Publicação: Evidência molecular para a via aérea de infecção do Mycobacterium leprae e o papel dos portadores assintomáticos na persistência da hanseníase
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CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA
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A hanseníase persiste como problema de saúde pública, particularmente no Brasil,
segundo país mais endêmico do mundo. Os mecanismos de infecção e a cadeia de
transmissão não estão completamente elucidados. Neste estudo investigamos a rota
de infecção do Mycobacterium leprae, da exposição das vias aéreas, colonização e
disseminação pela corrente sanguínea. Este é o primeiro estudo a avaliar no mesmo
indivíduo a detecção de DNA de M. leprae pela reação em cadeia da polimerase
quantitativa em tempo real (qPCR) no vestíbulo nasal, mucosa de conchas nasais, e
amostras de sangue periférico; além de sorologia anti-PGL-I por ensaio
imunoenzimático de ligação (ELISA), e da resposta de hipersensibilidade tardia pelo
teste de Mitsuda. Foram incluídos 113 pacientes com hanseníase e 104 contatos
domiciliares de pacientes com hanseníase (HHCs). Resultados foram explorados por
estatísticas bivariadas e por análise de correspondência múltipla. Positividade para
DNA entre os pacientes foi de: 66,4% (75/113) em swab nasal, 71,7% (81/113) em
biópsia de concha nasal, 19,5% (22/113) em amostras de sangue, e soropositividade
de 62,8% (71/113); com o aumento de positividades em direção ao polo multibacilar
(MB) do espectro clínico. As quantidades médias de M. leprae detectado nas
diferentes amostras de pacientes foram: 1.8E+07 bacilos/ml em swabs nasais,
4.1E+07 bacilos/ml em biópsias nasais, e 9.3E+03 bacilos/ml em amostras de
sangue. Relações estatisticamente significantes foram observadas em todas as
comparações pareadas entre os testes, com uma intrincada congruência entre todos
os resultados dos pacientes (P<0,05). A positividade entre HHCs foi de: 49%
(51/104) para swab nasal, 53,8% (56/104) para biópsias nasais, 6,7% (7/104) para
sangue, e 18,3% (19/104) para anti-PGL-I. As quantidades médias de M. leprae
entre as diferentes amostras foram: 1.8E+04 bacilos/ml em swab nasal, 1.3E+05
bacilos/ml em biópsia nasal, e 1,4E+04 bacilos/ml em sangue. As médias dos
índices ELISA dos HHCs de pacientes PB foram menores do que contatos de MB
(P=0,0037). A análise de correspondência múltipla dos dados dos HHCs revelou
associações entre: os resultados positivos para qPCR no sangue e anti-PGL-I, e
resultados positivos para qPCR em swab e biópsia de concha nasal. A comparação
entre os valores médios obtidos para os pacientes em relação aos HHCs
demonstrou que para ambos locais no nariz (superfície e mucosa), e para sorologia
anti-PGL-I, as médias diferiram significativamente (P<0,0001). Durante o período
mínimo de seguimento de 5 a 7 anos, de 104 HHCs, 7 desenvolveram hanseníase
(6,7%). O risco para o adoecimento foi estimado comparando os resultados de
HHCs que desenvolvem doença com aqueles que não foram afetados. Positividade
na passagem ou mucosa nasal não foi determinante para desenvolvimento da
doença; no entanto, a presença no sangue aumentou o risco [RR / LR + 5,54 (IC
95% 1,30-23,62)], assim como a soropositividade [LR + 3,69 (IC 95% 1,67-8,16); RR
5,97 (IC 95% 1,45-24,5)]. Nossos resultados enfatizam a rota aérea de infecção
como predominante. As frequências de positividade entre HHCs revelou que: M.
leprae está disseminado entre eles; HHCs estão expostos a um grande número de
bacilos, independente da manifestação clínica do caso índice; e que, HHCs
abrangem um grupo identificável de indivíduos que contribuem para o risco de
infecção para eles e, muito provavelmente, para os outros.
Abstract
Leprosy persists as public health problem, particularly in Brazil, the second most
endemic country in the world. The chain of transmission and mechanisms of infection
are not completely understood. Here we investigated the route of infection and
disease onset, from airways exposure, colonization, and bloodstream dissemination.
This is the first study to evaluate in the same individual the detection of M. leprae
DNA through real-time quantitative polymerase chain reaction (qPCR) in nasal
vestibule, nasal turbinate mucosa, and peripheral blood samples; in addition to anti-
PGL-I serology by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and the delayed
hypersensitive response through the Mitsuda test (intradermal reaction), of 113
leprosy patients and 104 household contacts of leprosy patients (HHCs). Data
exploratory bivariate statistics and multiple correspondence analysis were employed.
The DNA positivity among patients: 66.4% (75/113) in nasal swabs, 71.7% (81/113)
in nasal turbinate biopsies, 19.5% (22/113) in blood samples, and seropositivity of
62.8% (71/113); with increasing incidences towards the multibacillary (MB) pole of
the clinical spectrum. The mean quantities of M. leprae detected in the different
patient samples were: 1.8E+07 bacilli/reaction in nasal swabs, 4.1E+07
bacilli/reaction in nasal turbinate biopsies, and 9.3E+03 bacilli/reaction in peripheral
blood samples. Statistically significant relationships between every pairwise
comparison of data and an intricate multivariate congruence were observed for
patients’ data (P<0.05). The positivity among HHCs: 18.3% (19/104) for anti-PGL-I,
49% (51/104) for nasal swabs, 53.8% (56/104) for nasal biopsies, and 6.7% (7/104)
for blood samples. The mean quantities of M. leprae among the different samples
were: 1.8E+04 bacilli/reaction for nasal swabs, 1.3E+05 bacilli/reaction for nasal
turbinate biopsies, and 1.4E+04 bacilli/reaction for peripheral blood samples. The
comparison between the mean ELISA indexes obtained for the HHCs of PB patients
versus the results from contacts of MB patients were significantly different
(P=0.00γ7). The multiple correspondence analysis of HHCs’ data revealed
associations between: positive results to both qPCR in blood and anti-PGL-I, and
positive results to both qPCR in nasal swab and nasal turbinate biopsies. The
comparison between the mean values obtained for patients vs. HHCs, shown that for
the both sites in the nose (surface and mucosa), and for the anti-PGL-I, the means
differed significantly (P<0.0001). During a minimum follow-up period from 5 to 7
years, out of 104 HHCs, 7 developed leprosy (6.7%). Risk for the disease outcome
was estimated comparing results of HHCs WHO develop leprosy with those not
affected. Neither nasal passage nor mucosa positivity was determinant of later
disease onset; howsoever, blood presence increased the risk for disease
development [RR/LR+ 5.54 (IC 95% 1.30 - 23.62)], as well did the seropositivity [LR+
3.69 (95%CI 1.67 - 8.16); RR 5.97 (95%CI 1.45 - 24.5)]. Our findings strongly
suggest that the aerial route of infection and transmission is predominant. The overall
frequency of positivity among HHCs revealed that: M. leprae is widespread among
them; HHCs experience high bacillary burden regardless of their index case disease
manifestation; and that, HHCs comprise a recognizable group of individuals that
contribute to the infection risk to themselves and most probably to others.
Palavras-chave
Ciências Médicas, Hanseníase, Mycobacterium leprae, Epidemiologia, PCR em tempo real quantitativa (qPCR), Ensaio de ligação imuno-enzimático (ELISA), Glicolipídeo fenólico I, Leprosy, Epidemiology, Mycobacterium leprae, Quantitative real-time PCR, Enzyme-linked immunosorbent assay, Phenolic glycolipid I
Citação
ARAÚJO, Sérgio. Evidência molecular para a via aérea de infecção do Mycobacterium
leprae e o papel dos portadores assintomáticos na persistência da
hanseníase. 2016. 130 f. Tese (Doutorado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.te.2016.35