Caracterização do parasitismo por Ornithodoros brasiliensis (Chelicerata: Argasidae) e da toxicose induzida em humanos e animais

Abstract

Carrapatos são artrópodos hematófagos com ampla distribuição mundial, sendo capazes de parasitar quase todos os animais vertebrados terrestres. Estes parasitos causam grandes impactos em saúde pública e na produção animal por serem vetores de diversas doenças infecciosas e, também, pelos distúrbios diretos associados ao parasitismo. O Ornithodoros brasiliensis, conhecido popularmente como carrapato mouro, é uma espécie de carrapato somente encontrada no Brasil, e com distribuição restrita à região dos Campos de Cima da Serra no Rio Grande do Sul (RS). Desde os primeiros relatos, O. brasiliensis tem sido considerado um potencial risco à saúde pública no RS devido a ocorrência de parasitismo em humanos. Somado a isto, alguns relatos indicam que sua picada é capaz de induzir distúrbios locais e sistêmicos severos nas pessoas e animais parasitados, possivelmente enquadrando-se na definição de toxicose induzida pela picada de carrapatos. Depois de mais de 50 anos sem relatos sobre O. brasiliensis, recentemente, novos casos de parasitismo humano e animal foram observados na mesma região onde este carrapato foi originalmente descrito. O objetivo deste trabalho é caracterizar o parasitismo pelo carrapato O. brasiliensis, bem como a síndrome tóxica desencadeada nos hospedeiros parasitados. Com esta finalidade, neste trabalho realizamos: (i) um estudo epidemiológico sobre o parasitismo por O. brasiliensis, determinando sua prevalência em propriedades situadas nos municípios de São Francisco de Paula e Jaquirana (regiões de ocorrência natural), descrevendo características de seu habitat e determinando possíveis fatores de risco associados à sua ocorrência; (ii) a descrição de casos retrospectivos de parasitismo em humanos e animais domésticos; (iii) a descrição de um caso clínico de toxicose induzida por O. brasiliensis em cão naturalmente parasitado; (iv) a caracterização clínico-patológica do parasitismo e da toxicose experimentalmente induzida pela picada de O. brasiliensis em ratos; (v) a caracterização dos efeitos do conteúdo salivar sobre o processo de cicatrização in vivo e sobre células endoteliais. Entre as propriedades incluídas na amostragem, em 16,7% foram coletados exemplares de O. brasiliensis. O. brasiliensis foram encontrados perto das habitações humanas e enterrados no solo em pequenas áreas com grande densidade de parasitos, em uma espécie de “ninho”. A análise dos fatores de risco demonstrou que somente duas das 17 variáveis estudadas (falta de higiene e a presença de porão com chão de terra na propriedade) aumentam a probabilidade de ocorrência deste carrapato. Foram identificadas 28 pessoas e 11 cães previamente parasitados. A partir de relatos foi possível identificar os principais sintomas associados ao parasitismo: prurido, eritema, edema, dor, lesão de lenta cicatrização. Evidências indicam que, além do homem e do cão, Conepatus chinga (zorrilho) e Dasypus hybridus (tatu-mulita) podem servir de hospedeiros. A síndrome associada à picada do O. brasiliensis foi caracterizada em detalhes através do registro do progresso clínico de um cão naturalmente exposto ao carrapato, e em ratos experimentalmente infestados. Os achados decorrentes destas observações são compatíveis entre si e com as descrições dos casos retrospectivos em humanos, e evidenciam a severidade do quadro induzido pela picada de O. brasiliensis. Por fim, foi demonstrado que o extrato de glândula salivar de O. brasiliensis inibe a cicatrização in vivo, possivelmente por inibir a proliferação endotelial e por ser citotóxico. Esta atividade relaciona-se diretamente a uma das características marcantes da picada por O. brasiliensis: a indução de uma lesão de lenta cicatrização. O conjunto dos resultados aqui mostrados fornece novos subsídios para a compreensão das peculiaridades evolutivas, de habitat, biológicas e ecológicas do O. brasiliensis, bem como dos efeitos desencadeados pelo seu parasitismo.

Ticks are blood-sucking arthropods distributed worldwide and able to parasitize almost all terrestrial vertebrate animals. Ticks are considered a great hazard for both public health and animal breeding due to their ability to transmit infectious diseases and to induce direct toxic effects leading to clinical disturbances. Ornithodoros brasiliensis, popularly known as mouro tick, is a specie only found in highlands region of Rio Grande do Sul state, Southern Brazil. Since initial reports, O. brasiliensis is considered a potential public health hazard in Rio Grande do Sul state due to the possibility of human parasitism. In addition, few reports indicate that O. brasiliensis bite is able to induce severe local and systemic disturbances in humans and animals. This clinical profile possibly fits in the definition of tick toxicosis syndrome. After more than 50 years without reports about O. brasiliensis, new cases of human and animal parasitism were recently reported in the same region of its original description. This work aimed to describe the characteristics of O. brasiliensis parasitism, as well as the toxicosis observed in bitten hosts. Thus, we performed: (i) an epidemiological study about O. brasiliensis parasitism in farms located in the municipalities of São Francisco de Paula and Jaquirana (endemic region) to determine its prevalence and risk factors, and also, to describe the characteristics of its habitat; (ii) an analysis of retrospective cases of human and animal parasitism; (iii) the report of a clinical case of tick toxicosis in a dog naturally parasitized; (iv) a clinico-pathological characterization of the toxicosis induced in experimentally bitten rats; (v) the evaluation of salivary glands effects on skin wound healing. in vivo and upon endothelial cells. Specimens of O. brasiliensis were collected in 16.7% of sampled farms. Ticks were found near human houses and buried in sand. They were found in a very restricted area and in great density, in a kind of tick “nest”. Risk factor analysis showed that only two of the 17 studied variables (insufficient sanitary conditions and presence of house basement with sand floor) were significantly associated with an increased probability to find O. brasiliensis. Twenty-eight people and eleven bitten dogs were identified by analysis of retrospective cases. This analysis also showed the most common symptoms associated to parasitism (pruritus, erythema, edema, pain and slow healing lesion). Our results indicate that in addition to human and dogs, Conepatus chinga (hog-nosed skunk) and Dasypus hybridus (long nosed armadillo) may serve as potential hosts. The toxicosis syndrome induced by tick bite was characterized registering the clinical progress of a naturally bitten dog, and in experimentally infested rats. The clinical findings both in the dog and in rats were similar, and also were compatible with the symptoms reported by bitten humans. The set of all clinical findings evinced the clinical severity of this syndrome. Finally, it was shown that salivary gland extract inhibit in vivo wound healing, possibly due to inhibition of endothelial cell proliferation and cytotoxicity. This biological activity may explain one of the most common symptoms of O. brasiliensis bite: the induction of a slow healing lesion. The set of all results showed here gives new evidences for the understanding of habitat distribution, biology, ecology and peculiarities of O. brasiliensis, as well as for the clinical signs induced by its parasitism.