UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA, CAMPUS DE PRESIDENTE PRUDENTE PROGRAMA DE PÓS- GRADUAÇAO EM GEOGRAFIA LOURDES APARECIDA ZAMPIERI D’ANDRÉA LEISHMANIOSE VISCERAL NA REGIÃO DE PRESIDENTE PRUDENTE, SÃO PAULO: DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL E ROTAS DE DISPERSÃO Presidente Prudente – SP 2017 II    LOURDES APARECIDA ZAMPIERI D’ANDREA LEISHMANIOSE VISCERAL NA REGIÃO DE PRESIDENTE PRUDENTE, SÃO PAULO: DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL E ROTAS DE DISPERSÃO Tese de doutorado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Geografia ao Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Estadual Paulista – UNESP, campus de Presidente Prudente - SP. Linha de Pesquisa: Produção do Espaço Geográfico Orientador: Prof. Dr. Raul Borges Guimarães Presidente Prudente – SP 2017 III FICHA CATALOGRÁFICA D’Andrea, Lourdes Aparecida Zampieri. D176L Leishmaniose Visceral na região de Presidente Prudente, São Paulo, distribuição espacial e rotas de dispersão / Lourdes Aparecida Zampieri D’Andrea. - Presidente Prudente : [s.n.], 2017 157 f. : il. Orientador: Raul Borges Guimarães Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências e Tecnologia Inclui bibliografia 1. Leishmaniose Visceral. 2. Distribuição espacial. 3. Rotas de dispersão. 4. Vigilância em saúde. I. Guimarães, Raul Borges. II. Universidade Estadual Paulista. Faculdade de Ciências e Tecnologia. III. Título. V    DEDICATÓRIA Dedico esta tese de doutorado primeiramente a DEUS por me preservar a vida e permitir que mesmo diante de muitos obstáculos eu concluísse este sonho, iluminando meu caminho, me sustentando e dando forças para seguir sempre em frente. Aos meus pais Luiz e Leondira, pelo alicerce da estrutura moral e familiar, carinho, amor, apoio e orações em todos os momentos; aos meus queridos filhos Tiago e Gabriela dons especiais; a nora Renata e ao genro Rodrigo; e demais familiares em especial ao Sérgio pelo amor, carinho, compreensão e apoio para realização deste trabalho. Ao pai de meus filhos In Memorian, Dirceu Zaine D’ Andrea, o qual a dezenove anos atrás nos privou do convívio, mas em vida sempre me incentivou para a melhoria de minha formação profissional e realização dos meus sonhos. A todos os funcionários da Área da Saúde Pública que vestem a camisa, trabalham com muito amor e dedicação em prol de uma Saúde Pública de qualidade, procurando superar todos os tipos de dificuldades que enfrentamos no nosso dia a dia e, que incansavelmente, sempre prontos a encarar os novos desafios e buscar novos caminhos e enfim se reinventando. Em especial a todos aqueles que acreditaram na minha capacidade de concluir este projeto, investiram no meu sonho e colaboraram de alguma forma para eu chegasse ao fim desta empreitada. VI    AGRADECIMENTOS Primeiramente a DEUS, pela presença real e atuante em minha vida em todos os momentos, capacitando-me e protegendo na caminhada. Ao prof. Dr. RAUL BORGES GUIMARÃES, por ter acreditado em minha capacidade profissional e intelectual, pela orientação, por todos os ensinamentos, pela oportunidade de longas e ricas discussões sobre os resultados que iam se obtendo em cada fase do desenvolvimento da pesquisa e do norteamento dos próximos passos e do conhecimento que estava sendo construído. Minha eterna gratidão e admiração, pela confiança depositada em mim, pela paciência, incentivo, grande capacidade de discernimento e acima de tudo pela sua amizade. Ao prof. Dr. EDILSON FERREIRA FLORES que acreditou na minha capacidade de aprendizagem dos Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) e com toda a sua habilidade, didática e paciência aos poucos foi me ensinando a trabalhar com estes sistemas, organizar os bancos de dados o que possibilitou que eu realizasse o mapeamento da tese. Ao HÉLIO HEHL CAIAFFA FILHO, Diretor Geral do Instituto Adolfo Lutz da Coordenadoria de Controle de Doenças (CCD) da Secretaria de Saúde do Estado de São Paulo (SSESP) e a MARIZA MENEZES ROMÃO, Diretora Técnica do Centro de Laboratório Regional de Presidente Prudente V (CLR IAL PP V) pela autorização junto a CCD- SSESP para que eu me ausentasse de minhas atividades como pesquisadora científica no CLR IAL PP V em determinados períodos para poder cursar e concluir o doutorado, bem como o incentivo e apoio. Aos meus colegas do CLR – IAL PP V pelo apoio, compreensão e cooperação durante as minhas ausências. Em especial, agradeço a minha QUERIDA equipe técnica do Laboratório de Parasitologia: GENI, ROSEMARY e CREUZA pela dedicação e competência na realização das atividades dos exames laboratoriais em atendimento ao Programa de Vigilância e Controle da LV na macrorregião de Saúde de Presidente Prudente, um dos objetos da presente tese. A prof. Dra. VIRGINIA BORDELÃO – CLR IAL Bauru pelas análises de biologia molecular da presente tese. VII    A IVETE DA ROCHA ANJOLETE, Diretora Técnica de Serviços de saúde da Superintendência do Controle de Endemias (Sucen) de Presidente Prudente pelo apoio prestado para realização deste trabalho. A Coordenação do Curso de Pós-Graduação em Geografia e ao corpo docente pelos ensinamentos. Aos bolsistas do Programa de Aprimoramento Profissional, em especial ao Calebe, Bianca, Luiz Eduardo e Ana Carolina que contribuíram com levantamento de dados e trabalhos de campo. Ao ELIVELTON DA SILVA FONSECA pelo companheirismo e ensinamentos da Geografia. A todos, em especial os amigos discentes da UNESP/Presidente Prudente – SP, sem menção de nomes para evitar esquecimentos, que, de alguma forma, contribuíram para que esta tese viesse tornar-se realidade, em especial aos membros do grupo de pesquisa do Laboratório de Biogeografia e Geografia da Saúde e ao Coletivo CETAS pelas discussões teóricas para o entendimento dos conceitos mais intrínsecos de Geografia. A todos os veterinários responsáveis pelos serviços de controle de vetores/zoonoses e centros de zoonoses municipais e suas equipes de trabalho pelas coletas de materiais biológico dos cães, parcimônia e companheirismo no desenvolver desta pesquisa, colaborando com as supervisões, trabalho de campo e informações que lhes eram solicitadas para o entendimento do processo saúde-doença. A bibliotecária MICHELE OSHIMA pela revisão e orientação das referências bibliográficas. A todos aqueles que de alguma forma colaboraram para a realização deste trabalho. Pelo apoio, UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA – FCT -Unesp de Presidente Prudente INSTITUTO ADOLFO LUTZ – IAL de São Paulo, Presidente Prudente e Bauru FAPESP e Sucen Secretarias Municipais de Saúde da macrorregião de Presidente Prudente     VIII                                        Viver é uma arte daqueles que possuem capacidade de se adaptarem facilmente a novas situações, sejam elas quais forem. Caso contrário, amargarão consequências e desilusões. IX    SUMÁRIO   RESUMO....................................................................................................................... X ABSTRACT.................................................................................................................. XI LISTA DE ABREVIATURAS.................................................................................... XII LISTA DE FIGURAS.................................................................................................... XV LISTA DE TABELAS................................................................................................... LISTA DE QUADRO.................................................................................................... XVIII XIX LISTA DE GRÁFICOS................................................................................................. XIX INTRODUÇÃO............................................................................................................. 01 CAPITULO I - Biogeografia - Origem e difusão espacial das Leishmanias: uma revisão sistemática da literatura.................................................................................... 18 CAPITULO II - Identificação de espécies de Leishmanias circulantes na população canina da Rede Regional de Atenção à Saúde - RRAS 11 de Presidente Prudente...... 41 CAPITULO III - Expansão da LV na macrorregião de Presidente Prudente-SP: distribuição espacial dos casos de LV humana e canina na área urbana de Dracena e Tupi Paulista- SP/Brasil entre 2006 e 2015................................................................... 63 CAPITULO IV - Leishmaniose visceral no meio rural: uma nova fronteira................ CAPITULO V - Leishmaniose visceral: política pública e interfaces escalares, arsenal diagnóstico laboratorial, programa de vigilância e controle e rotas de dispersão........................................................................................................................ CONSIDERAÇÕES FINAIS........................................................................................ REFERÊNCIAS ........................................................................................................... APÊNDICES................................................................................................................. 88 109 132 135 150   X    RESUMO A questão central desenvolvida na presente tese é uma abordagem integrada de elementos que envolvem as ações de vigilância e o controle da leishmaniose visceral (LV), relacionando dados e análise do mundo microbiológico ao conjunto de informações espaciais existentes sobre o tema. Teve como principal objetivo, avaliar a distribuição espacial dos casos humanos com LV notificados e relacioná-los com a infecção na população canina nos municípios pertencentes à Rede Regional de Atenção à Saúde – RRAS 11 de Presidente Prudente – SP e as rotas de dispersão do agente patógeno. Para isto, foram utilizados conhecimentos geoepidemiológicos e de ferramentas de geoprocessamento e análise espacial para analisar as rotas de disseminação dos agentes e da infecção da doença na população canina na área urbana e rural. O estudo foi desenvolvido nos 45 municípios da macrorregião de Presidente Prudente – SP, com base populacional, no delineamento transversal e na coleta de dados in locu. Para entender o contexto da área foi realizado: levantamento de dados secundários, que constitui a criação de bases cartográficas que tenham sido elencadas como explicativas do fenômeno estudado (LV), com base na bibliografia sobre o tema; identificação das espécies de Leishmania circulantes na população canina, discutindo-se fatores de risco individuais para soropositividade de Leishmania em cães em áreas urbanas e rurais, bem como avaliando a prevalência de LV canina em assentamentos rurais da Região de Saúde de Presidente Prudente – SP. Também foi estratificado áreas para LV humana e canina, segundo o risco epidemiológico, com base em mapas temáticos, análises espaciais e proposto um modelo preditivo de rotas de dispersão e fluxos de transmissão da LV na população humana e canina. Com base nesses resultados, foi possível identificar na RRAS 11 de Presidente Prudente três diferentes tipos de centros de dispersão da LV: core, eixo e borda e a necessidade de a política pública repensar o Programa de Vigilância e Controle da LV e estabelecer estratégias diferenciadas para cada tipo de centro de dispersão, visando a quebra da cadeia de transmissão da doença e/ou o retardo do processo de dispersão em território Paulista. PALAVRAS CHAVE: Leishmaniose Visceral, Distribuição espacial, Rotas de dispersão, Vigilância em saúde. XI    ABSTRACT   The central issue developed in this thesis is an integrated approach of elements that involve actions of surveillance and controlling of the visceral leishmaniasis (VL), relating data and analysis of the microbiological world to the set of spatial information on this subject. The main objective was to evaluate the spatial distribution of human cases with reported VL and to relate them to infection in the canine population in the municipalities belonging to the Regional Network of Health Care - RRAS 11 of Presidente Prudente - SP and the pathogen's routes of dispersion. Geoepidemiological knowledge, geoprocessing tools and spatial analysis were used to analyze the agents' routes of dissemination and the disease's infection in the canine population in urban and rural areas. The study was carried out in the 45 municipalities of macroregion of Presidente Prudente - SP, with population base, in the cross - sectional design and in locu data collection. To understand the context of the area, were carried out: secondary data collection, for the creation of cartographic bases that have been listed as explanatory of the phenomenon studied (VL), based on the bibliography on the subject; identification of the circulating Leishmania species in the canine population, discussing individual risk factors for Leishmania seropositivity in dogs in urban and rural areas, as well as evaluating the prevalence of canine VL in rural settlements of the Health Region of Presidente Prudente – SP. Areas for human and canine VL were also stratified, according to the epidemiological risk, based on thematic maps and spatial analyzes, and a predictive model of dispersion routes and VL transmission flows in the human population and Canine was proposed. Based on these results, in RRAS 11 of Presidente Prudente were identified three different types of VL dispersion centers: core, axis and border, and the need for public policy to rethink the VL Surveillance and Control Program and to establish differentiated strategies for each type of dispersion center, aiming at breaking the chain of transmission of the disease and / or delaying the dispersal process in the Sao Paulo state area. KEY WORDS: Visceral Leishmaniasis, Spatial distribution, Routes of dispersal, Health surveillance. XII    LISTA DE ABREVIATURAS ADN - Ácido desoxirribonucleico ATL - Área de Trabalho Local BAB - Blood Agar Base BHI - Brain Heart Infusion Bio – BioManguinhos BOD - Biochemical Oxygen Demand BVS – Biblioteca Virtual em Saúde CCZ - Centro de Controle de Zoonoses CDC CEPIAL- Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto Adolfo Lutz CEUA - Comissão de Ética no Uso de Animais CGR – Comitê Gestor da Rede CIR – Comissão Intergestores Regional CLR IAL PP V - Centro Laboratório Regional - Instituto Adolfo Lutz - Presidente Prudente V CT – Câmera Técnica CTC - Comitê Técnico Científico CVE- Centro de Vigilância Epidemiológica DNA - Deoxyribonucleic Acid DPP – Dual Path Platform DTU - Discrete Typing Unit DRS - Departamento Regional de Saúde ELISA - Enzyme-Linked Immunoabsorbent Assay ESP - Estado de São Paulo ESRI - Environmental Systems Research Institute EUA – Estados Unidos da América FAPESP – Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo FIOCRUZ - Fundação Osvaldo Cruz GV - Grupo de Vigilância GVE - Grupo de Vigilância Epidemiológica GVS - Grupo de Vigilância Sanitária XIII    HIV - Human Immunodeficiency Virus IAL - Instituto Adolfo Lutz IPEC - Instituto de Pesquisa Evandro Chagas IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística ITESP - Instituição de Terras do Estado de São Paulo LABGEO - Laboratório de Biogeografia e Geografia da Saúde LACEN – Laboratório Central LC – Leishmaniose Cutânea LM - Leishmaniose Mucosa L. infantum - Leishmania infantum LIT - Liver Infusion Triptose LPG - Lipofosfoglicano LT – Leishmaniose Tegumentar LTA – Leishmaniose Tegumentar Americana Lu. longipalpis - Lutzomyia longipalpis LV - Leishmaniose Visceral LVC - Leishmaniose Visceral Canina LVH - Leishmaniose Visceral Humana MAPA - Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento MS - Ministério da Saúde MLEE -Multilocus enzyme electrophoresis NCB - Núcleo de Ciências Biomédicas NNN - Novy MacNeal e Nicolle ONG - Organização Não Governamental OPAS - Organização Panamericana de Saúde PB – Pares de base PCR - Polymerase Chain Reaction PD – Parasitológico Direto PSF – Programa de Saúde da Família PVCLV - Programa de Vigilância e Controle da Leishmaniose Visceral RAPD - Random Amplified Polymorphic DNA RIFI - Reação de Imunofluorescência Indireta XIV    RJ - Rio de Janeiro RRAS - Rede Regional de Atenção à Saúde SES - Secretarias Estaduais de Saúde SIG - Sistema de Informações Geográficas SINAN - Sistema Nacional de Agravos de Notificação SFB - Soro Fetal Bovino SMS -Secretaria Municipal de Saúde SP – São Paulo SUCEN – Superintendência de Controle Endemias SUS – Sistema Único de Saúde TR - Teste Rápido UNESP – Universidade do Estado de São Paulo WHO- World Hearth Organization XV    LISTA DE FIGURAS Figura 01 - Distribuição de leishmaniose visceral no mundo, 2013.................................2 Figura 02 - Modelo esquemático das discussões norteadoras da tese...............................7 Figura 03 - Distribuição de municípios do Estado de São Paulo, segundo a classificação epidemiológica para leishmaniose visceral, 2015.............................................................9 Figura 04 - Esquema de classificação epidemiológica dos municípios para leishmaniose visceral segundo critérios do Ministério da Saúde..........................................................10 Figura 05 - Classificação epidemiológica dos municípios do Estado de São Paulo quanto à transmissão de casos humanos de leishmaniose visceral, segundo critérios do Ministério da Saúde, 2013 a 2015...................................................................................11 Figura 06 - Esquema representativo das hipóteses de pesquisa frente a situação problema da região de estudo e as possíveis contribuições da Geografia para saúde coletiva............................................................................................................................13 Figura 07 - Comissão de Intergestores Regionais (CIRs) da RRAS 11 de Presidente Prudente/SP.....................................................................................................................14 Figura 08 - Ciclo da leishmaniose visceral......................................................................22 Figura 09 - Taxonomia das espécies de Leishmanias......................................................25 Figura 10 - Períodos geológicos que mostram as datas aproximadas do surgimento de grupos de mamíferos e insetos importantes para a compreensão da evolução da Leishmania...................................................................................................................... 34 Figura 11 - Esquema representativo da evolução do gênero Leishmania.......................35 Figura 12 - a: Mapa indicando possíveis rotas de migração de grandes  grupos de Leishmania; b: Filograma mostrando as relações entre os principais  grupos  de  Leishmania......................................................................................................................38 Figura 13 - Dendrograma de eletroforese de isoenzimas (Multilocus Enzyme Electrophoresis – MLEE) de espécies de Leishmania e Endotrypanum.........................39 Figura 14 - Relação filogenética entre sequências da subunidade catalítica da DNA polimerase e a subunidade maior da RNA polimerase II selecionadas de espécies de Leishmania e Endotrypanum...........................................................................................40 Figura 15 - Distribuição dos municípios da RRAS 11 de Presidente Prudente, segundo critério de seleção “área prioritária” para realização de diagnóstico molecular para pesquisa de espécies de Leishmanias..............................................................................46 Figura 16- Gel 1,5% – primers LITSR e 5.8S para gênero Leishmania..........................50 Figura 17- Gel 1,5% – primers LcS1 e LcS3 para espécie Leishmania infantum..........50 XVI    Figura 18: Fotos da estufa BOD (Biochemical Oxygen Demand) e tubos com meios de cultura BAB-BHI semeados com punção de linfonodo de cão......................................53 Figura 19 - Distribuição espacial representativa da situação de cada município quanto à coleta de material biológico, para isolamento de Leishmania em meios de cultura BAB- BHI, os resultados das culturas, da identificação de gênero Leishmania e da espécie Leishmania infantum. Período de novembro de 2014 a março de 2017.................................................................................................................................59 Figura 20: Localização da área de estudo: Dracena e Tupi Paulista-SP..........................64 Figura 21 - Distribuição espacial representativa dos casos de leishmaniose visceral canino e humano na área urbana de Dracena-SP, segundo área e setor, entre janeiro de 2006 e dezembro de 2013...............................................................................................77  Figura 22 - Distribuição espacial representativa do quantitativo de cães com sorologia confirmada para leishmaniose visceral, segundo a quadra da área urbana de Dracena-SP. Período entre 2010 e 2015..............................................................................................78 Figura 23- Estimador de Kernel para cães confirmados sorologicamente com leishmaniose visceral canina no município de Dracena-SP. Período entre 2010 e 2015.................................................................................................................................79 Figura 24 – Distribuição espacial representativa do quantitativo de cães com sorologia confirmada para leishmaniose visceral segundo a quadra na área urbana de Tupi Paulista- SP. Período entre 2010 e 2015...........................................................................80 Figura 25 - Estimador de kernel para o número total de cães e de galinhas existente na área urbana do município de Dracena-SP........................................................................81 Figura 26 - Fotos do Centro de Controle de Zoonoses de Dracena e seu entorno..........81 Figura 27 – Fotos da área urbana de Dracena, ilustrando o entorno das áreas de maior concentração de ocorrência dos casos humanos de LV...................................................82 Figura 28 - Área de estudo..............................................................................................91 Figura 29 - TR DPP® BioManguinhos............................................................................95 Figura 30 - Distribuição dos resultados das amostras coletadas nas áreas urbana e rural do município de Teodoro Sampaio-SP-Brasil, no período entre julho/2013 a novembro/2014................................................................................................................96 Figura 31 - Distribuição dos resultados das amostras coletadas nas áreas: urbana e rural do município de Tupi Paulista-SP-Brasil, no período entre janeiro/2006 e dezembro/2015................................................................................................................97 Figura 32: Mapa de distribuição dos 48 lotes do Assentamento Santa Terezinha da Água Sumida - Teodoro Sampaio-SP-Brasil e identificação dos que apresentaram cães com LV....................................................................................................................................99 Figura 33 - Distribuição dos resultados de diferentes amostras coletadas na área rural Assentamento Santa Terezinha da Água Sumida, município de Teodoro Sampaio-SP- Brasil, no período entre Novembro/2014 e janeiro/2015..............................................100 XVII    Figura 34 - Mapa de distribuição dos 48 lotes do Assentamento Santa Terezinha da Água Sumida - Teodoro Sampaio-SP-Brasil e identificação dos que apresentaram cães com LV..........................................................................................................................101 Figura 35- Localização do bairro rural Córrego Seco na estrada vicinal entre a área urbana de Teodoro Sampaio/SP/Brasil e o PEMB e distribuição espacial dos cães analisados, segundo a propriedade................................................................................104 Figura 36 - Distribuição espacial dos cães analisados no primeiro e segundo inquérito sorológico para LVC realizados em 2015 e 2016, respectivamente, no Assentamento Santa Rita, área rural do município de Tupi Paulista/SP...............................................106 Figura 37 - Mapa conceitual de Políticas Públicas........................................................111 Figura 38 - Rotas de dispersão da leishmaniose visceral na RRAS 11 de Presidente Prudente-SP, segundo o ponto do centro médio do município de acordo com o ano de encontro do vetor (A), ano da notificação do primeiro caso canino (B) e humano (C)..................................................................................................................................126 Figura 39 – Rotas de dispersão da leishmaniose visceral na RRAS 11 de Presidente Prudente-SP, segundo o ponto do centro médio do município de acordo com o ano de encontro do vetor, ano da notificação do primeiro caso canino e humano...................127 XVIII    LISTA DE TABELAS Tabela 01 - Estratificação dos municípios com transmissão de leishmaniose visceral humana, segundo critério estabelecido pelo MS, conforme o número médio de casos do triênio de 2014 a 2016 e a classificação epidemiológica por Grupo de Vigilância Epidemiológica (GVE) ...................................................................................................15 Tabela 02- Distribuição dos principais grupos de Leishmania........................................37 Tabela 03 - Distribuição do quantitativo segundo o tipo de amostra biológica coletada de cães, para isolamento de Leishmania em meio de cultura bifásico BAB-BHI, segundo os municípios da RRAS 11 de Presidente Prudente-SP....................................54 Tabela 04 - Distribuição dos resultados das culturas em meio de cultura bifásico BAB- BHI e das PCR para gênero e espécie de Leishmania dos materiais biológicos coletados de cães oriundos de municípios da RRAS 11 de Presidente Prudente-SP .....................55 Tabela 05 - Distribuição anual do quantitativo dos casos e óbitos de LVH do município de Dracena-SP e Tupi Paulista-SP. Período entre 2006 e 2015......................................68 Tabela 06 - Classificação do município de Dracena-SP e Tupi Paulista-SP, quanto à transmissão de LVH, segundo critérios do MS...............................................................69 Tabela 07 - Distribuição anual do quantitativo dos casos de LVC do município de Dracena-SP e Tupi Paulista-SP, segundo o número de cães examinados, os casos confirmados, as eutanásias e as recusas. Período entre 2006 e 2015..............................70 Tabela 08 - Distribuição do quantitativo de cães examinados no município de Dracena- SP e Tupi Paulista-SP, segundo a área urbana e rural. Período entre 2006 e 2015.................................................................................................................................70 Tabela 09 - Distribuição das visitas técnicas, conforme o município da RRAS 11 de Presidente Prudente-SP e a data, realizadas em atendimento ao programa de controle de qualidade do diagnóstico da LV na rede de Leishmanioses do IAL, na área de abrangência do CLR IAL PP V. Período entre janeiro/2013 e abril/2017....................118 Tabela 10 - Classificação epidemiológica para leishmaniose visceral dos 45 municípios da DRS/RRAS 11 de Presidente Prudente-SP, conforme o ano de encontro do vetor, ano da notificação do primeiro caso canino e humano........................................................125 XIX    LISTA DE QUADRO Quadro 01- Resultados de PCR realizados no NCB-CLR-IAL Bauru- SP.....................................................................................................................................60 Quadro 02- Resultados de PCR realizados no NCB-CLR-IAL Bauru-SP (continuação)...................................................................................................................61 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 01 - Distribuição da prevalência (%) de casos caninos e humanos de leishmaniose visceral em Dracena-SP. Período entre 2006 a 2015.................................71 Gráfico 02 - Distribuição da prevalência (%) de casos caninos e humanos de leishmaniose visceral em Tupi Paulista-SP. Período entre 2006 a 2015.........................71  1 INTRODUÇÃO Tradicionalmente, a Biogeografia é uma área de estudo do padrão de distribuição dos seres vivos com base em sua dinâmica na escala espacial e temporal no planeta Terra, bem como das variações nesse padrão, os quais ocorreram no passado e ainda ocorrem no presente. Assim, a Biogeografia sempre se destacou pelo seu caráter de síntese, uma vez que a partir de dados analíticos estudados por diferentes especialistas, tornou-se possível inferir dentre o conjunto de casos particulares que oferecem os seres vivos, certas leis fundamentais da distribuição dos organismos sobre a superfície do globo, pondo em evidência as causas que regem essa distribuição (LACOSTE; SALANON, 1973). Na história do pensamento biogeográfico, percebem-se duas principais linhas de investigação, não exclusivas, porém diferentes: uma taxonômica e outra ecológica. A primeira caracterizou-se pela Fitogeografia, complementada pela Zoogeografia; a outra surgiu da verificação das relações e adaptações dos organismos no seu meio físico (SANTOS, 1985). Em anos mais recentes, impulsionada pelos avanços das pesquisas de mapeamento genético, a Biogeografia tem ampliado seu campo de estudo, incorporando em suas análises a escala microbiológica, dando origem à chamada “Biogeografia microbiológica” (MARTINY et al., 2006; FONTANETO, 2011). Tendo por referência o debate acerca do potencial do mundo microbiológico para o entendimento do processo de distribuição da vida na Terra, a presente tese tem como objetivo compreender a relação entre a distribuição espacial dos casos humanos com leishmaniose visceral (LV) e da infecção na população canina nos municípios pertencentes à Rede Regional de Atenção à Saúde - RRAS 11 de Presidente Prudente – SP, considerando as espécies de Leishmania circulantes na população canina e possíveis rotas de dispersão desse agente patógeno. As leishmanioses são doenças parasitárias do sistema fagocítico mononuclear, causadas por protozoários do gênero Leishmania Ross, 1903, transmitidas pela picada de insetos flebotomíneos contaminados. Apresentam diversas manifestações clínicas, cujo espectro pode variar desde as manifestações clínicas discretas até as mais graves, possuindo diversidade epidemiológica, configurando-se como um crescente agravo em saúde pública no Brasil e em grande parte dos continentes americano, asiático, europeu e africano 2 (BRYCESON et al., 1996; CDC, 2013; 2016; WHO, 2014). A LV ou calazar é uma doença de grande expansão geográfica no mundo e ocorre em regiões tropicais e subtropicais (Figura 01) (BRITO; OLIVEIRA, 2009), relatada em 98 países e três territórios, com aproximadamente 12 milhões de casos humanos (WHO, 2014). Estima-se que 350 milhões de pessoas estejam expostas à infecção (COSTA, 2005; WHO, 2010; 2014). O Brasil inclui-se entre os seis países prioritários que, em conjunto com Etiópia, Somália, Sudão, Índia, Nepal e Bangladesh correspondem a 90% dos casos da incidência mundial de LV (ALVAR et al., 2012; WHO, 2014). Figura 01–Distribuição de leishmaniose visceral no mundo, 2013 Fonte: World Hearth Organization, 2013. http://gamapserver.who.int/mapLibrary/Files/Maps/Leishmaniasis_VL_2013.png A LV é considerada uma doença tropical negligenciada e causada por parasito intracelular obrigatório, Leishmania infantum (sinonímia - Leishmania chagasi) (CDC, 2013). Está entre as doenças prioritárias do mundo, devido à sua incidência e alta mortalidade em indivíduos não tratados, em crianças desnutridas e em pessoas imunocomprometidas coinfectadas pelo Human Immunodeficiency Virus (HIV) (SINGH; PANDEY; SUNDAR, 2006; BRASIL, 2009). 3 No Brasil, até meados de 1950, haviam sido relatados 379 casos de LV, pois se acreditava que a transmissão da doença era exclusivamente rural ou silvestre (MAIA- ELKHOURY et al., 2008). Até 1970, tratava-se de uma doença tipicamente rural brasileira, a partir de então, a população brasileira vivenciou um processo de transição, ocorrendo principalmente, em áreas urbanas e periurbanas (MELO et al., 2008). O panorama da LV pode ser explicado pelas mudanças ambientais, resultantes de ações antrópicas que vêm modificando o perfil epidemiológico, tanto nas áreas onde a transmissão é florestal, como em focos enzoóticos naturais e em áreas onde a transmissão é periurbana, envolvendo reservatórios domésticos (DEANE; GRIMALDI, 1985; SHAW, 2002). A questão central é desenvolver uma abordagem integrada de todos esses elementos, relacionando dados e análise do mundo microbiológico ao conjunto de informações já existentes sobre o tema. Do ponto de vista da Geografia da Saúde, estudos como o proposto se enquadram na abordagem definida por Curtis e Tacket (1996), que consiste na linha da padronização espacial da morbidade e da mortalidade. Essa vertente busca uma compreensão holística, por meio da cartografia da associação da doença com o contexto no qual a população se insere como contribuição ao modelo biomédico, entendendo o processo saúde- doença de forma mais ampla, sem a exclusão das experiências do processo, levando em consideração o modelo de determinação social da saúde, respondendo a questões como o “onde”, e o “por quê”, as quais a Geografia da Saúde tem como premissa responder (NOSSA, 2008; LIMA, 2016). Ao pensar tais questões, a pesquisa nos remete a uma outra indagação: - Em que medida a categoria espaço é fundamental para se compreender o processo saúde-doença? Na medida em que existe todo um conjunto de particularidades que permite a compreensão da doença, agir somente no tratamento dos doentes como medida de controle, ou ignorar a espacialidade das variáveis do ciclo de transmissão, é reduzir o espaço a apenas um receptáculo de interações que promovem a doença (GUIMARÃES, 2015). O espaço é um elemento ativo que configura a experiência de saúde, conforme Kearns e Gesler (1998). Assim, a pesquisa permite a problematização do processo saúde-doença e a contribuição da Geografia para o estudo da saúde coletiva. Em casos de zoonoses como a LV, mapas são tradicionalmente utilizados em 4 avaliações epidemiológicas para respaldar, principalmente, as atividades de vigilância e controle (MEADE; FLORIN; GESLER, 1988). A Geografia da Saúde acumula subsídios interessantes que permitem integrar não apenas as informações em mapas, como também as tecnologias que ajudam a construí-los, por exemplo, o geoprocessamento e o sensoriamento remoto (KOCH, 2005). As metodologias que envolvem essas tecnologias apontam as potencialidades na identificação de focos de vetores para o estabelecimento de correlações entre doenças e fatores ambientais. Muitas doenças que se estabelecem numa determinada área geográfica apontam para uma forte dependência, tanto das características biológicas dos elementos envolvidos no ciclo de transmissão, as ecologias vetoriais e dos hospedeiros, das variáveis ambientais intercorrentes, bem como da maneira como se processa a ocupação do espaço pelo homem. Assim, têm sido amplas as possibilidades da modelagem espacial para correlacionar variáveis ambientais com presença de eventos (GATRELL, 2002). Para isto, a presente tese foi desenvolvida no Laboratório de Biogeografia e Geografia da Saúde (LABGEO) da Universidade do Estado de São Paulo (UNESP) de Presidente Prudente, possibilitando a análise dos dados e do tratamento cartográfico da informação. Segundo Camargo et al. (2007), o controle de qualidade das informações a serem mapeadas representa uma etapa importante na construção de bases cartográficas. A partir delas avalia-se, principalmente, a qualidade geométrica dos dados cartográficos produzidos, assegurando-se uma base confiável de dados para diversas aplicações. A etapa da aplicação da análise espacial foi constituída numa plataforma de Sistema de Informações Geográficas (SIG). Para esse desenvolvimento, utilizamos os SIG’s ArcGIS 10.3 (ESRI, 2009) e TerraView 4.2, conforme as necessidades do estudo. Os dados coletados nas etapas anteriores foram transpostos para tabelas de informação gráfica para geração de um SIG. Dados georreferenciados, uma vez sistematizados, permitiram interfaces amigáveis com outros bancos de dados, pressupondo o cruzamento de variáveis, para a elaboração de produtos cartográficos, de modo a diagnosticar áreas mais afetadas pela doença, definir locais de risco e traçar características a respeito da LV. Assim, a pesquisa pôde gerar diversas formas de representação, como mapas esquemáticos e cartas de síntese, que proporcionaram uma visão de conjunto dos aspectos qualiquantitativos do tema de estudo. Os SIG’s são uma importante ferramenta computacional utilizada na análise espacial. Auxiliam desde o armazenamento e tratamento dos dados geográficos até sua recuperação. 5 Esses sistemas são constituídos por uma gama de programas e processos de análise, cuja característica principal é focalizar o relacionamento de determinado fenômeno da realidade com sua localização espacial (TEIXEIRA; CHRISTOFOLETTI, 1992). Possuem uma ampla gama de aplicações dentro de diversas áreas, dentre elas podendo-se citar: - Ferramenta para produção de mapas; - Suporte para análise espacial de fenômenos; - Banco de dados geográficos, com funções de armazenamento e recuperação de informação espacial. Os SIG’s ArcGis 10.3 e TerraView 4.2 foram utilizados dentro das necessidades do estudo para auxiliar no processo da análise espacial. A plataforma de mapeamento e análises ArcGIS é um software comercializado pela Esri e conta com grandes funcionalidades para geoprocessamento, visualização, gerenciamento, elaboração e análises de dados geográficos. TerraView é um SIG de acesso livre, encontrado no site: , e admite manipulação, armazenamento, gerenciamento e recuperação de dados. Os produtos desenvolvidos nesse processo de trabalho – cartas analíticas e de síntese das situações de risco – foram objeto de discussão em diferentes fóruns e submetidos à avaliação crítica por informantes-chave, detentores do conhecimento especialista, no que tange à transmissão e dispersão da LV. Isso pode constituir um processo de gerenciamento de um sistema de Vigilância, com base nas ferramentas de geoprocessamento e análise espacial, que auxilie o trabalho das entidades envolvidas na temática. Mas, além disso, constitui também um processo de mapeamento sistemático para o apoio a decisão. Assim, por intermédio dessa metodologia de aproximação sucessiva da realidade, podemos inferir situações de risco para a saúde em diferentes escalas. Com as informações do banco de dados obtidas, foram produzidos mapas a partir de uma base cartográfica, com informações sintéticas, por meio de operações de álgebra, modelagem e análise exploratória, com a estatística espacial e geoestatística. Essas técnicas permitem a definição de tipologias no espaço que estratificam a área, segundo o risco epidemiológico e avaliação das condições ambientais, sociais e demográficas, por meio de sobreposição de camadas de informações espaciais. Com base nessa análise espacial, foi possível elaborar modelos preditivos de rotas de dispersão e fluxos de transmissão – ainda que não estejam bem elucidadas pelo programa estadual de vigilância e controle da doença em suas várias esferas, articulando-se em diferentes níveis de escalas de análise. 6 Neste caso, o conceito de escala vai além da definição da cartografia que a considera como uma fração que indica a relação entre as medidas de proporção da representação gráfica do território, mas sim [como?] a possibilidade de reflexão sobre os diferentes modos de concepção do real (CASTRO, 2005). É preciso ultrapassar os limites conceituais da analogia entre as escalas cartográfica e geográfica para desenvolver um raciocínio analógico a fim de abordar a escala como um problema metodológico essencial que permita a compreensão do sentido e da visibilidade da complexidade dos fenômenos numa perspectiva espacial (BOUDON, 1991; CASTRO, 2005). A coerência entre o percebido e o concebido exige um nível de abstração para a mensuração do fenômeno pela aproximação do real (RACINE; RAFFESTIN; RUFFY, 1983). Segundo CASTRO (2005), a discussão da escala como estratégia de apreensão da realidade define o campo empírico da pesquisa, isto é, os fenômenos dão sentido ao recorte espacial objetivado. Nessa dimensão, a escala tem dificuldade de representação gráfica dos níveis de abstração do real, embora seja uma medida que confere visibilidade ao fenômeno (LACOSTE, 1976). A visibilidade do real é um problema crucial, pois a natureza da distribuição dos fenômenos se altera conforme as escalas de observação, tanto cartográfica como geográfica, trazendo como consequência a tendência ao crescimento da homogeneidade na razão inversa da escala (RACINE; RAFFESTIN; RUFFY, 1983), isto é, tendência à homogeneidade dos fenômenos observados na pequena escala e a heterogeneidade dos fenômenos na grande escala. Uma noção fundamental do conceito de escala é que ela seja entendida como mediadora entre intenção e ação, o que aponta o componente de poder no domínio da escala, nas decisões do Estado sobre o território (RACINE; RAFFESTIN; RUFFY, 1983; CASTRO, 2005). Além dos conceitos acerca da escala aqui apresentados, devem ser considerados os papéis desempenhados pelos diferentes agentes de produção do espaço e a problemática do poder, bem como as consequências do processo decisório que ocorrem em diferentes escalas (ISNARD; RACINE; REYMOND, 1981). Na qualidade de uma resolução geográfica de processos sociais contraditórios de competição e cooperação, a escala geográfica regional é produzida pelas relações sociais dos atores políticos em jogo (SMITH, 1992, 2000). Isto é, a região não é um dado a priori, porém está em disputa, assim como suas fronteiras demarcam 7 a disputa social pelo lugar em torno do qual o poder é exercido e contestado (GUIMARÃES, 2005). Com base no exposto, apresentamos a Figura 02 que representa o modelo esquemático das discussões norteadoras apresentadas na presente tese, embasada nas articulações escalares: local, regional e nacional que envolvem o ciclo evolutivo da Leishmania no território, produzindo o fenômeno/processo saúde-doença, bem como pelas políticas públicas que estruturam as ações de vigilância e controle da LV que ocorrem em diferentes níveis de gestão. O presente modelo é retroalimentado pela disputa de poder, mediada pelas políticas públicas entre a União, Estado e Município e que permeia e fragmenta o processo entre a intenção e a ação e no território se traduz no modelo de difusão da LV que pode ocorrer por irradiação, contiguidade e saltos, percorrendo através dos fluxos das rodovias, bens e prestação de serviços, perfilando entre a rede urbana e espalhando pelo meio rural. Em cada início de capítulo, se encontra em destaque no modelo esquemático, aquilo que será debatido nas discussões como forma de nortear o entendimento. Figura 02 - Modelo esquemático das discussões norteadoras da tese Elaborado por D’ ANDREA, L.A.Z. (2017). Em vista do exposto, há desafios específicos para o estudo da LV a partir da contribuição da Geografia da Saúde. Pouco se conhece sobre a diversidade das Leishmanias circulantes no Estado de São Paulo. Considerando-se o arsenal de técnicas e metodologias hoje disponíveis para a identificação específica e mesmo de subpopulações dos protozoários do gênero Leishmania, torna-se imprescindível conhecer a distribuição espacial e as rotas de dispersão de Leishmanias circulantes e suas interações escalares, com base na infecção em humanos e animais, seja para o esclarecimento de áreas silenciosas, ou de importância 8 epidemiológica, melhoria do diagnóstico laboratorial; seja na prospecção de fatores ambientais associados à transmissão. O município de Teodoro Sampaio, pertencente à RRAS 11 de Presidente Prudente, representa um exemplo de “área prioritária” com problemas de saúde pública, uma vez que apresenta um panorama diferenciado com sobreposição de casos de leishmaniose tegumentar americana (LTA) e LV. Somadas `as dificuldades de capacidade operacional instaladas para a realização das ações de vigilância e controle na área urbana e a crescente notificação da presença de cães sintomáticos pelos agentes de serviços de saúde nos assentamentos rurais de reforma agrária (áreas rurais), torna-se necessário conhecer a prevalência de leishmaniose visceral canina (LVC) no meio urbano e rural, bem como investigar e identificar as espécies de Leishmanias circulantes. Segundo dados disponibilizados pelo Centro de Vigilância Epidemiológica (CVE), no período de 1999 até dezembro de 2016, foram notificados 6.708 casos humanos de LV no Estado de São Paulo (ESP), dos quais foram confirmados 2.710 casos humanos autóctones, distribuídos em 92 municípios e, desses, 233 evoluíram para óbito, resultando em uma letalidade de 8,6% (233/2.710). A LV caracteriza-se como a principal endemia parasitária do Estado de São Paulo e de diversas outras regiões brasileiras (D’ANDREA et al., 2014). Desde 1998, são reconhecidos focos naturais de transmissão em Araçatuba e região. Atualmente, os Departamentos Regionais de Saúde (DRSs) de Araçatuba, Bauru, Marília, Presidente Prudente, São José do Rio Preto, Campinas, Sorocaba e Região Metropolitana da Grande São Paulo identificam a autoctonia da LV com casos humanos e/ou caninos em sua área de abrangência (Figura 03). Dos 645 municípios do ESP, registros do ano de 2015 apontam a presença do vetor L. longipalpis em 182 municípios, dos quais 135 apresentam transmissão canina e/ou humana de LV e 53 não registram casos caninos e/ou humanos da doença, sendo classificados como Silenciosos Receptivos Vulneráveis. Dos demais 463 municípios em que o vetor não foi detectado, 295 estão classificados como Silenciosos Não Receptivos Vulneráveis, 158 como Silenciosos Não Receptivos Não Vulneráveis e 06 municípios com registro de casos autóctones, porém sem a confirmação do encontro do vetor (Figura 03). 9 Figura 03 - Distribuição de municípios do Estado de São Paulo, segundo a classificação epidemiológica para leishmaniose visceral, 2015 Fonte: CVE, IAL e Sucen (2015). A classificação epidemiológica dos municípios (Figura 04), encontra-se dividida em dois grandes grupos: (i) silenciosos - ou seja, sem confirmação de casos humanos e/ou caninos autóctones de LV; e (ii) com transmissão - ou seja, com confirmação de casos humanos e/ou caninos autóctones de LV. Para o grupo dos municípios silenciosos são considerados dois fatores de risco: (i) receptividade - relacionada com a presença ou não do vetor e (ii) vulnerabilidade - relacionada com a possibilidade de circulação de fontes de infecção em função do grau de vulnerabilidade, devido à proximidade e/ou à importância de fluxo de transporte e ou/migratório com outros municípios com transmissão de LVC ou humana (SÃO PAULO, 2006; BRASIL, 2014, 2016). 10 Figura 04 - Esquema de classificação epidemiológica dos municípios para leishmaniose visceral segundo critérios do Ministério da Saúde Fonte: São Paulo (2006); Brasil (2014). O critério estabelecido pelo Ministério da Saúde (MS) para classificação dos municípios brasileiros com transmissão de LV humana considera em categorias, conforme o número médio de casos num período consecutivo de três anos: “sem transmissão” (número médio de casos = 0), “transmissão esporádica” (número médio > 0 e < 2,4), “transmissão moderada” (número médio ≥ 2,4 e < 4,4,) e “transmissão intensa” (número médio ≥ 4,4) (BRASIL, 2014, 2016) (Figura 05). 11 Figura 05 - Classificação epidemiológica dos municípios do Estado de São Paulo quanto à transmissão de casos humanos de leishmaniose visceral, segundo critérios do Ministério da Saúde, 2013 a 2015 Fonte: Sinan-Net No ESP, de 1999 a 2015, foram notificados entre 85 e 1.103 casos de LT e, entre 15 e 294 casos de LV humana a cada ano (CVE, 2015). Isso, sem considerar os milhares de cães com diagnóstico positivo para infecção natural por Leishmania spp., identificados nos inquéritos sorológicos realizados como parte das ações de controle da LV. A concomitância de circulação de diferentes espécies de Leishmanias numa mesma localidade, em ciclos enzoóticos silvestres ou em ambientes modificados, rurais, periurbanos e urbanos já foram descritas em diferentes regiões paulistas (TOLEZANO, 2000; TOLEZANO et al., 2005, 2006, 2007, TANIGUCHI et al., 2009). As ações de vigilância e controle da LV desenvolvidas nos municípios do Estado de São Paulo (ESP) são estruturadas a partir de diretrizes do Programa de Vigilância e Controle da Leishmaniose Visceral (PVCLV) (SÃO PAULO, 2006). Com o objetivo de reduzir a mortalidade e letalidade por LV, foi elaborado o PVCLV pela Secretaria da Saúde de São Paulo, que prioriza as ações sobre três pilares identificados como estratégicos, à semelhança do programa do MS: diagnosticar e tratar precocemente os casos humanos, monitorar e 12 reduzir a densidade populacional de flebotomíneos e controlar os reservatórios domésticos de L. infantum representados por cães soropositivos (SÃO PAULO, 2006; BRASIL, 2014). A luta antivetorial é realizada por meio de atividades de vigilância epidemiológica como: levantamento entomológico; pesquisa entomológica de foco e em unidades fixas; notificação pela população de insetos incômodos; atividades de prevenção e controle, como manejo ambiental, controle químico e atividades educativas. Outro ponto fundamental do PVCLV é o controle do reservatório canino por meio de inquérito sorológico amostral e censitário em municípios em transmissão (SÃO PAULO, 2006). Na literatura corrente, há lacunas nos estudos de difusão das leishmanioses e elas têm sido objeto de estudos recentes no Pontal do Paranapanema (FONSECA, 2013; PRESTES- CARNEIRO et al., 2015, D’ANDREA et al., 2015). Assim, a pesquisa permite a problematização do processo saúde-doença e a contribuição da Geografia para o estudo da saúde coletiva (Figura 06). Dessa forma, o estudo da LV na Rede Regional de Atenção à Saúde RRAS 11 de Presidente Prudente suscita as seguintes questões: • É possível estratificar a RRAS 11 por áreas de importância epidemiológica para LV? • Fatores ambientais são relevantes para os padrões encontrados? • Estaria ocorrendo na RRAS 11 de Presidente Prudente a dispersão da LV do meio urbano para o rural? • Quais espécies de Leishmania estariam circulando na RRAS 11 de Presidente Prudente /SP? • Qual a contribuição das dinâmicas dos assentamentos de reforma agrária rural para as rotas da dispersão da LV? 13 Figura 06 - Esquema representativo da hipótese de pesquisa frente a situação problema da região de estudo e a possível contribuição da Geografia para a saúde coletiva Fonte: Elaborado por D’ANDREA, L.A.Z. (2017). Objetivos Geral - Avaliar a distribuição espacial dos casos humanos com leishmaniose visceral (LV) notificados e relacioná-la com a infecção na população canina nos municípios pertencentes à Rede Regional de Atenção à Saúde - RRAS 11 de Presidente Prudente – SP e as rotas de dispersão do agente patógeno. Específicos - Isolar a Leishmania spp. em meio de cultura (Capítulo II); - Identificar as espécies de Leishmania circulantes na população canina na RRAS 11 de Presidente Prudente (Capítulo II); - Estratificar áreas da RRAS 11 de Presidente Prudente - SP para LV humana e canina, segundo o risco epidemiológico, com base em mapas temáticos e análises espaciais (Capítulo III); 14 - Avaliar a prevalência de LV canina em assentamentos rurais e caracterizar fatores de risco para soropositividade de Leishmania em cães em áreas urbanas e rurais da RRAS 11 de Presidente Prudente – SP (Capítulo IV); - Propor um modelo preditivo de rotas de dispersão e fluxos de transmissão da LV na população humana e canina da RRAS 11 de Presidente Prudente – SP (Capítulo V); Área de estudo A RRAS 11 de Presidente Prudente-SP compreende 45 municípios atendidos pelo Centro de Laboratório Regional - Instituto Adolfo Lutz de Presidente Prudente V (CLR-IAL PP V). Ela é composta por dois Grupos de Vigilância (GVs): o GV 21 de Presidente Prudente em que se subdividem em duas Regiões de Saúde das Comissões Intergestores Regional (CIRs): Alta Sorocabana e Alto Capivari e o GV 22 de Presidente Venceslau em que se subdividem outras três CIRs: Pontal do Paranapanema, Extremo Oeste e Alta Paulista (SÃO PAULO, 2012) (Figura 07). Figura 07 – Comissão de Intergestores Regionais (CIRs) da RRAS 11 de Presidente Prudente/SP Fonte: SES/SP (2016). Elaborado por D’ANDREA, L.A.Z. (2017). Regiões de Saúde 15 A estratificação dos municípios da RRAS 11 de Presidente Prudente-SP com transmissão de leishmaniose visceral humana (LVH) entre 2014 e 2016, segundo critério estabelecido pelo MS de acordo com a média do número de casos no triênio e a classificação epidemiológica por Grupo de Vigilância Epidemiológica (GVE) encontra-se na Tabela 01. A exposição na tabela inicia-se com municípios da GVE 22 de Presidente Venceslau em função de serem compostas por municípios mais antigos de transmissão de LV na região estudada, seguida pela GVE 21 de Presidente Prudente, por serem de transmissão mais recente. A abrangência geográfica de execução desse estudo incluiu todos os 45 municípios da RRAS 11 de Presidente Prudente – SP, visto que o CLR – IAL PP V pertence à Rede Estadual de Laboratórios de Saúde Pública, que é referência regional para LV e tem atuação em toda RRAS 11. Tabela 01 - Estratificação dos municípios com transmissão de leishmaniose visceral humana, segundo critério estabelecido pelo MS, conforme o número médio de casos do triênio de 2014 a 2016 e a classificação epidemiológica por Grupo de Vigilância Epidemiológica (GVE) GVE Município Estratificação casos (Média 2014 a 2016) Classificação Epidemiológica 22 Dracena Transmissão intensa (5,7) Transmissão canina e humana 22 Flora Rica Transmissão esporádica (0,7) Transmissão canina e humana 22 Irapuru Transmissão esporádica (1,0) Transmissão canina e humana 22 Junqueirópolis Transmissão esporádica (2,2) Transmissão canina e humana 22 Marabá Paulista Transmissão esporádica (0,7) Transmissão humana e canina* 22 Monte Castelo Transmissão canina e humana 22 N. Guataporanga Transmissão esporádica (1,0) Transmissão canina e humana 22 Ouro Verde Transmissão esporádica (1,7) Transmissão canina e humana 22 Panorama Transmissão esporádica (2,3) Transmissão canina e humana 22 Pauliceia Transmissão canina e humana 22 Pres. Epitácio Transmissão moderada (4,0) Transmissão canina e humana 16 22 Pres. Venceslau Transmissão moderada (3,7) Transmissão canina e humana 22 Santa Mercedes Transmissão canina e humana 22 S. João Pau d'Alho Transmissão canina e humana 22 Tupi Paulista Transmissão esporádica (1,7) Transmissão canina e humana 22 Caiuá Transmissão canina* 22 Piquerobi Transmissão canina 22 Teodoro Sampaio Transmissão canina 22 Piquerobi Transmissão canina 21 Pres. Prudente Transmissão esporádica (1,3) Transmissão humana e canina 21 Santo Anastácio Transmissão esporádica (1,3) Transmissão humana e canina 21 Santo Expedito Transmissão humana e canina 21 Alfredo Marcondes Transmissão canina 21 Alvares Machado Transmissão canina* 21 Anhumas Transmissão canina** 21 Emilianópolis Transmissão canina** 21 Martinópolis Transmissão canina** 21 Mirante do Paranapanema Transmissão canina** 21 Narandiba Transmissão canina** 21 Pres. Bernardes Transmissão canina* 21 Rancharia Transmissão canina* 21 Regente Feijó Transmissão canina** 21 Ribeirão dos Índios Transmissão canina* Fonte: CLR-IAL PP V, site CVE. *Dados não publicados **Munícipios em investigação transmissão canina LV. 17 Modelo de estudo - Estudo com base populacional - delineamento transversal e coleta de dados in loco (trabalho de campo foi utilizado um Global Position System (GPS) de navegação marca Garmin, modelo 96S, datum SAD 69) e dados secundários. - Tratamento cartográfico da informação, com utilização de plataforma de Sistema de Informação Geográfica (SIG): ArcGIS 10.3 e TerraView 4.2: - Informações da área de estudo foram geradas em um nível de agregação do município para construção do banco de dados alfanumérico; - Os dados foram convertidos em mapas temáticos, analisados por superfícies de interpolação e fluxos baseados em geometrias de pontos, para estudar as conexões existentes. - Utilização de técnicas de Geoprocessamento e aplicação de técnicas de Estatística Espacial (como a Estimador de Kernel Quântico com raio adaptativo, que permite a verificação de agrupamentos de casos de LV em determinadas regiões da área em estudo) e Geoestatística (ponto médio). Aspectos éticos da pesquisa O estudo aqui apresentado foi avaliado e aprovado pelo Comitê Técnico Científico do Instituto Adolfo Lutz - CTC-IAL sob o número CTC 25H.2015, aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do IAL – CEPIAL, cadastrado na Plataforma Brasil sob o número CAAE: 53247716.8.0000.0059 com parecer do colegiado emitido em 05/04/2016 e pelo Comissão de ética no Uso de Animais – CEUA- IAL sob número 02/2016 com parecer do colegiado emitido em 23/09/2016 em português e inglês. 18 CAPÍTULO I – Biogeografia - Origem e difusão espacial das Leishmanias: uma revisão sistemática da literatura Na figura acima está representado em destaque no modelo esquemático das discussões norteadoras da tese, o que será debatido nas discussões do presente capítulo como forma de nortear o entendimento embasada em questões que envolvem o ciclo evolutivo da Leishmania no território, produzindo o fenômeno/processo saúde-doença. 19 Para compreensão do processo de origem e difusão espacial das Leishmanias no mundo e nas Américas e relacioná-la com sua dispersão, variância e distribuição dos agentes patógenos, foi realizado uma revisão sistemática da literatura. O objetivo foi avaliar as bases de dados utilizadas, apontar os principais centros que se destacaram nestes estudos e as principais teorias evolutivas, bem como os seus fundamentos. Desse modo, foi realizada uma revisão bibliográfica sistemática da literatura especializada acerca do tema da pesquisa, realizada por meio de bancos de dados on-line a seguir: PUBMED (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed), BIREME (http://www.paho.org/bireme/), SCIELO (http://www.scielo.org/php/index.php) e BVS (http://bvsalud.org/). A estratégia de busca incluiu os termos: “Leishmaniasis routes”, “Leishmaniais dispersal”, “Leishmaniasis visceral, distribution geografic, origin and evolution genetic”. Os textos selecionados deveriam apresentar acessos livres através do portal de periódicos da Capes, na forma de artigos originais. Deveriam ser escritos no idioma inglês, português ou espanhol e serem relacionados ao tema estudado. Foram selecionados 104 artigos originais publicados em revistas indexadas referentes aos termos pesquisados, sendo 63 (60,6%) com “Leishmaniasis routes”; 35 (33,6%) com “Leishmaniais dispersal” e 6 (5,8%) com “Leishmaniasis visceral, distribution geografic, origin and evolution genetic”. O ano de publicação dos artigos selecionados compreendeu o período entre 1983 e 2014. O critério de seleção dos artigos, dentro do universo pesquisado, foi primeiramente a leitura do resumo e em seguida o artigo completo. Após essa análise criteriosa, foram selecionados 64 artigos, publicados em 31 revistas diferentes que serviram de base para a revisão sistemática. Os pesquisadores envolvidos nas publicações pertenciam a 15 diferentes países e a maioria dos estudos foram multicêntricos. O país de origem e o número de publicações, respectivamente foram: Brasil com 19 publicações; Reino Unido com 8; Alemanha, Estados Unidos e Índia com 6 publicações cada; França com 5; Argentina, Canadá, Irã, Israel, Paraguai e Portugal com duas publicações cada e Colômbia e República Tcheca com apenas 1 publicação cada. Os centros de pesquisa que se destacaram na pesquisa e os seus respectivos países de origem foram: o Centro de Referência Nacional em Leishmanioses da Fundação Osvaldo 20 Cruz (FIOCRUZ), Instituto de Pesquisa Evandro Chagas (IPEC) e - Laboratório de Patologia de Moléstias Infecciosas do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo do Brasil; Liverpool School of Tropical Medicine do Reino Unido; o Centre National de Reference des leishmanioses da Université Monpellier da França; o Kala-azar Research Centre, Patna da Índia; o Instituto de Higiene e Medicina Tropical Lisbon de Portugal; o Centers for Disease Control and Prevention, Division of Parasitic Diseases, Atlanta dos Estados Unidos da América (EUA); Department of Biogeography, University of Bayreuth, Bayreuth, da Alemanha; Biology Centre, Institute of Parasitology da República Tcheca; Medical Geography e Departament of Climatology of University of Isfahan do Iran. Características principais da Leishmaniose Visceral, com base na revisão de literatura As Leishmanioses são zoonoses parasitárias causadas por protozoários da família Trypanosomatidae, do gênero Leishmania. Este gênero inclui o complexo de L. donovani com duas espécies (L. donovani, L. infantum [também conhecida como L. chagasi no Novo Mundo); o complexo L. mexicana com três espécies principais (L. mexicana, L. amazonensis e L. venezuelensis); L. tropica; L. major; L. aethiopica; e do subgênero Viannia com quatro espécies principais (L. (V.) braziliensis, L. (V.) guyanensis, L. (V.) panamensis e L. (V.) peruviana). As diferentes espécies são morfologicamente indistinguíveis, mas podem ser diferenciadas por análise de isoenzimas, pelos métodos moleculares ou anticorpos monoclonais (CDC, 2013). O que caracteriza a doença é a espécie de Leishmania. De maneira geral é possível dizer que as leishmanioses podem desenvolver-se sob duas formas, conforme a especificidade da espécie de Leishmania: leishmaniose tegumentar (LT), com manifestação de tropismo cutâneo, sendo ainda referidas subformas clínico-epidemiológicas relacionadas a diferentes subgêneros, provocando feridas na pele, cartilagens e mucosas do corpo (CDC, 2013; 2016) e LV, com comprometimento de órgãos, podendo, nesse caso, levar a óbito, se o paciente não for submetido ao tratamento específico (HARISSON et al., 1986; MARZOCHI; MARZOCHI; CARVALHO, 1994; SÃO PAULO, 2006). De forma simplificada, a espécie de Leishmania demonstra certa especificidade para a manifestação de tropismo cutâneo ou visceral, causando LT ou LV, respectivamente. 21 Os parasitas pertencentes ao gênero Leishmania possuem caraterísticas biológicas específicas como a presença de uma organela citoplasmática, o cinetoplasto, que é derivado da mitocôndria, rica em ácido desoxirribonucleico (ADN) ou Deoxyribonucleic Acid (DNA) e o kDNA (SOUZA- PINTO et al., 2009). As formas evolutivas flageladas (promastigotas) são encontradas no trato digestório do hospedeiro invertebrado e as formas imóveis (amastigotas) no sistema fagocitário mononuclear do hospedeiro vertebrado (LAINSON; SHAW, 1987; 2005; SHAW, 2002). O vetor ao picar o hospedeiro vertebrado infectado contrai a doença, devido ao repasto sanguíneo contendo formas amastigotas do parasita, presentes no interior dos macrófagos, e na pele do indivíduo infectado. Já no inseto o parasita se transforma da forma amastigota para promastigota, na porção media do tubo digestivo, se multiplicando por fissão binária evoluindo para o estágio infectante, denominadas promastigotas metacíclicas. Normalmente o parasita completa seu ciclo de 6 a 9 dias, variando de acordo com a espécie (KAMHAWI, 2006; MONTALVO et al., 2012). O inseto infectado ao picar um novo hospedeiro, inocula as formas infectantes do parasita. No hospedeiro vertebrado a forma amastigota é fagocitada pelo macrófago, transformando-se em amastigota, multiplicando-se até romper o vacúolo, ocorrendo assim sua disseminação hematogenica para órgãos como: linfonodo, fígado, baço e medula óssea (Figura 08) (URQUHART et al., 1998). De acordo com o Manual de Vigilância e Controle da LV do Ministério da Saúde (BRASIL, 2014) no Brasil, a forma principal forma de transmissão do parasita ao homem e a outros hospedeiros vertebrados é pela picada de fêmeas de dípteros da família Psychodidae, subfamília Phlebotominae, conhecidos genericamente por flebotomíneos (DOURADO E SOUZA, 2007), infectados pela Leishmania infantum (sinonímia – L. chagasi). Entre os flebotomíneos, apenas as fêmeas têm necessidade da ingestão de sangue para a maturação de seus óvulos (GONTIJO; MELO, 2004). Não ocorre transmissão direta da LV de pessoa a pessoa. A transmissão ocorre enquanto houver o parasitismo na pele ou no sangue periférico do hospedeiro (BRASIL, 2014). 22 Figura 08 – Ciclo da leishmaniose visceral Fonte: http://www.usp.br/aun/exibir.php?id=2833, adaptado D’ANDREA, L.A.Z. (2017). No Brasil, duas espécies de flebotomíneos são incriminadas no ciclo de transmissão de L. infantum: a Lutzomyia longipalpis e L. cruzi, sendo a primeira considerada a principal espécie transmissora. A L. longipalpis é a espécie que tem demonstrado uma grande capacidade de se adaptar em diferentes ambientes antrópicos (hábito alimentar bastante eclético), aumentando muito a densidade desses insetos no ambiente intra e extra domicílio, facilitando, assim, a transmissão da doença (DEANE; DEANE, 1962; LAINSON, 1989). Em localidades onde a LV é endêmica, o cão (Canis familiaris), é o hospedeiro doméstico, incriminado como o principal reservatório de L. infantum no ciclo de transmissão para o homem em áreas urbanas e rurais (DEANE; DEANE, 1954). Já as raposas (Pseudalopex ventulus) e os marsupiais (Didelphis albibiventris) são os reservatórios no ambiente silvestre (BRASIL, 2009). Contudo, L. longipalpis tem sido observada alimentando- se de uma grande variedade de vertebrados, incluindo bovinos, equinos, primatas, suínos e galináceos no ambiente silvestre, e cães no intra e peridomicílio (LAINSON, 1989; BARATA et al., 2005). Aguiar et al. (1987) mostraram uma clara preferência de flebotomíneos por galinhas. Os dados de literatura mostram que o caráter oportunista parece predominar na alimentação desses insetos que podem se alimentar em ampla variedade de vertebrados (MORRISON; FERRO; TESH, 1993; QUINNELL; DYE; SHAW, 1992). 23 A LV é uma doença sistêmica, afetando principalmente órgãos como fígado, baço e medula óssea. Os sintomas presentes são de febre intermitente, perda de apetite, fraqueza, palidez, vômito, perda ponderal e hepatoesplenomegalia. Há também uma forma oligossintomática, ou seja, com poucos sintomas, que pode não ser percebida em seres humanos (GONTIJO; MELO, 2004). A LV atinge pessoas de todas as idades, porém é mais comum em crianças, com cerca de aproximadamente 50% dos casos em regiões endêmicas. É considerada emergente em indivíduos com diagnóstico de HIV devido a seu Estado imunológico baixo. É uma doença grave e os casos não tratados podem evoluir para a morte em consequência de infecções ou de fenômenos hemorrágicos. A cadeia constituída pelas fontes de infecção, agentes transmissores e animais ou hospedeiros suscetíveis assegura a manutenção da infecção na natureza. As manifestaçãoes clínicas da LV refletem o desequilibrio entre a multiplicação dos parasitas nas células do sistema fagocitário mononuclear, a resposta imune do indivíduo e o processo inflamatório subjacente. O diagnóstico clínico da LV deve ser suspeitado quando o paciente apresentar: febre e esplenomegalia associado ou não à hepatomegalia. Outras manifestações importantes incluem hemorragias (epistaxe, gengivorragia e petéquias), icterícia e ascite. Em pacientes que evoluem para sua forma grave o óbito geralmente é determinado por infecções bacterianas e/ou sangramentos. As complicações mais frequentes da LV são de natureza infecciosa bacteriana. Dentre elas destacam-se: otite média aguda, piodermites, infecções dos tratos urinário e respiratório. Caso essas infecções não sejam tratadas, o paciente poderá desenvolver um quadro séptico com evolução fatal. As hemorragias são geralmente secundárias à plaquetopenia, sendo a epistaxe e a gengivorragia as mais comumente encontradas (SÃO PAULO, 2006; BRASIL, 2003, 2014; CVE, 2015, SPIR et al., 2017). Tendo em vista as dificuldades de controle da doença, a metodologia proposta para a adoção de medidas para a vigilância baseia-se em uma melhor definição das áreas de transmissão ou de risco (BRASIL, 2003, 2014). A taxinomia dos parasitas pertencentes ao gênero Leishmania ainda é assunto de considerável controvérsia. Inicialmente, eram classificados segundo uma proposta que se baseava em critérios biológicos e ecológicos, como o ciclo de desenvolvimento no inseto vetor (hospedeiro invertebrado), distribuição geográfica, tropismos, propriedades antigênicas e manifestações clínicas (LAINSON; SHAW, 1979, 1987; MCMAHON-PRATT; DAVID, 1981). 24 Em 1979, Lainson e Shaw propuseram a classificação das espécies de Leishmania baseadas no ciclo de vida e no local de desenvolvimento no trato digestório dos flebotomíneos vetores: i) Hipofilaria: abriga espécies mais primitivas (gênero SauroLeishmania Ranque, 1973), cujo desenvolvimento é restrito ao intestino posterior dos flebotomíneos, apenas encontradas em lagartos do velho mundo e cuja transmissão ocorre quando o inseto infectado é ingerido pelo lagarto; ii) Perifilaria: engloba espécies do subgênero Viannia (complexo L. braziliensis do Novo Mundo) que se desenvolvem obrigatoriamente no intestino posterior do flebotomíneos, depois migram para os intestinos médio e anterior, ocorrendo a transmissão pela picada do flebotomíneos infectado; e iii) Suprafilaria: esse grupo inclui espécies do subgênero Leishmania (complexos: L. donovani, L. mexicana, L. ertigi e L. tropica), cujo parasita se desenvolve somente nas porções média e anterior do intestino dos flebotomíneos. Lainson e Shaw (1987) revisaram a antiga classificação, baseados em diferenças na distribuição geográfica, em análises do perfil de isoenzimas das Leishmanias (MILES et al.,1980), além do desenvolvimento das formas evolutivas nos flebotomíneos, subdividindo o gênero Leishmania em dois subgêneros: Leishmania Ross, 1903 e Viannia Lainson; Shaw, 1987. Segundo os autores Lainson e Shaw (2005) e Cox (2005), a classificação aceita das espécies neotropicais de Leishmania, baseada em diferenças na distribuição geográfica, seus hospedeiros flebotomíneos suspeitos e comprovados, seus hospedeiros mamíferos, dados clínicos relacionados àquelas que infectam humanos e em análises do perfil de isoenzimas das Leishmanias, é apresentada a seguir: Reino: Protozoa Golfus, 1818 Filo: Euglenozoa Cavalier Smith, 1998 Classe: Kinetoplastea: Honigberg, 1963 Ordem: Trypanosomatida Kent, 1880 Família: Trypanosomatidae Doflein, 1901 Gênero: Leishmania Ross, 1903 Subgênero: Leishmania Ross, 1903 Subgênero: Viannia Lainson & Swaw, 1987 25 A infecção humana é causada por cerca de 20 dentre as 30 espécies que infectam mamíferos (Figura 09). As diferentes espécies são morfologicamente indistinguíveis, mas podem ser diferenciadas por análise de isoenzimas, métodos moleculares, ou anticorpos monoclonais (CDC, 2013). Figura 09 – Taxonomia das espécies de Leishmanias Fonte: CDC, 2013. A evidencia da controvérsia acerca da taxonomia do gênero Leishmania ocorreu a partir de estudo de várias populações naturais de Leishmania em diferentes países (Velho e Novo Mundo) utilizando Multilocus enzyme electrophoresis (MLEE) e Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) como marcadores genéticos e com os dados interpretados em termos genéticos evolutivos, combinando critérios filogenéticos e de relevância clínico/epidemiológico (BAÑULS et al., 1999, CUPOLILLO et al., 1998). Estabelecer o conceito biológico de espécie é difícil para microorganismos patogênicos: é necessária uma combinação de critérios filogenéticos e de relevância clínico/epidemiológico para descrever novas espécies. Além disso, inferências epidemiológicas com base em um conjunto limitado de marcadores genéticos pode ser enganosa. As bases estatísticas de L. (L.) infantum identificado como zimodemas 'MON-1' por outros autores apresentam heterogeneidade genética adicional e não correspondem a um distinto Discrete Typing Unit (DTU) e são, na verdade, polifiléticos. Os parasitas do gênero Leishmania têm uma estrutura populacional basicamente clonal; ocasionalmente, podem ocorrer possíveis troca genéticas (BAÑULS et al., 1999). 26 Origens e difusão das Leishmanias: polêmica entre os principais autores No velho mundo (África, Ásia e países da bacia do Mediterrâneo) as leishmanioses cutânea e visceral são causadas por quatro complexos de espécies, geograficamente dispersas: (1) complexo Leishmania major (L. major) na África ao norte do Saara, Oriente Médio e na Península Árabe; (2) Leishmania tropica (L. tropica) na Europa Oriental, Oriente Médio e Tunísia; (3) Leishmania infantum (L. infantum) no Mediterrâneo Ocidental; (4) Leishmania donovani (L. donovani) no Extremo Oriente (NOZAIS, 2003). A compreensão da origem do cão e de sua domesticação é um fator importante no processo de entendimento da origem e evolução das Leishmanias, por se tratar na atualidade como o principal reservatório doméstico no ciclo, e ainda esta não foi bem estabelecida. O cão doméstico Canis familiaris pode ser descendente de uma raça selvagem C. f. poutiatini ou do lobo C. lupus (lobo da Síria, lobo da Espanha, lobo do Japão) (PETTER, 1972). Canídeos domésticos e selvagens são os principais reservatórios dos complexos L. infantum e L. donovani, tendo o cão um papel principal na epidemiologia; entretanto, raposas são portadores da L. donovani e L. infantum em muitas áreas da bacia do Mediterrâneo e da África (DEDET, 1976; BENALLEGUE; TABBAKH, 1978; MORENO et al., 1986; ASHFORD, 1986; LEBLANCQ; PETERS, 1986) e podem ter sido uma fonte rara de infecção para o homem, uma vez que foram caçados em tempos pré-históricos até muito recentemente. Esses contatos próximos, ao longo do tempo, entre o homem e o cão - reservatório da Leishmania - provavelmente levou ao aparecimento esporádico de calazar humano, logo que as primeiras aldeias do Mediterrâneo foram fundadas. Atualmente, o cão doméstico é o principal reservatório da leishmaniose para o homem (BRASIL, 2014). Numerosas espécies de roedores silvestres são importantes reservatórios de L. major e eles entraram em contato muito cedo com o homem que os caçava por sua pele ou sua carne e que os expulsaram de seu habitat natural, a fim de preparar os campos para o cultivo. Provavelmente, foram importados da África tropical através do Deserto do Saara e se espalharam pelo Mediterrâneo, quando o atual deserto ainda era úmido e rico em aves e vegetação, entre 15.000 e 500 a.C. Em função disso, parece provável que a epidemiologia da leishmaniose cutânea rural não tenha sido significativamente modificada desde a origem do 27 homem nos focos do Mediterrâneo. Os principais reservatórios de roedores são: Meriones, Rhombomys e Psammomys (NOZAIS, 2003). Por outro lado, o cão é um reservatório secundário para a L. Tropica na Grécia e no Oriente Médio (LEBLANCQ; PETERS, 1986). É essencialmente um parasita humano responsável pela leishmaniose cutânea urbana (ASHFORD, 1986, RIOUX et al., 1985). Ashford (1986), em particular, acredita que a adaptação de L. tropica ao homem remonta a local muito distante e dispersou-se a partir de seu foco original na África Oriental através de migrações humanas. A desertificação do Saara é recente, uma vez que começou há apenas 4.000 anos a.C. e que entre 15 mil e 500 a.C. existia umidade e vegetação abundante na área ligada à África do Sul e parte do norte (NOZAIS, 2003). Segundo Moreno et al. (1986), a escola Montpellier mostrou que o complexo L. infantum estava presente apenas em áreas do Mediterrâneo central e ocidental com três zymodemes para formas viscerais e cinco zymodemes para formas cutâneas e a L. infantum MON 1 é responsável pela leishmaniose visceral zoonótica no Mediterrâneo. Os mesmos autores inferiram que os dois complexos, L. donovani e L. infantum foram separados há dois milhões de anos atrás e diversificados no Pleistoceno ou, talvez, mesmo em tempos modernos. Além disso, parece que o complexo L. donovani é originário da África Oriental (como o homem), e está presente no Oriente Médio, na Península Arábica e na Ásia, com oito zymodemes (RIOUX, 1985). Parece ter sido transportado pelo homem em direção ao leste, quando um grupo de homens atingiu o Oriente Médio. L. tropica e L. donovani têm um ancestral comum, originárias da África Oriental e foram separadas provavelmente há cerca de 2 milhões de anos, ao mesmo tempo que L. donovani e L. infantum foram adquirindo, progressivamente, traços cada vez mais individuais até o Pleistoceno. A L. donovani e L. infantum foram transportadas pelo homem e talvez por cães parcialmente domesticados, espalhadas na África Ocidental e separadas no Oriente Médio em uma cepa oriental a L. donovani e uma cepa ocidental a L. infantum, que depois se disseminou ao redor do Mediterrâneo e tem desempenhado papel importante na disseminação das leishmanioses pelo mundo (NOZAIS, 2003). Killick Kendrick (1985) postulou que o parasita evoluiu simultaneamente com o vetor, o que explicaria a diversidade tanto dos flebotomíneos como de Leishmanias, resultantes da adaptação mútua: "diversidade das espécies morfologicamente próximos em Larrousius na 28 bacia do Mediterrâneo sugere uma evolução relativamente recente do grupo nessa região após a chegada da forma ancestral (do Phlebotomo), cerca de 5 a 6 milhões de anos atrás". Dessa forma, os vetores flebotomíneos, já instalados na bacia do Mediterrâneo bem antes da chegada do homem, alimentavam-se de roedores e canídeos silvestres já estabelecidos nas margens do Mediterrâneo. Para os mesmos parasitas, a alternativa taxonômica mais moderna, e cada vez mais empregada, admitem-se três espécies distintas, L. donovani, L. infantum e L. chagasi. Muitos autores acreditam que L. chagasi seja somente um sinônimo de L. infantum, trazida para as Américas pelos cães dos colonizadores europeus. Também em relação às espécies causadoras da leishmaniose cutânea há considerável disputa em relação à taxonomia: subespécies do complexo L. braziliensis foram elevadas recentemente a espécies e agrupadas em um novo subgênero, Viannia. Enquanto um consenso não for alcançado, haverá sempre considerável confusão na classificação das espécies. Origem das Leishmanias nas Américas Quando os primeiros colonizadores pré-colombianos chegaram ao continente americano, os ameríndios já conheciam o que chamamos de leishmanioses. Segundo Altamirano-Enciso et al. (2003), utilizando-se apenas de análise de fontes históricas pré e pós-colombianas, concentraram seus estudos em enfermidades causadas pelas leishmanioses no homem do continente sul-americano, baseados em documentos que relatam algumas ocorrências sugestivas de LT no território andino e que foram selecionados, por conter relatos de ocorrências de lesões cutâneo-faciais que se aproximam do diagnóstico da LT, a partir de quatro fontes etno-históricas do século XVI: Pizarro (1571 [1917])), Santillán (1572 [1879]), Loayza (1889) e Ávila (1975). Embora a maioria dos cronistas espanhóis se concentrasse na descrição de paisagens, costumes, alimentos, flora, fauna e os recursos econômicos, houve os que coletaram também tradições relacionadas à sua ideologia, mitos e lendas nativas. A reinterpretação dessas fontes permitiu reconstruir historicamente a origem tanto da forma da leishmaniose mucosa (LM) ou espundia quanto da forma cutânea (LC) ou uta no cenário andino e pré-amazônico. O estudo reforça a hipótese de que a LM tenha se originado na área amazônica ocidental em tempos arqueológicos, por intermédio de migrações humanas, depois ascendido à selva alta e, 29 posteriormente, às terras quentes interandinas, pelos limites da Bolívia e do Peru com o Brasil. As migrações dos mitmaq ou mitimaes contribuíram para sua intensificação durante o império inca. Tais fatos se desenvolvem no contexto histórico e social da queda do império inca e da instalação da colônia espanhola. As teorias sobre a origem e difusão das leishmanioses evoluíram, principalmente, durante as eras bacteriológica e epidemiológica. Assim, a partir de 1890, Juliano Moreira e Aguiar Pupo propunham a primeira teoria de origem mediterrânea, enfatizando que os casos observados em pacientes da Bahia, doença chamada 'botão da Bahia' eram parecidos ao 'botão do Oriente' (LINDENBERG, 1909). Esta comparação fez inferir, inclusive, que as LT teriam sido introduzidas pelos fenícios ou sírios que, supostamente, chegaram ao nordeste do Brasil ainda na Antiguidade (MOREIRA, 1895, 1906; PUPO, 1926), muito embora tais viagens na antiguidade jamais tenham sido provadas historicamente ou arqueologicamente. A segunda teoria é de origem andina. Esta começa a formular-se a partir dos descobrimentos de peças de cerâmica pré-colombiana ou huacos peruanos em 1895 (VIRCHOW, 1895; NEIVA et al., 1917; RABELLO, 1925), e reforçada pelos documentos do século XVI. Contudo, a discussão dos dados históricos é controversa, dividindo-se em dois grupos. Uma primeira corrente é representada pelos defensores das chamadas 'evidências' históricas (JIMÉNEZ DE LA ESPADA, 1897; LASTRES, 1951; PESCE, 1951), cujos argumentos se reforçam pelos estudos das representações de lesões feitas em objetos de cerâmica. Outro grupo de estudiosos apresenta-se como cético em relação a isso, alegando que os cronistas não eram médicos de profissão, não conheciam a nova doença e, portanto, fizeram vagas descrições sobre o mal (HERRER, 1956, 1957, 1977). Atribuímos a essa discussão grande importância, porque se passaram quase oitenta anos desde que Eduardo Rabello (1925) propôs que as origens da LM estariam, inicialmente, focalizadas nos territórios frios, sugerindo as regiões da Bolívia e do Peru, predominando sua teoria na literatura biomédica. Há três períodos da história da doença no Brasil, segundo Rabello (1925). O primeiro de origem incerta e baseada em referências vagas que vai até 1895 e trata da evolução clínica do Botão da Bahia e sua filiação ao Botão do Oriente. O segundo, que se estende até 1909, faz referência à identificação ao agente etiológico da Úlcera de Bauru. O terceiro, com início em 1910, trata do achado do parasita, em lesões mucosas, cujo quadro clínico é incorporado à doença. Mas foi Gaspar Viana quem descreveu, de 1911 a 1914, as lesões de pele causadas pela Leishmania. 30 A etiologia da LV no Brasil também é polêmica. O agente etiológico da LV foi descrito pela primeira vez por Cunha e Chagas (1937), tendo recebido o nome específico de Leishmania chagasi. Esse parasita foi descrito como uma nova espécie de Leishmania, em razão da sua incapacidade de produzir, experimentalmente, a LV no cão doméstico, caráter esse que a diferenciou de outro agente etiológico já conhecido da LV na Bacia do Mediterrâneo na Europa: Leishmania infantum Nicolle, 1908. Após 50 anos de trabalhos baseados em biologia experimental, morfologia, bioquímica, ecoepidemiologia, das manifestações clínicas e da imunopatologia da doença causada pelo parasita Leishmania chagasi na América, o gênero Leishmania sofreu ampla revisão por Lainson e Shaw (1987, 2005) que reclassificaram o parasita como membro do subgênero Leishmania, espécie Leishmania (Leishmania) chagasi e defenderam sua origem na América (SILVEIRA; CORBETT, 2010). Após uma série de estudos utilizando análise molecular usando a técnica da amplificação aleatória polimórfica do DNA (RAPD), que comparou várias cepas de L. (L.) chagasi que haviam sido isoladas de diferentes origens e países da América do Sul, particularmente do Brasil (de humanos, cachorros domésticos e da raposa selvagem Cerdocyon thous), e cepas de L. (L.) infantum originadas da área endêmica para LV em países europeus da Bacia do Mediterrâneo, tais como Portugal e Espanha a L. (L.) chagasi com a L. (L.) infantum, foi concluído que ambos os parasitas eram geneticamente indistinguíveis e, portanto, que a L. (L.) chagasi era sinônimo de L. (L.) infantum (MAURICIO et al., 1999; 2000; LUKES et al., 2007). Esses autores defendem que a L. (L.) chagasi, sinônimo de L. (L.) infantum fora introduzida na América durante a sua colonização. Diante de controvérsias, dois questionamentos são fundamentais e devem ser considerados. Os primeiros casos de LV no Brasil foram diagnosticados em 1934 (PENNA, 1934), como explicar então, que em um curto intervalo de tempo, L. (L.) infantum tornou-se rapidamente capaz de sobreviver em Cerdocyon thous que, diferentemente do cachorro doméstico, não apresenta quaisquer sinais ou sintomas devido à ação patogênica induzida pelo parasita? Essa adaptação reflete um estágio de coexistência entre o parasita e seu hospedeiro vertebrado geralmente aceito após um longo processo interativo entre aquele e a resposta imune deste, o que ocorre somente depois de milhares de anos. Segundo, L. (L.) infantum, que estava adaptado ao seu vetor flebotomíneo, Phlebotomus dubosqi, em países endêmicos da Europa, precisaria ter-se adaptado rapidamente a outra espécie de vetor 31 flebotomíneo, Lutzomyia longipalpis, original de um continente que apresenta condições climáticas e ecologia inteiramente diferentes das observadas no continente europeu. É importante destacar evidências recentes sugerindo que esse processo de especialização entre o parasita e seu vetor flebotomíneo é fortemente influenciado por uma interação específica entre as moléculas de glicoconjugados ligantes, especialmente o lipofosfoglicano (LPG), presentes na membrana plasmática de superfície das formas promastigotas metacíclicas das espécies de Leishmania e seus receptores na membrana das células epiteliais da parede do intestino médio do vetor flebotomíneo (BUTCHER et al., 1996; SOARES et al., 2002; 2005). O LPG foi implicado como uma molécula de adesão específica que intermedeia a interação entre Leishmania e o epitélio do intestino médio do vetor flebotomíneo. Diante disto, dever-se-ia supor que L. (L.) infantum, que é transmitido naturalmente por Phlebotomus dubosqi, seria capaz de se adaptar rapidamente ao epitélio do intestino médio de Lutzomyia longipalpis, um vetor flebotomíneo de espécie e gênero completamente diferentes de L. (L.) infantum encontrado em uma área endêmica na Europa (SILVEIRA; CORBETT, 2010). As espécies conhecidas atualmente no Brasil, causadoras das formas tegumentar e visceral, bem como a sua distribuição acompanha as rotas da colonização e do progresso: “ciclo econômico da borracha, às fazendas cafeeiras e ao crescimento das cidades”, onde foram registrados surtos da doença entre 1880 e 1930 (ALTAMIRANO- ENCISO et al., 2003). Dentre os fatores determinantes da dispersão da LV destacam-se a dinâmica de ocupação de espaços, as constantes alterações do ambiente, as profundas modificações sociais, as migrações intra e interestaduais e a precariedade ou inexistência de saneamento básico. Teorias Evolucionistas do gênero Leishmania A evolução da história das Leishmanias data de 75 milhões de anos, destacando como prováveis primeiros hospedeiros os arborícolas insetívoros, passando pelos lemuróides, tassioides, símios, pongideos até o Homo sapiens, surgido por volta de 300 a 400 mil anos atrás. 32 O gênero Leishmania é monofilético segundo Thomaz Soccol et al. (1993), mas a inferência de sua origem e evolução é complicada por sua distribuição geográfica disjunta (WHO, 1990). A chamada teoria monofilética, baseada em estudos de DNA mitocondrial de vinte espécies diferentes de Leishmanias do mundo, considera que os troncos Viannia e Leishmania tiveram origem comum, remontando aos períodos cretáceo e jurássico, há 120 milhões de anos, quando os continentes estavam unidos na Pangeia. Contudo, a questão sobre o local de origem das espécies de Leishmanias continua controverso, entre as regiões neotropical (LAINSON et al., 1998; NOYES, 1998), paleártica (KERR, 2000) ou africana (MOMEN et al., 2000). Origem das espécies de Leishmanias, segundo a teoria Neotropical Noyes (1998) considerou a origem Neotropical sustentando-se em análises de sequências filogenéticas. Apresentou uma hipótese de que o clado (cepa) Leishmania / Endotrypanum durante o Paleoceno, sugerindo que as preguiças (Xenarthra) serviram como os primeiros reservatórios vertebrados do clado, que L. hertigi divergiu do Endotrypanum como resultado da adaptação ao porco-espinho (Rodentia: Erethizontidae) durante o Eoceno, e que a Leishmania foi introduzido no Neártico em um tipo de porco-espinho através da ponte de terra de Bering ao Paleártico durante o Mioceno em um reservatório de mamífero não especificado. Este fato produziu duas ramificações: Leishmania donovani, no subcontinente indiano, e Leishmania infantum, no continente europeu. Mais recentemente, foi também sugerida que Leishmania infantum teria sido introduzida na América por seus colonizadores. Esta hipótese evolucionária parece ser especulativa e contraditória: é impossível acreditar que um ancestral de Leishmania migraria para o continente asiático sem deixar um parasita descendente em seu lugar de origem (SILVEIRA; CORBETT, 2010). É de Noyes (1998) a hipótese de que SauroLeishmania evoluiu mais tarde no Mioceno, quer no Neártico ou Paleártico, como resultado da adaptação de répteis. As implicações para a classificação dos flebotomíneos da hipótese de uma origem Neotropical da Leishmania também são consideradas por ele. A classificação de Galati (1995) propõe ser a mais consistente com a hipótese de uma origem Neotropical da Leishmania, enquanto classificações que colocam evolução de espécie separadamente no novo e velho mundo são inconsistentes com essa hipótese. 33 O subgênero Viannia é restrito à região Neotropical, enquanto o sub- gênero Leishmania/Endotrypanum ocorre tanto no novo mundo (Neotropical e sul Neártico) como no velho mundo (Paleártico, africanos e orientais). Killick-Kendrick (1985) sugeriram que a L. (L.) chagasi, um membro do complexo L. (L). donovani (WHO, 1990), poderiam ter sido importados do velho mundo para o novo mundo por seres humanos, durante os tempos históricos, uma visão que recebeu apoio de estudos por Beverley et al. (1987), Momen et al. (1987), Rioux (1990), Schonian et al. (1996) e Travi et al. (1998). Contestações da teoria Neotropical Por uma série de razões, as hipóteses da teoria Neotropical são contestadas. Em primeiro lugar, apesar de porcos-espinhos haverem se deslocado do Neotropical ao Neártico, o registro fóssil indica que isso não ocorreu até depois da formação da ponte de terra panamenha no Plioceno (MARSHALL, et al., 1982; NOWAK, 1991). Em segundo lugar, os porcos-espinhos não se moveram através do estreito de Bering. Em terceiro lugar, enquanto um grande peso é dado à importância de adaptação de L. hertigi para o porco-espinho como um mecanismo de isolamento do gênero de Endotrypanum, não é explicado por que preguiças continuam a ser importantes reservatórios de Leishmania. Em quarto lugar, a hipótese exige uma Leishmania adaptada para roedores murídeos separadamente no Neotropical, no Neártico e no Paleártico. Em quinto lugar, a evidência fóssil indica que flebotomíneos (LEWIS, 1982) são os únicos vetores, e os roedores murídeos (NOWAK, 1991), os reservatórios zoonóticos mais importantes, tendo originado no Paleártico, tornando improvável que a Leishmania tenha originado no Neotropical. Lainson e Shaw (1987) caracterizaram desenvolvimento peripylarian em L. (Viannia) como o estado de caráter primitivo, mas a validade desse conceito tem sido contestada por Anez et al. (1989) e Croan e Ellis (1996). A maior diversidade de Leishmania no novo mundo em relação ao velho mundo foi dada como prova de uma origem no Neártico (LAINSON; SHAW, 1987; CROAN; MORRISON; ELLIS, 1997). Os autores basearam-se na suposição errônea de que as novas espécies aparecem a uma velocidade constante e, consequentemente, um grande número de espécies indicaria um longo tempo de residência (COX; MOORE, 1993). A diversidade de Leishmania no novo mundo pode, em alternativa, refletir a evolução acelerada na Neotropical devido ao relevo topográfico extremo (VRBA,1992). 34 Origem das espécies de Leishmania, segundo a teoria Paleártica A hipótese de origem Paleártica de Leishmania no início do Cenozoico é a de que roedores murídeos e seus ancestrais imediatos têm sido importantes reservatórios de mamíferos, desde a origem de Leishmania e a dispersão do Neártico no final do Eoceno ao Neotropical no Plioceno. A origem paleártica das Leishmanias do novo mundo é mais aceita atualmente do que a proposta por Noyes (1998), e está apoiada por diversas linhas de evidência (KERR, 2000). Segundo essa proposta, as SauroLeishmania, originadas no Cretáceo e que parasitavam répteis, originaram as Leishmanias, que passaram a dispor de uma variedade de mamíferos surgidos no início do Cenozoico. Uma espécie de flebotomíneo, ancestral dos atuais Lutzomyia e Phlebotomus, migrou pela ponte do estreito de Behring, acompanhando a fauna de roedores, no fim do Eoceno. As Leishmanias acompanharam, naturalmente, seus hospedeiros. A separação entre Phlebotomus e Lutzomyia teria ocorrido quando da destruição da ponte de Behring, no Oligoceno. Do hemisfério norte, as Leishmanias, seus hospedeiros e vetores teriam conseguido acesso à América do Sul através da ponte do Panamá, no fim do Plioceno e início do Pleistoceno. As Figuras 10 e 11 resumem essa proposta, especificando as espécies/ subgêneros ancestrais prováveis. Quanto à espécie L. chagasi, vários autores creem que ela pode ser sinônima de L. infantum. Uma posição final dessa questão ainda não foi alcançada. Figura 10 - Períodos geológicos que mostram as datas aproximadas do surgimento de grupos de mamíferos e insetos importantes para a compreensão da evolução da Leishmania. Fonte: KERR, 2000. Os números indicam milhões de anos atrás. Datas de origem de mamífero são de Nowak (1991) e de flebotomíneos são de Lewis (1982). A filogenia da cepa SauroLeishmania/Leishmania/ Endotrypanum é baseada em Biogeografia, registros fósseis de mamíferos e flebotomíneos, e ecologia. Regiões Zoogeograficas de origem de cada complexo de espécies são sublinhados. 35 Figura 11 – Esquema representativo da evolução do gênero Leishmania Fonte: Modificado de Kerr, 2000. Estudos bioquímicos, moleculares, biogeográficos, entomológicos, mamalógicos e ecológicos apoiam um cenário mais simples, consistente com a hipótese de Lysenko (1971) de que a Leishmania é originada no Paleártico. As evidências também apoiam fortemente a dispersão do Paleártico através do estreito de Bering, ao Neártico durante o Oligoceno, a dispersão do outro lado do Estreito do Panamá durante o Plioceno, e radiação muito rápida após a chegada à Neotropical. Entretanto, para cada uma dessas evidencias são apresentadas contestações. Origem das espécies de Leishmania, segundo a teoria Africana Estudo de sequências moleculares recentes reavivou o interesse sobre a origem e evolução do gênero Leishmania. Noyes (1998) renovou a hipótese de uma origem neotropical para o gênero, usando argumentos baseados, principalmente, nas relações filogenéticas de sequências de genes. Esta hipótese foi contestada por Kerr (2000) que, em seu lugar, propôs uma origem paleártica p