Avaliação de modelos animais experimentais no desenvolvimento de doenças invasivas por amostras toxinogênicas e atoxinogênicas de Corynebacterium diphtheriae e Corynebacterium ulcerans

Abstract

Além dos quadros de difteria clássica, Corynebacterium diphtheriae tem sido isolado de diversos processos infecciosos invasivos. Escassos são os trabalhos que procuram investigar in vivo os fatores que influenciam o estabelecimento e/ou a disseminação de amostras potencialmente invasoras de C. diphtheriae. Além disso, na literatura encontramos a descrição de inúmeros casos de um patógeno otencialmente perigoso para a população o Corynebacterium ulcerans, que se apresenta como um desafio para os órgãos de Saúde Pública brasileiros que somente recentemente o incluíram na rotina dos esquemas de isolamento e identificação. O presente estudo teve como objetivos gerais investigar processos invasivos desencadeados por amostras de C. diphtheriae e C. ulcerans potencialmente invasivas utilizando modelos experimentais em animais. Além de realizar a pesquisa de C. ulcerans em populações de caninos mantidos em instituição destinada ao abrigo de animais domésticos localizada na região metropolitana do Rio de Janeiro. Neste sentido foram desenvolvidos os seguintes objetivos específicos: (i) Avaliação do potencial artritogênico de cepas de origens diversas de C. diphtheriae e C. ulcerans através do modelo de artrite em murinos; (ii) Monitoramento em diferentes intervalos de tempo de microrganismos viáveis no sangue, pulmões, rins, fígado, baço, cérebro coração e articulações; (iii) Determinação dos níveis séricos de citocinas IL-6 e TNF-α decorrentes do processo infeccioso. Os resultados indicaram o modelo experimental de artrite em camundongos convencionais Swiss Webster infectados por via i.v. como mais adequado para a análise do potencial invasor das amostras. As 13 amostras de C. diphtheriae e C. ulcerans estudadas apresentaram potencial artritogênico em intensidades variadas, independente da capacidade de produção de DNAse, toxina diftérica e fosfolipase D (PLD). Dentre as amostras testadas, as de C. diphtheriaeisoladas de casos de endocardite e C. ulcerans isoladas de processos infecciosos em humanos e animais apresentaram maior potencial artritogênico (> 50%) quando comparadas com aquelas de C. diphtheriae e de C. ulcerans isoladas de quadros de difteria clássica e de cão assintomático, respectivamente. A análise histopatológicademonstrou a presença de edema subcutâneo, infiltrado inflamatório, danos ao tecido ósseo e hipertrofia de sinoviócitos, compatível com quadro de artrite severa para as amostras consideradas mais artritogências. Bactérias viáveis foram recuperadas a partir do sangue, rins, fígado, baço e articulações. Ambas as espécies apresentaram quadros de poliartrite, sendo que os punhos e tornozelos foram as áreas mais frequentemente acometidas. As amostras de C. ulcerans 809 e CDC-KC279 além dos quadros de poliartrite apresentaram lesões articulares ulceradas e nodose na cauda com extensa necrose no sítio da inculação (veia caudal). A correlação entre o índice da artrite e os níveis sistêmicos de citocinas IL-6 e TNF-α foi observada para as cepas de C. ulcerans, com exceção da cepa BR-AD22 incapaz de produzir artrite. Em conclusão, foi demonstrado potencial artritogênico cepa-dependente para C. diphtheriae e C. ulcerans indicando diferenças na virulência e no potencial invasor destas espécies e independente da capacidade de produção de toxina diftérica e de PLD.