Reinfecciones con Cepas de Tripanosoma cruzi de Diferentes Biodemas como Factor Agravante de la Miocarditis y la Miositis en Ratones

• AUTOR : Gumes Andrade S, Figueira Campos R, Souza Castro Sobral K y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Reinfections with Strains of Trypanosoma Cruzi, of Different Biodemes as a Factor of Aggravation of Myocarditis and Myositis in Mice
• CITA : Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical 39(1):1-8, Ene 2006
• MICRO : Hubo intensificación de las lesiones cardíacas y de músculos esqueléticos en ratones que recibieron una inoculación con 3 cepas distintas de Trypanosoma cruzi. Esto posiblemente se debió a un efecto acumulativo producido por la infección con cepas con diferentes tropismos y patogenicidad.

Introducción

Se ha enfatizado en la importancia de las reinfecciones que se presentan en áreas endémicas en pacientes crónicamente infectados con Trypanosoma cruzi en el mantenimiento de la parasitemia y en la severidad de las lesiones cardíacas. También se ha informado que la resistencia conferida por una infección previa es parcial y no previene la actividad de los parásitos en caso de una nueva inoculación.

Existen dudas acerca de si la persistencia de parásitos a partir de infecciones múltiples con cepas de diferentes biodemas influye sobre la evolución e intensidad de las lesiones cardíacas en la fase crónica de la enfermedad.

En el presente estudio se realizó una investigación de la influencia de múltiples inoculaciones en la evolución de la infección experimental en ratones. Se utilizaron 3 cepas, prototipos de 3 biodemas diferentes: tipo I (cepa Y), II (cepa 21SF) y III (cepa colombiana). Se tomó en cuenta su patogenicidad y tropismo tisular y se realizó una evaluación de la intensidad de las lesiones en los tejidos en ratones sometidos a infecciones múltiples. La reactivación de cada cepa obtenida de los ratones con triple infección reveló el mantenimiento de su virulencia y patogenicidad, y permitió la realización de su caracterización biológica e isoenzimática.

Material y métodos

Se utilizaron ratones Swiss Webster, con un peso que varió entre 10 y 20 g, los cuales fueron inoculados sucesivamente con cepas de Trypanosoma cruzi de 3 biodemas diferentes (tipo I, II y III). En los ratones infectados se estudió la parasitemia, la mortalidad y las lesiones histopatológicas. Se realizó la identificación y recuperación de las diferentes cepas inoculadas. Se efectuó una primera inoculación en 120 ratones por vía intraperitoneal con la cepa colombiana de Trypanosoma cruzi, de los cuales se sacrificaron 21 a los 50, 80 y 130 días posinfección, para estudio histopatológico. En la fase aguda se produjeron 23 muertes. Luego de excluir los ratones muertos y los sacrificados, quedaron 58 que fueron utilizados para la reinfección. Para la segunda y tercera inoculación, luego de 50 días de la primera, los ratones restantes fueron divididos en 2 grupos, que difirieron en la secuencia de inoculación. El grupo 1 se inoculó primero con el biodema tipo II y luego con el I, lo contrario se realizó en el grupo 2. En el grupo 1, luego de la inoculación, murió un ratón y 5 fueron sacrificados para el estudio histopatológico. Al final del experimento, este grupo contó con 5 ratones con doble infección y 31 con triple infección. Respecto del grupo 2, luego de la reinfección murió un ratón y 7 fueron sacrificados. Al final del experimento en este grupo se estudiaron 10 ratones con triple infección. Se contó con un grupo control de 20 ratones inoculados con cepa I y 20 con cepa II.

Resultados

No se observaron reactivaciones de la parasitemia luego de las reinoculaciones. Se midieron las izoenzimas isomerasa glucosa fosfato (GPI), fosfoglucomutasa (PGM), alanino aminotransferasa (ALAT) y aspartato aminotransferasa (ASAT). Las lesiones inflamatorias en el miocardio y en el músculo esquelético fueron evaluadas semicuantitativamente y clasificadas como ausentes, leves, moderadas o intensas.

La infección única con cepa colombiana (ratones en la fase crónica de la enfermedad) produjo lesiones miocárdicas y en músculo esquelético que, en la mayoría de los casos, fueron leves a moderadas. Ninguno de los animales mostró lesiones intensas.

En la infección única con cepa Y ningún ratón sobrevivió hasta la fase crónica, se advirtió la presencia de amastigotes intracelulares en las fibras cardíacas sin inflamación, en los músculos esqueléticos se observó infiltrados inflamatorios focales y parásitos intracelulares escasos.

En la infección única con cepa 21SF, no sobrevivió ningún animal hasta la fase crónica; se observó un proceso inflamatorio que varió entre moderado a severo, tanto en el miocardio como en el músculo esquelético, relacionado con la presencia de parásitos intracelulares desintegrados.

La doble infección con cepas colombiana e Y mostró, a nivel miocárdico y de músculo esquelético, infiltrados inflamatorios focales y difusos, leves a moderados.

La infección doble con cepa colombiana y 21SF permitió la observación de infiltrados inflamatorios focales y difusos de intensidad leve a moderada en miocardio y músculo esquelético, en ausencia de parásitos. Respecto de la infección triple, en el primer grupo (col-SF-Y) se notó una intensificación neta de las lesiones inflamatorias en miocardio y músculo esquelético, comparado con los ratones con infección única con cepa colombiana o con infección doble con cepas colombiana y 21SF, con mayor incidencia en el miocardio (45%) que en los músculos esqueléticos (30%). En el segundo grupo (col-Y-SF) se detectó una intensificación neta de las lesiones en los músculos esqueléticos, en comparación con el grupo con infección única con cepa colombiana. Las lesiones cardíacas fueron similares en los 2 grupos, aunque en los ratones con infección triple en ningún caso hubo ausencia de lesiones.

Los inóculos obtenidos luego de pasajes realizados cada 7 días determinaron lesiones características del biodema tipo I, con tropismo macrofágico típico y presencia de miocarditis desde la fase inicial de la infección. Los ratones que recibieron los inóculos obtenidos luego de pasajes realizados cada 14 días mostraron tropismo miocárdico evidente y miocarditis, característica de la biodema tipo II. En el grupo de ratones inoculados luego del pasaje realizado cada 30 días de infección se observó predominio de parásitos en músculo esquelético con necrosis de los miocitos parasitados y la presencia de miocarditis, característica de la biodema tipo III.

Discusión

Distintas observaciones clínicas han enfatizado la importancia de las reinfecciones en la morbilidad cardíaca de la enfermedad de Chagas. Las reinfecciones múltiples en áreas endémicas se pueden considerar un factor importante en la morbilidad de esta enfermedad y la ruptura de esta cadena, mediante el control del vector, ha influenciado en forma positiva la evolución de la enfermedad de Chagas.

El presente estudio demuestra que las reinfecciones sucesivas por Trypanosoma cruzi representan un riesgo real de exacerbación de las lesiones cardíacas inflamatorias en ratones infectados crónicamente y el agravamiento de lesiones tisulares en ratones con infecciones múltiples. Sin embargo, se debe enfatizar en que la secuencia de inoculación de las diferentes cepas tiene una importancia neta en los resultados. La miocarditis y la miositis no se producen de manera simultánea: la primera no se intensifica cuando la última infección se realizó con cepa 21SF, aunque se detectó un incremento significativo en la miositis. Por el contrario, cuando la última infección se realizó con cepa Y, se observó una intensificación significativa de la miocarditis, y en forma no significativa, de la miositis. Dado que la cepa Y es altamente virulenta y produce una rápida multiplicación parasitaria, su virulencia y patogenicidad pueden ser responsables del grado de lesiones observadas precozmente luego de la última infección, por lo general en el miocardio. También se puede considerar el tropismo tisular, un factor importante en la determinación de las lesiones, y es posible que la última cepa inoculada predomine en el miocardio o en los músculos esqueléticos.

En la presente investigación, la confirmación de la coexistencia de las 3 cepas en el mismo ratón se corroboró mediante el patrón de las isoenzimas ALAT, ASAT, PGM y GPI, las cuales distinguen las 3 biodemas e indican infección simultánea con las 3 cepas. Estos hallazgos son importantes para explicar el motivo por el cual no fueron exitosos los intentos en la producción de vacuna mediante la utilización de formas parasitarias atenuadas o muertas, dado que la infección específica no protege contra infecciones por otras cepas de Trypanosoma cruzi.

El incremento de las lesiones inflamatorias no se acompañó de una exacerbación de la parasitemia. Sin embargo, estas lesiones se transformaron en intensas o confluentes, con macrófagos y características histopatológicas de respuesta inmune celular.

Los ratones infectados crónicamente presentan un mecanismo de respuesta de hipersensibilidad de tipo retardada. Esta respuesta quizá controla la proliferación del parásito y mantiene el equilibrio entre el huésped y el parásito. No se puede descartar la posibilidad de que inoculaciones sucesivas puedan influenciar el mecanismo de respuesta inmunológica en este modelo de ratones.

Conclusiones

La hipótesis que señala que las infecciones múltiples potencian e intensifican la respuesta inflamatoria puede ser una explicación de los resultados obtenidos en este estudio, que objetiva una intensificación de las lesiones encontradas en los ratones con infección triple. Puede presentarse un efecto acumulativo producido por la infección con cepas de Trypanosoma cruzi con diferentes tropismos y poder patógeno, que influencia en el agravamiento de las lesiones inflamatorias y su predominio en el miocardio o los músculos esqueléticos, de acuerdo a la secuencia de inoculación.

Especialidad: Bibliografía - Cardiología