Struttura tripanosomi tripomastigoti

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1 TRIPANOSOMOSI

2 Struttura tripanosomi tripomastigoti

3 Tassonomia Phylum Sub-Phylum Classe Ordine Genere Mastigophora Sarcomastigophora Zoomastigophora Kinetoplastidae Trypanosoma Varie specie di mammiferi, uccelli, rettili ed anfibi

4 GENERE TRYPANOSOMA Due ospiti 1) Vertebrato 2) Vettore (costituito da un artropode ematofago) Morfotipi caratteristici - tripomastigoti: presenti nell ospite vertebrato - epimastigoti: che si formano nell ospite vettore E suddiviso in due sezioni - Stercoraria - Salivaria

5 Trypanosomes of Vertebrates Species Host Site T.corvi Corvids T.cruzi Humans, rodents, marsupials T.brucei sp Man, ungulates T.lewisi Rodents T.musculis Rodents T.microti Voles T.dionisii Bats T.equiperdum Equids Bone Marrow Heart muscle Blood, autonomic ganglia Blood Blood Lymphoid tissue Heart muscle Genitals

6 Tripanosomosi Tripanosomosi Americana o Morbo di Chagas Tripanosomosi Africana o Malattia del Sonno

7 Tripanosomosi Americana o Morbo di Chagas

8 Nel 1905 si occupò della prima campagna di profilassi antimalarica, a Itatinga, nell'interno dello stato di São Paulo, raggiungendo in poco tempo il controllo dell'epidemia. Fu la prima campagna di profilassi efficace nella storia della lotta alla malaria. Il suo metodo consistette nell'osservare e descrivere minuziosamente la trasmissione intra-domiciliare della malaria, della quale fu il primo ricercatore a rendersi conto. Sulla base delle sue esperienze vennero progettate le future campagne antimalariche di tutto il mondo. Tornato a Rio de Janeiro, nel 1906, fu uffcialmente ammesso all'istituto Oswaldo Cruz (IOC), dove avrebbe lavorato per tutta la sua vita. Alla fine del 1907, fu inviato da Oswaldo Cruz, insieme al collega Belisário Penna, a Lassance - Minas Gerais, nei pressi del Rio São Francisco, per studiare un epidemia di malaria che affliggeva l accampamento degli operai che stavano costruendo la ferrovia della compagnia E.F. Central do Brasil. Chagas allora arrangiò un laboratorio da campo in una carrozza di treno. La gente del luogo gli raccontò dell esistenza di alcune cimici dette barbeiros, che, di notte, uscivano dalle crepe nelle pareti delle case e si arrampicavano sui volti degli abitanti per succhiarne il sangue. Ne catturò alcuni rossi e neri (del genere Panstrongylus) e scoprì, nell intestino e nelle feci di questi emitteri, numerosi protozoi con le caratteristiche morfologiche dei tripanosomi. All inizio pensò a uno stadio evolutivo di un qualche protozoo emoflagellato dell insetto o di qualche altro vertebrato.

9 Tornò a Rio de Janeiro e fece pungere alcune scimmie dagli insetti che aveva scoperto e nel sangue periferico di una di queste ritrovò i tripanosomi. Chiamò il parassita Schizotrypanum cruzi poi Trypanosoma cruzi in onore del suo maestro Oswaldo Cruz. Scoprì anche delle forme tissutali del parassita, gli amastigoti, che si dividevano per fissione binaria e formavano nidi e pseudocisti nelle fibre muscolari e cardiache. Tornato a Lassance, successivamente Chagas segnalò il primo caso di forma acuta di una nuova malattia: trovò lo stesso parassita che aveva scoperto, nel sangue di una bambina con febbre, anemia, epatosplenomegalia (poi questa bimba visse fino a veneranda età senza problemi). Dimostrò che quel parassita era la causa di una malattia molto comune nelle regioni rurali del Brasile. Nell aprile del 1909, a 29 anni, Chagas segnalò sulla Revista Brasil- Médico l esistenza di una nuova entità morbosa dell uomo. Il primo e unico caso nella storia della medicina nel quale lo stesso studioso ha descritto una malattia e ne ha scoperto agente eziologico e vettore.

10 Chagas, C. Nova trypanozomíaze humana. Estudos sobre a morfologia e cíclo evolutivo do Schizotripanum cruzi n. gen. n. sp., agente etiològico de nova entidade mórbida do homem. Mem Inst Oswaldo Cruz, 1909, 1 (2):

11 Distribuzione geografica T. cruzi 18 milioni di casi 100 milioni di persone a rischio

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14 MORFOTIPI CARATTERISTICI Ø TRIPOMASTIGOTI presenti nel sangue dell ospite vertebrato Ø EPIMASTIGOTI si formano nell ospite vettore Ø AMASTIGOTI parassiti endocellulari nel mammifero

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16 Fase acuta The acute phase usually passes unnoticed but there may be an inflamed swelling or chagoma at the site of entry of the trypanosomes. Romanas'sign is when this swelling involves the eyelids but it occurs only in about 1-2% of the cases. In the acute phase, mortality is less than 5% and death may result from acute heart failure or meningoencephalitis in children less than two years old.

17 General symptoms in acute Chagas' disease may also include: fever hepatosplenomegaly adenopathies myocarditis Electrocardiographic changes involve sinus tachycardia. Chest X-ray can reveal cardiomegaly of different degrees.

18 Fase intermedia La fase intermedia è asintomatica ed è diagnosticabile dimostrando la presenza di anticorpi specifici Non sono reperibili parassiti nel circolo sanguigno

19 Fase cronica The chronic phase of Chagas disease develops years after infection and affects internal organs such as the heart, oesophagus and colon as well as the peripheral nervous system. The lesions of Chagas disease are incurable and in severe cases patients may die as result of heart failure.

20 Tripomastigoti nel sangue

21 Tripomastigoti nel sangue

22 Amastigoti nel miocardio

23 Amastigoti nel muscolo cardiaco

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25 PRINCIPALI SPECIE DI TRIATOMINE CHE HANNO IMPORTANZA EPIDEMIOLOGICA SONO: Ø Panstrongylus megistus Ø Rhodnius prolixus Ø Triatoma dimidiata e T.sordida ma Triatoma infestans costituisce il vettore più importante in tutto l areale della malattia di CHAGAS essendo responsabile dell 80% delle trasmissioni

26 Triatoma infestans (Argentina, Chile, Brazil, Bolivia, Paraguay, Uruguay, Peru) T. sordida (Argentina, Bolivia, Brazil, Paraguay) Rhodnius prolixus (Colombia, Venezuela, Mexico, Central America) T. dimidiata (Ecuador, Mexico, Central America) Panstrogylus megistus (northeast Brazil)

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28 Tripanosomosi americana vettori Rhodnius prolixus

29 Tripanosomosi americana La trasmissione dei tripanosomi avviene attraverso le feci che Triatoma emette durante il pasto di sangue Pasto di sangue Triatoma sp.

30 MALATTIA DI CHAGAS contagio Soggiorno in zone rurali o in baraccopoli dell America Latina Trasfusione di emoderivati scarsamente controllati Contaminazione accidentali in laboratorio

31 Vie di trasmissione 90% delle infezioni è data dalla contaminazione dell individuo con feci T. infestans responsabile dell 80% delle trasmissioni Via trasfusionale 10% delle infezioni Trasmissione orale da cibi contaminati con feci ( non nota in natura)

32 Trasmissione accidentale attraverso sangue non controllato di importazione clandestina Tripanosoma cruzi

33 Diagnosi Ricerca di tripomastigoti nel sangue (fase acuta) Sierodiagnosi (fase cronica) Coltura in terreni agar-sangue o xenodiagnosi

34 Rapid diagnostic test RDT- Diagnosi rapida di tripanosoma ricerca IgM anti-tripanosoma FATALA kit (2 proteine ricombinanti di T.cruzi) BIO CHAGAS kit ( cocktail di antigeni di T.cruzi) positivo negativo

35 Tripanosomosi americana Xenodiagnosi

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38 Evasione dalle difese immunitarie I protozoi, nonostante la loro elevata immunogenicità e la sofisticata risposta immunologica che sono in grado di evocare nell ospite, riescono a sopravvivere grazie a numerosi meccanismi di elusione ed evasione dal sistema immunitario, acquisiti e perfezionati durante milioni di anni di evoluzione.

39 I meccanismi comuni di evasione dal sistema immunitario sono: Esistenza nel ciclo vitale di stadi endocellulari Modulazione della risposta immunitaria Attivazione selettiva di una sottopopolazione di linfociti T helper Variazione degli antigeni superficiali

40 Meccanismi specifici di evasione del T. cruzi Soppressione della risposta immunitaria Evasione dalla fagocitosi Anergia dei linfociti T Attivazione policlonale dei linfociti B Modificazione delle molecole di superficie

41 Soppressione della risposta immunitaria L attività fagocitaria risulta aumentata e, paradossalmente, l immunosoppressione è dovuta proprio a questo incremento e non al blocco del sistema monocito-fagocitario che si realizza invece in altri protozoi tra cui la Leishmania e il Plasmodium vinckei.

43 Evasione dalla fagocitosi 1. Fuoriuscita dal fagolisosoma e invasione delle cellule non fagocitarie. 2. Modulazione a livello trascrizionale del pattern di citochine di secrezione dei macrofagi.

44 2. Modulazione del pattern di citochine La mucina AgC10 ancorata alla membrana lega la superficie del macrofago e induce la secrezione dell IL-β ma non dell IL-12 o del TNF-α, che sono essenziali in una risposta difensiva. Il parassita promuove nei macrofagi infettati la sintesi dell IL-10 e del TGF- β, responsabili dell inibizione della sintesi e degli effetti dell IL-12.

46 Anergia dei linfociti T Alcuni prodotti di secrezione dei parassiti provocano una diminuita espressione dei recettori linfocitari (es. IL-2R) e delle citochine coinvolte nella fase effettrice della risposta immune. Si realizza così una diminuzione della proliferazione e dell attivazione dei linfociti T con conseguente immunosoppressione dell ospite.

48 Attivazione policlonale dei linfociti B Attivazione policlonale non specifica dei linfociti B Iperproduzione di IgM Le IgM si legano alla superficie del tripomastigote interferendo con il legame delle IgG inibitorie Autoanticorpi che inducono una malattia autoimmune caratteristica dell infezione Impediscono così l eliminazione del parassita

50 Modificazione delle molecole di superficie Produzione di molecole di superficie simili a quelle dell ospite che inibiscono il riconoscimento da parte del sistema immunitario e favoriscono l insorgenza di autoimmunità. Produzione di molecole di superficie con proprietà anticomplemento come T-DAF, gp58/68 e gp160. Eliminazione dei complessi immuni di membrana: mediante il turnover delle molecole di superficie realizzato tramite l endocitosi o l attività fosfolipasica sulle glicoproteine ancorate.

51 Profilassi

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53 Tripanosomosi americana Triatomine nelle crepe delle abitazioni rurali

54 Tripanosomosi americana Profilassi: Stuccatura delle crepe mediante intonaco

55 Tripanosomosi americana profilassi Applicazione di insetticidi spray sulle pareti domestiche

56 Fumigazione

57 T cruzi: terapia two drugs are in common use. Nifurtimox (Lampit, production was discontinued in 1991) and Benznidazole (Rochagan). The latter which is now the drug of choice, is given in an oral dose of 6 mg/kg body weight for 30 or 60 days. Both drugs produce anorexia, weight loss, headache gastric irritation, and sometimes peripheral neuritis. Experimental drugs are under evaluation. Treatment of patients in the intermediate or chronic phase is controversial. Congenital Chagas'disease and transfusion-associated acute disease require Rochagan therapy.

58 CHARLES R. DARWIN (Shrewsbury, 12 febbraio 1809 Londra, 19 aprile 1882) Naturalista inglese, padre della teoria della evoluzione biologica, visitò le isole di CAPO VERDE, il BRASILE, la PATAGONIA, la TERRA del FUOCO, le coste del CILE e del PERÚ e molte isole del PACIFICO tra cui le GALAPAGOS, e si ammalò di tripanosomiasi che in seguito lo condusse a morte. Le zone visitate da DARWIN sono ancora oggi zone endemiche della malattia.