Borrelia lusitaniae and Lyme borreliosis in Portugal : a contribution to the study of an emerging bacterial zoonosis with an impact on public health

A borreliose de Lyme, tambem conhecida como doenca de Lyme, e uma doenca emergente em algumas regioes do mundo, nomeadamente em Portugal. Caracteriza-se por ser ume patologia multifasica e multissistemica, com manifestacoes dermatologicas, reumatologicas e cardiacas. O agente etiologico responsavel por esta patologia e a bacteria do complexo Borrelia burgdorferi sensu lato (s.l.) que, ate ao momento, inclui 16 especies diferentes. O principal vector e ixodideo do complexo Ixodes ricinus. O principal objectivo desta dissertacao e estudar os aspectos biologicos e moleculares de B. lusitaniae, focando-se essencialmente em dois aspectos, a infeccao nos Humanos e o estudo da eco-epidemiologia de B. burgdorferi s.l. em Portugal. Para corresponder aos objectivos acima citados, inicialmente foi realizado um estudo para avaliar o impacto desta doenca em Saude Publica. Como resultado foi possivel constatar que, apesar de ser uma doenca de notificacao obrigatoria, a analise dos dados obtidos pelo laboratorio de referencia CEVDI/INSA entre 1990-2004, relativamente aos casos diagnosticados versus os casos notificados revela que, tal como outras doencas transmitidas por ixodideos, se trata claramente de uma doenca sub-notificada em Portugal. A incidencia estimada anual e de 0.4 por 100 000 habitantes, relativamente baixa quando comparada com alguns paises europeus. Outro objectivo deste trabalho foi avaliar a potencial accao patogenica de B. lusitaniae. Neste sentido, foi feito um grande esforco para a obtencao de amostras biologicas, posteriormente utilizadas nas tentativas de isolamento. Como resultado, neste trabalho e descrito o segundo caso de isolamento de B. lusitaniae a partir de uma amostra de sangue total de uma doente que apresentava uma vasculite-like, o que confirma que esta genoespecie e patogenica ao Homem. Este caso clinico suporta a hipotese de que as manifestacoes clinicas associadas a infeccao por B. lusitaniae incluem alguns sinais clinicos considerados, ate ao momento, inespecificos no diagnostico de borreliose de Lyme. De forma a contribuir para o esclarecimento do quadro clinico da borreliose de Lyme em Portugal, dada a elevada prevalencia de B. lusitaniae nos ixodideos, foi realizado um estudo retrospectivo,onde foram analisados 12 doentes com diagnostico clinico confirmado. Este trabalho permitiu a deteccao, pela primeira vez, de DNA de B. afzelii num doente com sintomas neurologicos. Na vertente eco-epidemiologica, foi dada particular importância a identificacao das especies de vectores e hospedeiros vertebrados responsaveis pela circulacao destes agentes na natureza. No que se refere aos artropodes vectores, o estudo realizado nos ixodideos na Ilha da Madeira e na regiao sul de Portugal revelou que ambas sao regioes importantes para a presenca de B. lusitaniae. No entanto, outras genospecies de Borrelia foram detectadas na Ilha da Madeira. Alem disso, a especie I. ricinus foi confirmada como principal vector na transmissao desta zoonose em Portugal. No entanto, outras especies de ixodideos, como Dermacentor marginatus, mostraram poder estar tambem implicadas na transmissao de borreliose de Lyme, uma vez que foi detectado DNA de Borrelia em alguns exemplares. Contudo, a capacidade e competencia para transmitir B. burgdorferi s.l. continua desconhecida. A analise das sequencias nucleotidicas obtidas a partir dos isolados dos ixodideos da regiao sul de Portugal sugerem a presenca de algumas especies recombinantes, o que confirma a presenca de variabilidade genetica intra-especifica de B. lusitaniae nestas populacoes Alguns estudos publicados anteriormente demonstraram que por vezes a presenca de alguns agentes etiologicos condicionam o ciclo natural de outros agentes. Assim, foi tambem objecto de estudo investigar a existencia de co-infeccoes nos artropodes vectores. Nesta dissertacao e tambem descrita pela primeira vez a presenca de co-infeccoes nos ixodideos de B. lusitaniae com Rickettsia helvetica, R. monacensis ou R. slovaca, sublinhando o possivel aumento de infeccao em humanos por multiplos agentes infecciosos. Relativamente ao estudo dos hospedeiros reservatorios, inicialmente foi investigado o papel desempenhado pelas aves limicolas migratorias. Como principais resultados salienta-se que foi possivel detectar a presenca de DNA de B. garinii em tres diferentes generos (Limosa l. limosa, Limosa l. islandica e Calidris minuta) e de Francisella tularensis subsp. holarctica em um C. minuta, realcando a possibilidade de disseminacao de novos agentes infecciosos por estas especies de aves. Outros estudos direccionados nos animais, provaram o envolvimento dos pequenos mamiferos como potenciais reservatorios de B. lusitaniae, uma vez que foi possivel isolar pela primeira vez esta genoespecie a partir de uma amostra de Apodemus sylvaticus. A analise filogenetica agrupou este novo isolado perto de outras estirpes de B. lusitaniae isoladas durante o decurso desta dissertacao e muito proximas do “cluster” de Norte de Africa. Foram tambem obtidas amostras sero-positivas das especies M. spretus e R. rattus. Este resultado e extremamente importante em termos ecologicos, pois permite conhecer melhor os mecanismos que permitem a manutencao de B. lusitaniae na natureza. A importância das lagartixas, especialmente as pertencentes a especie Teira dugessi na manutencao da infeccao de B. burgdorferi s.l. , foi confirmada. O isolamento de B. valaisiana a partir de tecidos de lagartixa e a deteccao de DNA a partir de ixodideos colectados destes animais, foi descrito pela primeira vez. No entanto, a analise das sequencias nucleotidicas dos isolados obtidos sugerem a co-existencia de B. lusitaniae. Este trabalho permitiu ainda detectar DNA de B. lusitaniae nos tecidos e nos ixodideos das lagartixas, confirmando a possibilidade destes animais servirem como reservatorios desta genoespecie. Os dados obtidos, relativamente a estes estudos, indicam que existe um ciclo silvatico especifico para B. lusitaniae que e mantido por uma variedade de hospedeiros e reservatorios vertebrados. Muitos aspectos focados neste trabalho necessitam de uma investigacao mais detalhada. No entanto, esta dissertacao contribuiu para clarificar importantes aspectos epidemiologicos de borreliose de Lyme, essenciais para se estabelecerem medidas de controlo e prevencao, para alem de contribuir para o estabelecimento de um diagnostico clinico e laboratorial mais preciso da doenca com impacto na Saude Publica em Portugal.