Cryptosporidium/Cryptosporidiosis

Características Gerais do Cryptosporidium

• Género Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome: 
  • Protozoário parasita apicomplexo
  • > 30 espécies
  • Espécies clinicamente relevantes (causam > 90% das infeções humanas):
    • Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome hominis (anteriormente, C. parvum genótipo 1)
    • Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome parvum (anteriormente, C. parvum genótipo 2)
• Provoca a criptosporidiose
• Transmissão fecal-oral
• O ciclo de vida requer apenas um único hospedeiro (monoxeno).
• O organismo não se multiplica fora do hospedeiro.
• Os oocistos existem em 2 formas morfológicas:
  • Estruturas de paredes finas, que permanecem no hospedeiro e causam autoinoculação (infeção das células hospedeiras próximas)
  • Estruturas de parede espessa, que saem do hospedeiro pelas fezes
• As infeções são zoonóticas ou antroponóticas.

Epidemiologia e Fatores de Risco

Epidemiologia

• Importante causa de diarreia em todo o mundo tanto em crianças como em adultos
• 2ª causa mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum de diarreia moderada a grave em crianças com < 24 meses, em África e na Ásia
• Incidência por idade:
  • Mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum: crianças < 5 anos
  • 2ª mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum: mulheres em idade fértil
  • Pouco frequente em adultos imunocompetentes em países desenvolvidos
• Seroprevalência (isto é, criptosporidiose em algum momento da vida) nos EUA: estimada em 25%-35%
• Grupos com prevalência crescente:
  • Doentes imunocomprometidos
  • Produtores de lacticínios
• A infeção é mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum em:
  • Climas/condições quentes:
    • Nos EUA, as infeções atingem o seu pico em Julho-Setembro.
    • No Reino Unido, as infeções atingem o seu pico na primavera (associadas a C. parvum e animais de quinta) e outono (associadas a C. hominis e águas para fins recreativos).
  • Períodos chuvosos em zonas endémicas

Fatores de risco

• Sobrelotação
• Más condições sanitárias (locais de defecação abertos)
• Contacto com animais infetados
• Consumo de água não filtrada e não tratada
• Engolir água para fins recreativos contaminada (i.e. de piscinas)
• Exposição a material fecal através do contacto sexual
• Imunossupressão/imunodeficiências, incluindo:
  • Doentes com VIH com contagem de CD4 < 100 células/μL
  • Doentes sob terapêutica imunossupressora/ recetores de transplante de órgãos
  • Neoplasia
  • Hipogamaglobulinemia

Fisiopatologia

Reservatórios

• C. hominis infeta principalmente seres humanos
• C. parvum infeta principalmente seres humanos e outros mamíferos, particularmente o gado
• Outras espécies de Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome infetam:
  • Humanos
  • Outros mamíferos (gado, roedores, gatos, cães e porquinhos-da-índia)
  • Pássaros
  • Répteis e peixes

Transmissão

A transmissão faz-se pela via fecal-oral. A ingestão de oocistos de Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome inicia a infeção. As diferentes fontes de transmissão são:

• Água contaminada:
  • Fontes comuns:
    • Piscinas (surtos associados a água para fins recreativos)
    • Água potável contaminada
    • Lagoas naturais
  • Responsável por surtos comunitários e diarreia do viajante
  • Os oocistos estão presentes na maioria das massas de água de superfície.
  • A erradicação de oocistos é difícil porque são resistentes a um elevado número de desinfetantes, incluindo o cloro.
• Contacto entre pessoas: 
  • Espalha-se normalmente entre:
    • Membros do agregado familiar
    • Parceiros sexuais
    • Crianças em creches
    • Cuidadores de crianças nos grupos etários suscetíveis
    • Profissionais de saúde
  • O C. hominis e C. parvum estão ambos envolvidos na transmissão entre pessoas.
• Contacto animal: 
  • Exposição a fezes de animais infetados com oocistos
  • Espalha-se normalmente entre:
    • Estudantes veterinários
    • Produtores de leite
• Comida contaminada: 
  • Exposição menos comum do que os surtos com origem em água
  • Foram relatados surtos na literatura em associação com:
    • Alimentos crus
    • Leite de cabra e de vaca não pasteurizado
    • Sidra de maçã
    • Carne grelhada

Ciclo de vida

A infeção é iniciada pela ingestão de oocistos totalmente esporulados e resistentes ao ambiente.

1. Oocistos ativados no estômago e intestino superior → excistação, libertação de 4 esporozoítos móveis
2. Os esporozoítos penetram na camada mucosa e fixam-se aos enterócitos da bordadura em escova.
3. Forma-se um vacúolo à volta do parasita:
   • Localizado dentro da membrana plasmática da célula hospedeira, mas fora do citoplasma
   • Desencadeia a diferenciação dos esporozoítos em trofozoítos
4. A reprodução assexuada (mitose) no vacúolo leva à formação de um meronte de tipo I, que acaba por produzir 6-8 merozoítos de tipo I (semelhantes aos esporozoítos).
5. Os merozoítos escapam do vacúolo e:
   • Ou continuam o ciclo de reprodução assexuada: fixam-se aos enterócitos → formação de vacúolos → meronte do tipo I → merozoítos
   • Ou entram no ciclo de reprodução sexuada: formação de um meronte de tipo II → produção de 4 merozoítos de tipo II
6. Merozoítos de tipo II:
   • Infetam enterócitos próximos
   • Formam um gâmeta indiferenciado, que eventualmente produz uma das seguintes opções:
     • Macrogamonte (fêmea)
     • Microgamonte (macho)
7. O microgamonte lança ≥ 16 microgametas, cada um dos quais fertiliza uma macrogamonte para formar um zigoto diploide.
8. O zigoto diploide diferencia-se num oocisto, que pode ser de:
   • Parede fina (20%) → permanece no hospedeiro e causa autoinfeção (infeção das células hospedeiras próximas)
   • Parede espessa (80%) → excretado do hospedeiro nas fezes

Patogénese

O cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome causa diarreia secretora associada a má absorção.

• Localização do parasita:
  • Implanta-se nas células epiteliais intestinais (enterócitos)
  • Intracelular, mas extracitoplasmático
• Implantação dos parasitas → distorção das microvilosidades (pode causar inflamação) → interfere com a absorção e secreção → diarreia secretora
• Os achados típicos incluem:
  • Aumento da permeabilidade intestinal/ redução da função de barreira
  • Secreção de cloretos
  • Hiperplasia críptica
  • Atrofia vilositária → ↓ área de superfície absorvente
  • Má absorção de glicose
• Extensão da doença:
  • Doentes imunocompetentes → A infeção é tipicamente limitada ao intestino delgado.
  • Doentes imunocomprometidos → a infeção pode envolver:
    • Trato biliar e fígado
    • Pâncreas
    • Mucosa gástrica
    • Trato respiratório

Apresentação clínica

Espectro da doença

• Assintomático
• Diarreia ligeira: diarreia autolimitada
• Grave: enterite significativa, potencialmente com envolvimento extraintestinal

Curso da doença

• Período de incubação: cerca de 5-10 dias
• Tipicamente, dura 10-14 dias (autolimitado)
• Pode tornar-se crónico em doentes imunocomprometidos

Sintomas

A criptosporidiose sintomática apresenta-se com:

• Diarreia:
  • Mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum: profusa e aquosa (até 25 L/dia) → pode levar à depleção de volume
  • Intermitente ou contínua
• Mal-estar
• Náuseas
• Anorexia Anorexia The lack or loss of appetite accompanied by an aversion to food and the inability to eat. It is the defining characteristic of the disorder anorexia nervosa. Anorexia Nervosa
• Dor abdominal em cólica
• Febre de grau baixo
• Os doentes imunocomprometidos podem também apresentar doenças extraintestinais:
  • Colecistite
  • Colangite
  • Hepatite
  • Pancreatite
  • Doença pulmonar

Complicações

A criptosporidiose está associada às seguintes complicações ( mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome frequentemente em doentes imunocomprometidos):

• Sequelas a longo prazo (os sintomas persistem após a resolução da infeção aguda):
  • Dor abdominal
  • Diarreia
  • Síndrome do intestino irritável (SII)
  • Perda de peso
  • Dores articulares
  • Dor ocular
  • Cefaleias e tonturas
  • Fadiga
• Colangiopatia da SIDA: 
  • Infeção crónica do trato biliar → inflamação crónica → estenose e obstrução biliar
  • O Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome é o agente patogénico mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum.
  • Pode progredir para colangite esclerosante → colestase e insuficiência hepática
  • Aumenta o risco de colangiocarcinoma

Diagnóstico

A análise das fezes não testa a presença de criptosporidiose de forma rotineira, a menos que estejamos perante um surto de diarreia. Se suspeita, solicitar testes Testes Gonadal Hormones específicos para o Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome, quando as amostras são enviadas para o laboratório.

Métodos de diagnóstico

• Microscopia com coloração resistente aos ácidos pela técnica de Ziehl-Neelsen modificada (MZN, pela sigla em inglês):
  • Procura de oocistos parasitas
  • Os oocistos coram de vermelho ou rosa.
  • 4-6 μm em diâmetro
• Técnica de imunofluorescência direta (IFD): 
  • Os anticorpos marcados com fluoresceína são dirigidos contra os antigénios da parede celular dos oocistos
  • Considerado o gold standard no diagnóstico da criptosporidiose
• Técnica de imunoabsorção enzimática ( ELISA ELISA An immunoassay utilizing an antibody labeled with an enzyme marker such as horseradish peroxidase. While either the enzyme or the antibody is bound to an immunosorbent substrate, they both retain their biologic activity; the change in enzyme activity as a result of the enzyme-antibody-antigen reaction is proportional to the concentration of the antigen and can be measured spectrophotometrically or with the naked eye. Many variations of the method have been developed. St. Louis Encephalitis Virus, pela sigla em inglês): 
  • Frequentemente utilizada em investigações epidemiológicas
  • Não é tão sensível como a PCR PCR Polymerase chain reaction (PCR) is a technique that amplifies DNA fragments exponentially for analysis. The process is highly specific, allowing for the targeting of specific genomic sequences, even with minuscule sample amounts. The PCR cycles multiple times through 3 phases: denaturation of the template DNA, annealing of a specific primer to the individual DNA strands, and synthesis/elongation of new DNA molecules. Polymerase Chain Reaction (PCR)
• Reação em cadeia da polimerase ( PCR PCR Polymerase chain reaction (PCR) is a technique that amplifies DNA fragments exponentially for analysis. The process is highly specific, allowing for the targeting of specific genomic sequences, even with minuscule sample amounts. The PCR cycles multiple times through 3 phases: denaturation of the template DNA, annealing of a specific primer to the individual DNA strands, and synthesis/elongation of new DNA molecules. Polymerase Chain Reaction (PCR), pela sigla em inglês): 
  • Altamente sensível
  • Pode distinguir os diferentes genótipos do Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome.
  • É uma ferramenta útil nas investigações epidemiológicas.
• Histopatologia de Cryptosporidium (coloração de H&E):
  • Aspeto basófilo
  • Solitários ou ocorrem em aglomerados
  • Presente na bordadura em escova da superfície da mucosa
  • Tipicamente, menos sensível que o exame de fezes, uma vez que as infeções podem ser focais por todo o intestino
• Amostras de teste:
  • Fezes:
    • Mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum; tipicamente 1ª amostra pedida
    • A recolha de amostras durante 3 dias aumenta a sensibilidade porque a excreção de oocistos é intermitente.
  • Aspirado duodenal
  • Secreções biliares
  • Biópsia do tecido gastrointestinal afetado
  • Secreções respiratórias

Imagiologia

• Achados não específicos, mas podem ajudar no diagnóstico
• A TC, radiografia abdominal ou a ecografia abdominal podem apresentar:
  • Distensão das ansas intestinais
  • Níveis hidroaéreos
  • Vesícula biliar aumentada
  • Ductos biliares dilatados ou irregulares
• Colangiopancreatografia retrógrada endoscópica (CPRE) ou colangiopancreatografia por ressonância magnética (CPRM):
  • Considerar quando há suspeita de doença biliar
  • Pode permitir intervenção terapêutica simultânea

Teste sorológico

Em casos com diarreia significativa:

• Eletrólitos (avaliar a necessidade de reposição de volume, estado do volume)
• Testes Testes Gonadal Hormones de função hepática/enzimas pancreáticas (avaliar o potencial envolvimento hepático/pancreático)
• Teste de VIH em doentes com criptosporidiose prolongada

Tratamento e Prevenção

Tratamento

A maioria dos doentes são assintomáticos ou têm uma doença ligeira. O tratamento de suporte é a principal abordagem.

• Substituição de fluidos e eletrólitos → para compensar a perda de volume devido à diarreia grave, incluindo:
  • Reposição de volume (oral ou IV)
  • Eletrólitos (sódio, potássio e bicarbonato)
  • Glucose Glucose A primary source of energy for living organisms. It is naturally occurring and is found in fruits and other parts of plants in its free state. It is used therapeutically in fluid and nutrient replacement. Lactose Intolerance
• Suporte nutricional:
  • Dieta sem lactose até à recuperação
  • Considerar nutrição parentérica em doentes com persistência crónica dos sintomas (> 4-6 semanas), que está associada à caquexia.
• Agentes antidiarreicos (administrados em caso de perda excessiva de fluidos):
  • Loperamida (Imodium®)
  • Combinação de difenoxilato e atropina (Lomotil®)
  • Tintura de ópio
  • Octreótido (se criptosporidiose crónica)
• Agente antiparasitário (nitazoxanida):
  • O único medicamento aprovado pela FDA nos EUA para o tratamento da criptosporidiose
  • Tipicamente reservado para a doença grave e doentes imunocomprometidos
  • Inibe o crescimento de trofozoítos Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome
  • Diminui a duração da diarreia
  • Diminui a mortalidade em crianças subnutridas
  • Indicado em adultos e crianças > 12 meses de idade

Tratamento de doentes imunocomprometidos

A criptosporidiose é uma das infeções oportunísticas que podem ocorrer em doentes com VIH.

• Iniciar teraêutica de suporte
• Continuar (ou iniciar) a terapêutica antirretroviral (TAR) para restaurar a função imunológica:
  • É muitas vezes necessário para eliminar a infeção
  • Os inibidores da aspartil protease Protease Enzyme of the human immunodeficiency virus that is required for post-translational cleavage of gag and gag-pol precursor polyproteins into functional products needed for viral assembly. HIV protease is an aspartic protease encoded by the amino terminus of the pol gene. HIV Infection and AIDS têm um efeito benéfico direto no ciclo de vida do Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome.
• Administrar terapêutica antiparasitária:
  • Nitazoxanida:
    • Menos eficaz em doentes imunocomprometidos
    • Pode ser administrada em doentes com doença grave ou sintomas persistentes, que não respondem a outras terapêuticas
  • Paromomicina:
    • Um aminoglicosídeo inabsorvível com actividade parcial contra o Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome
    • Usado se a nitazoxanida estiver contraindicada
  • Azitromicina:
    • Pode ser administrada em combinação com nitazoxanida ou paromomicina
    • Proporciona alívio sintomático
• O tratamento da colangiopatia da SIDA pode incluir:
  • Colecistectomia (se colecistite acalculosa)
  • CPRE com esfíncterotomia biliar (se colangite esclerosante)
  • Colocação de stent por via endoscópica (se estenose biliar)
  • Ácido ursodeoxicólico (se colestase intra-hepática)

Prevenção

• Água:
  • Monitorizar regularmente as fontes comuns envolvidas na transmissão, especialmente a água potável.
  • Consumir água filtrada.
  • Evitar a ingestão de água para uso recreativo (e.g., piscinas).
• Boas práticas de higiene
• Usar luvas enquanto se manuseia fraldas sujas em ambientes de creche/hospitalar.
• Os doentes infetados devem ser instruídos para a prevenção da propagação da doença:
  • Evitar a água para uso recreativo até 2 semanas após a resolução dos sintomas.
  • Efetuar uma excelente lavagem das mãos. (Nota: Os higienizadores à base de álcool não são eficazes contra o Cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome).
• As populações em risco devem limitar a exposição, evitando o contacto com fontes públicas ou comuns de transmissão.

Diagnóstico diferencial

• Giardiasis Giardiasis An infection of the small intestine caused by the flagellated protozoan giardia. It is spread via contaminated food and water and by direct person-to-person contact. Giardia/Giardiasis: doença diarreica causada pelo protozoário Giardia Giardia A genus of flagellate intestinal eukaryotes parasitic in various vertebrates, including humans. Characteristics include the presence of four pairs of flagella arising from a complicated system of axonemes and cysts that are ellipsoidal to ovoidal in shape. Nitroimidazoles lamblia. O espectro da doença varia de assintomática a diarreia severa e má absorção. A maioria dos doentes apresenta diarreia, distensão abdominal, dor abdominal, náuseas, vómitos e esteatorreia com cheiro fétido. Diagnosticada pela IFD e microscopia de fezes. O tratamento inclui terapêutica de suporte e antimicrobiana.
• Enterite por rotavírus: causa comum de diarreia na população pediátrica. A enterite por rotavírus apresenta-se com vómitos, febre e diarreia aquosa. Diagnosticada por ensaios imunológicos e PCR PCR Polymerase chain reaction (PCR) is a technique that amplifies DNA fragments exponentially for analysis. The process is highly specific, allowing for the targeting of specific genomic sequences, even with minuscule sample amounts. The PCR cycles multiple times through 3 phases: denaturation of the template DNA, annealing of a specific primer to the individual DNA strands, and synthesis/elongation of new DNA molecules. Polymerase Chain Reaction (PCR). O tratamento é principalmente de suporte, o que pode incluir fluidos EV em casos de desidratação grave.
• Microsporidiose: Microsporidios são organismos intracelulares obrigatórios (recentemente reclassificados como fungos) que infetam principalmente indivíduos imunocomprometidos. A microsporidiose apresenta-se clinicamente com diarreia aquosa, dor abdominal, febre e inflamação ocular. Os sintomas podem tornar-se crónicos e levar à má absorção e à perda de peso. O diagnóstico é confirmado pelo exame microscópico das amostras de fezes colhidas. A doença é tratada com administração de agentes antifúngicos como o albendazol.
• Ciclosporiose: infeção causada pela Cyclospora cayetanensis Cyclospora Cayetanensis Cystoisospora/Cystoisosporiasis and Cyclospora/Cyclosporiasis, um protozoário intracelular obrigatório que causa doença GI. A doença causa diarreia aquosa, que pode durar semanas a meses se não for tratada. O diagnóstico é realizado através da identificação de oocistos em amostras de fezes. O tratamento inclui terapêutica antimicrobiana, como o trimetoprim-sulfametoxazol.
• Diarreia do viajante: gastroenterite geralmente causada por bactérias, vírus ou parasitas na água local, tais como Escherichia coli Escherichia coli The gram-negative bacterium Escherichia coli is a key component of the human gut microbiota. Most strains of E. coli are avirulent, but occasionally they escape the GI tract, infecting the urinary tract and other sites. Less common strains of E. coli are able to cause disease within the GI tract, most commonly presenting as abdominal pain and diarrhea. Escherichia coli enterotoxigénica (ETEC), Campylobacter Campylobacter Campylobacter (“curved bacteria”) is a genus of thermophilic, S-shaped, gram-negative bacilli. There are many species of Campylobacter, with C. jejuni and C. coli most commonly implicated in human disease. Campylobacter ou norovírus. (Nota: O cryptosporidium Cryptosporidium A genus of coccidian parasites of the family cryptosporidiidae, found in the intestinal epithelium of many vertebrates including humans. Hyper-IgM Syndrome também pode causar diarreia do viajante.) Os sintomas ocorrem após o consumo de água ou alimentos contaminados e incluem diarreia aquosa, mal-estar e cólicas abdominais. O diagnóstico é clínico e a doença é autolimitada.
• Doença celíaca: doença autoimune que resulta na inflamação da mucosa e atrofia das vilosidades no intestino delgado; causada pela ingestão de glúten. Os sintomas incluem distensão abdominal e diarreia com cheiro fétido. Os doentes também podem ter deficiências nutricionais e perda de peso devido à má absorção. O diagnóstico é estabelecido com marcadores serológicos e biópsia do intestino delgado. O tratamento requer uma dieta rigorosa sem glúten.
• Doença inflamatória intestinal: inclui a doença de Crohn e a colite ulcerosa. A doença inflamatória intestinal é caracterizada pela inflamação crónica do trato gastrointestinal, devido a uma resposta imunitária mediada por células à mucosa gastrointestinal. Os sintomas incluem diarreia, dor abdominal, perda de peso e manifestações extraintestinais. O diagnóstico realiza-se com base na imagem, endoscopia e biópsia. O tratamento envolve corticoesteroides, aminossalicilatos, imunomoduladores e agentes biológicos.
• Intolerância à lactose: intolerância a alimentos que contêm lactose devido ao défice de lactase Lactase An enzyme which catalyzes the hydrolysis of lactose to d-galactose and d-glucose. Defects in the enzyme cause lactose intolerance. Digestion and Absorption of Carbohydrates. Os sintomas incluem dores abdominais agudas, distensão abdominal, náuseas e diarreia após a ingestão de lactose. O diagnóstico baseia-se na associação com alimentos que contêm lactose e no teste respiratório de intolerância à lactose. O tratamento inclui a restrição da lactose na dieta e a substituição enzimática.