas (B. garinii e B. afzelii), além de B. lusitaniae. A principal proveniência dos doentes com Borreliose de Lyme foi Lisboa, Coimbra, Tomar, Viseu e Almada.Os principais factores envolvidos na distribuição das carraças e consequentemente no ciclo epidemiológico da Borreliose de Lyme em Portugal encontram-se associados com o clima (temperatura, humidade e precpitação) e composição do habitat (áreas expostas, florestas mistas e de caducas). A estrutura da paisagem (ex. fragmentação) foi igualmente considerada como um factor essencial para a presença de carraças numa determinada área. Com base nestas variáveis, mapas de risco foram criados para os três ixodídeos (I. ricinus, D. marginatus, Rhipicephalus spp) potencialmente mais implicados na transmissão dos agentes de BL em Portugal Em conclusão, a Borreliose de Lyme existe em Portugal e apresenta uma epidemiologia complexa, como a seguir se demonstra: i) além do vector Europeu, registaram-se outros potenciais vectores, susceptíveis de estarem associados a uma maior diversidade de hospedeiros reservatórios (ainda por investigar) e biótopos específicos, ii) uma elevada diversidade de espécies genómicas do complexo B. burgdorferi sensu lato, decorrente deste espectro alargado de vectores-reservatórios, iii) e uma distribuição generalizada de doentes de BL, com importantes taxas de infecção, resultante da referida diversidade de agentes patogénicos, não só das duas espécies genómicas mais reconhecidas na Europa (B. garinii e B. afzelii), como da recentemente isolada B. lusitaniae, indutora de um quadro clínico aparentemente diferente e restricto à zona do Mediterrâneo.
The status of Lyme Borreliosis (LB) in Portugal was evaluated through identification of the main vectors (ticks), their distribution, infection rates with Borrelia burgdorferi sensu lato species and human disease cases. Ixodes ricinus, the main vector of this disease, was studied extensively in a 5-year focal study in Tapada Nacional de Mafra, a protected area. An unimodal dynamic cycle was found for all developmental stages and a 1-1.5 year developmental cycle was observed. Climatic variables, including temperature, humidity and precipitation were significantly correlated with seasonal variation in I. ricinus abundance. Other tick species, namely Dermacentor marginatus, Haemaphysalis punctata, Rhipicephalus sanguineus and Ixodes hexagonus, were also collected. An overall infection rate of 11.8% for I. ricinus and 5.2% for the other tick species were detected. Several Borrelia species were identified in these ticks, probably due to the great variety of hosts present in this area. In a nationwide study during a 4-years period, 55 sample sites were surveyed and 2801 ticks were collected, including Rhipicephalus spp, D. marginatus, I. ricinus, Hyalomma marginatum, H. punctata and Ixodes spp, with different collection efforts. All of these ticks were found infected with B. lusitaniae, the main strain of Borrelia found in Portugal. Confirmed pathogenic bacterial strains (B. garinii) were only registered in Mafra and near Coimbra (Soure). Detection of human LB cases was achieved through routine diagnosis in Institute of Hygiene and Tropical Medicine, where several diagnostic techniques were applied. Positive cases were confirmed by immunoblotting (15.5%) and/or amplification of B. burgdorferi s.l. intergenic-spacer of rRNA 5S-23S (rrf-rrl) (28%), with identification of two pathogenic genospecies (B. garinii and B. afzelii), besides B. lusitaniae. Lisboa, Coimbra, Tomar, Viseu and Almada were the main geographic origins of LB positive patients. The main environmental determinants of tick distribution and thus in the epidemiological cycle of Lyme Borreliosis in Portugal were related to climate (temperature, humidity and precipitation) and landscape composition (open areas, mixed and deciduous forests). Landscape structure (e.gfragmentation) was also important in determining tick presence in an area. These environmental factors were used to build risk maps were created for the three main tick-species potentially implicated in the transmission of LB agents in Portugal (I. ricinus, D. marginatus and Rhipicephalus spp). In conclusion, Lyme Borreliosis exists in Portugal and presents a complex epidemiology, as follows: i) besides the known European I. ricinus-vector, other potential tick species were found as vectors for LB spirochetes, being susceptibe to be associated with numerous reservoir hosts (still to investigate) and specific biotopes; ii) an higher diversity of genomic species belonging to B. burgdorferi s.l. complex, which resulted from this large amplitude of both vectors and reservoirs; and iii) a generalized distribution of LB patients, with important infection rates associated with the referred diversity of pathogenic agents, not only with the two more prevalent LB genomic species already recognized in Europe (B. garinii and B. afzelii), as with the recently isolated B. lusitaniae, which induces a clinical status apparently restricted to the Mediterranean basin.
URI: http://hdl.handle.net/10362/56912
Designação: Dissertation of Candidature to a PhD degree in Biomedical Sciences, Microbiology Speciality
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