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Title: Manifestações clínicas e patogênese da plaquetopenia na malária
Authors: Lacerda, Marcus Vinícius Guimarães de
Orientador(es):: Macêdo, Vanize de Oliveira
Santos, João Barberino
Assunto:: Malária
Hematologia
Imunologia
Medicina tropical
Parasitologia
Issue Date: 8-Mar-2007
Citation: LACERDA, Marcus Vinícius Guimarães de. Manifestações clínicas e patogênese da plaquetopenia na malária. 2007. 439 f. Tese (Doutorado em Medicina Tropical)-Universidade de Brasília, Brasília, 2007.
Abstract: A plaquetopenia é uma reconhecida complicação hematológica da infecção malárica, porém, sua patogênese ainda é incerta. Os objetivos deste trabalho foram estimar a freqüência e as manifestações clínicas da plaquetopenia na malária, e avaliar o papel dos imunocomplexos circulantes (ICC) e da agregação plaquetária in vitro. O estudo foi realizado em Manaus (Amazonas), entre 2004 e 2006, com seleção aleatória de pacientes com diagnóstico microscópico e molecular de malária vivax (n=142) e malária falciparum (n=26), após exclusão de pacientes com outras doenças. Foram analisadas as características dos pacientes, além da parasitemia, hemograma, exames bioquímicos do sangue e testes de coagulação. Os ICC foram dosados (n=48) e após a eluição da IgG dos ICC, em pacientes com plaquetopenia grave, verificou-se sua capacidade de ligação in vitro a plaquetas normais (n=2), e sua capacidade de destruição plaquetária in vivo, após injeção intraperitoneal em camundongo C57BL/6 sadio (n=1). Plaquetas incubadas com ICC de pacientes com malária e plaquetopenia foram submetidas à fagocitose por células THP-1 (n=3). Avaliou-se também a agregação de plaquetas normais, na presença de lisado de hemácias parasitadas por P. vivax e por P. falciparum, e de esporozoítos lisados de P. vivax. Nos pacientes com malária vivax complicada, realizou-se o seqüenciamento das subfamílias dos genes vir. Observou-se plaquetopenia (plaquetas<150.000/μL) em 70,8% dos pacientes (IC95% 66,7-74,9%). A plaquetopenia grave (plaquetas<50.000/μL) foi encontrada em 8,9% (IC95% 4,6-13,2%), sendo que em 26,6% desses pacientes se observaram sangramentos leves. Todos os pacientes com formas complicadas de malária falciparum (n=3) ou malária vivax (n=2) apresentavam plaquetopenia grave. Não se detectou diferença entre média ou freqüência de plaquetopenia entre os pacientes com malária vivax (119,8 x 1000/μL; 71,8%) ou com malária falciparum (122,6 x 1000/μL; 65,4%). As variáveis que estiveram associadas à plaquetopenia, de forma independente, foram o gênero masculino, a primoinfecção e a alta parasitemia. O sangramento esteve associado à malária grave. Identificou-se correlação inversa entre plaquetimetria e o volume plaquetário médio, na malária vivax (r=-0,527; p<0,01), entretanto, não houve associação entre plaquetimetria e ICC (r=-0,148; p=0,355). Não se detectou a ligação in vitro de IgG (ICC) a plaquetas normais, e não houve queda na contagem de plaquetas do camundongo, após injeção de IgG (ICC). A incubação de plaquetas normais com ICC inibiu sua fagocitose in vitro. Verificou-se intensa agregação de plaquetas normais, na presença de lisado de P. vivax e de P. falciparum . Não se identificou qualquer polimorfismo dos genes vir nos parasitos isolados das formas complicadas de malária vivax. Conclui-se que a plaquetopenia é uma complicação freqüente na malária, com pouca repercussão clínica, mesmo entre pacientes com plaquetopenia grave, o que pode ser explicado pela liberação de megaplaquetas compensatórias, pelos megacariócitos, e pela maior ativação das plaquetas por formas sangüíneas de Plasmodium spp. A associação de alta parasitemia e de primoinfecção com a plaquetopenia sugere que a patogênese desta complicação é multifatorial. Os ICC parecem não contribuir para a queda da contagem de plaquetas na malária, e não se demonstrou a presença de auto-anticorpos plaquetários nos casos estudados. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Thrombocytopenia is a well-known hematological complication of malaria, although its pathogenesis is still unclear. The objectives of the present work were to estimate the frequency and the clinical manifestations of thrombocytopenia in malaria, and to investigate a possible role for the circulating immune complexes (CIC) and of platelet aggregation in vitro in the generation of thrombocytopenia. The work was carried out in Manaus (Amazonas) from 2004 to 2006, by randomly selecting patients with a microscopic and molecular diagnosis of P. vivax malaria (n=142) and P. falciparum malaria (n=26), after excluding patients with other diseases. Individual and clinical features of the patients were studied, including the degree of parasitemia, blood cell counts, biochemical parameters, and coagulation indices. The CIC were quantified (n=48), and after IgG was eluted from the CIC of patients with severe thrombocytopenia. The in vitro effects of IgG binding to normal platelets in vitro (n=2), as well as in vivo, following intraperitoneal injection in a C57BL/6 healthy mouse (n=1) were assessed. Platelets incubated with CIC from patients with malaria and thrombocytopenia were examined for phagocytosis by THP-1 cells (n=3). Aggregation of normal platelets in the presence of lysates of blood stages of P. vivax and P. falciparum , and P. vivax sporozoite lysates was also noted. In the patients with complicated vivax malaria, subfamilies of vir genes were sequenced. Thrombocytopenia (platelets<150,000/μL) was found in 70.8% of the patients (IC95% 66.7-74.9%). Severe thrombocytopenia (platelets<50,000/μL) was found in 8.9% (IC95% 4.6-13.2%), and in 26.6% of these patients mild bleeding was seen. All of the patients with complicated falciparum malaria (n=3) or vivax malaria (n=2) presented severe thrombocytopenia. There was no difference between the median platelet count or frequency of thrombocytopenia in the patients with vivax (119.8 x 1000/μL; 71.8%) or falciparum malaria (122.6 x 1000/μL; 65.4%). Independent variables which were associated with thrombocytopenia included male gender, primary infection, and high parasitemia. The bleeding was associated with severe malaria. An inverse relationship between platelet count and median platelet volume for vivax malaria was identified (r= -0.527, p<0.01). Overall, there was no association between platelet count and CIC (r= -0.148; p=0.355). In vitro binding of IgG (CIC) to normal platelets was not detected, and there was no platelet destruction in the mouse after injection of IgG (CIC). Incubation of normal platelets with CIC inhibited their phagocytosis. Intense aggregation of normal platelets in the presence of lysates of P. vivax and P. falciparum was seen. No polymorphisms of the vir genes were identified in the parasites isolated from patients with severe vivax malaria. Taken together, data reported here show that thrombocytopenia is a frequent complication of malaria, with few clinical consequences, even in patients with severe thrombocytopenia. This could be explained by the release of large platelets from megakaryocytes, and the prominent activation of platelets by blood forms of Plasmodium spp. The association of high parasitemia and primary infection with thrombocytopenia suggests a multifactorial pathogenesis for this complication. The CIC do not appear to contribute to the decreased platelet counts seen in malaria, and auto-antibodies against platelets were not detected in the cases studied. __________________________________________________________________________________ RESUMEN
La plaquetopenia es una complicación hematológica reconocida en malaria aunque su patogénesis es todavía incierta. Los objetivos de este trabajo fueron estimar la frecuencia y las manifestaciones clínicas de la plaquetopenia en malaria, así como el de evaluar el papel de los inmunocomplejos circulantes (ICC) y de La agregación plaquetária in vitro. El estudio fue realizado en Manaus (Amazonas), entre 2004 y 2006, a través de la selección aleatoria de pacientes diagnosticados por microscopia y PCR de malaria vivax (n=142), malaria falciparum (n=26), y excluyendo los pacientes con otras enfermedades. Fueron analizados los aspectos individuales y clínicos de los pacientes además de la parasitemia, hemograma, examen bioquímico de sangre y pruebas de coagulación. Los ICC fueron dosificados (n=48) y después de la elución de IgG de los ICC de pacientes con plaquetopenia grave se verificó su capacidad de ligación in vitro a plaquetas normales (n=2), y de su capacidad de destrucción plaquetária in vivo después de la inyección intraperitoneal en ratón C57BL/6 sano (n=1). Las plaquetas incubadas con ICC de pacientes con malaria y plaquetopenia fueron sometidas a fagocitosis por células THP-1 (n=3). Se evaluó también la agregación de plaquetas normales en La presencia de un lisado de glóbulos rojos parasitados por P. vivax y P. falciparum , así como de esporozoitos lisados de P. vivax. En los pacientes con malaria vivax complicada, se realizó el secuenciamiento de las subfamilias de los genes variantes, vir. Se observó plaquetopenia (plaquetas<150.000/μL) en 70,8% de los pacientes (IC95% 66,7-74,9%). La plaquetopenia grave (plaquetas<50.000/μL) fue detectada em 8.9% (IC95% 4,6-13,2%), siendo que en 26.6% de esos pacientes se observaron sangramientos leves. Todos los pacientes con formas complicadas de malaria falciparum (n=3) o malaria vivax (n=2) presentaron plaquetopenia grave. No se detectó diferencia entre media o frecuencia de plaquetopenia en los pacientes com malaria vivax (119,8 x 1000/μL; 71,8%) y malaria falciparum (122,6 x 1000/μL; 65,4%). Las variables que estuvieron asociadas a plaquetopenia, de forma independiente, fueron el género masculino, la primo-infección y la alta parasitemia. El sangrado estuvo asociado a malaria severa. Se identificó correlación inversa entre plaquetimetria y el volumen plaquetário medio, en la malaria vivax (r=-0,527; p<0,01); sin embargo, no hubo asociación entre plaquetimetria y ICC (r=-0,148; p=0,355). No se detectó la ligación in vitro de IgG (ICC) a plaquetas normales y no hubo queda en el conteo de plaquetas del ratón después de la inyección de IgG (ICC). La incubación de plaquetas normales con ICC inhibió su fagocitosis in vitro . Se verificó intensa agregación de plaquetas normales en la presencia de lisados de P. vivax y P. falciparum. No se identificaron secuencias vir subfamilia-especifica de parásitos obtenidos de pacientes con malaria vivax complicada. Se concluye que La plaquetopenia es una complicación frecuente en malaria, con poca repercusión clínica, incluso entre pacientes con plaquetopenia grave, lo que puede ser explicado por la liberación de megaplaquetas, por los megacariocitos y por la mayor activación de plaquetas por formas sanguíneas de Plasmodium spp. La asociación de la alta parasitemia y de la primo-infección con la plaquetopenia sugiere que la patogénesis de esta complicación es multifactorial. No parece que los ICC contribuyan para La disminución de plaquetas en malaria y no se demostró la presencia de autoanticuerpos plaquetários en los casos estudiados.
Description: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2007.
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