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Parasitología al día

versión impresa ISSN 0716-0720

Parasitol. día v.25 n.1-2 Santiago ene. 2001

http://dx.doi.org/10.4067/S0716-07202001000100003 

Caracterización morfológica y morfométrica de
Plasmodium juxtanucleare (Apicomplexa: Plasmodiidae)

CARINA ELISEI**, PAULO C. A. SOUZA**, CARLOS L. MASSARD* y CLEBER O. SOARES*

MORPHOLOGICAL AND MORPHOMETRICAL CHARACTERIZATION OF Plasmodium juxtanucleare (APICOMPLEXA: PLASMODIIDAE)

The morphological and morphometric analysis of Plasmodium juxtanucleare (MSS-47) isolate were done. The parasitemia was evaluated, and the smaller diameter (sd), the bigger diameter (BD) and the morphometric index (MI = sd/BD) of erythrocytic forms from experimentally inoculated chickens, were measured. In 106 trophozoites, were showed point, ovoid, ring, elliptical, pear and round forms, with predominance of the ovoid and elliptical forms. The average measure of the trophozoites was 1.802 ± 0.313 x 1.230 ± 0.208 mm, with MI = 0.623 ± 0.110 mm. In 98 schizonts, were showed ovoid, elliptical, pear and ameboid forms, with predominance of the ovoid and pear forms. The average measure of the schizonts was 2.809 ± 0.187 x 1.820 ± 0.386 mm, with MI = 0.643 ± 0.120 mm. In 18 macrogametocytes, were showed ovoid, round, elliptical and pear forms, with predominance of the ovoid and elliptical forms. The average measure of the macrogametocytes was 3.559 ± 0.883 x 2.363 ± 0.207 mm, with MI = 0.766 ± 0.078. In 34 microgametocytes, were showed ovoid, round, elliptical and pear forms, with predominance of the ovoid and elliptical forms. The average measure of the microgametocytes was 3.891 ± 0.946 x 2.386 ± 0.783 mm, with MI = 0.505 ± 0.103. The MSS-47 isolate of P. juxtanucleare was characterized as highly pleomorphic.

Key words: Plasmodium juxtanucleare; morphological; morphometric.

* Curso de Pós-graduação em Medicina Veterinária - Parasitologia Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), Km 47 Rod. Rio - São Paulo, Seropédica - RJ, Brasil, 238900-000, e-mail: carina@ufrrj.br
** Departamento de Epidemiologia e Saúde Pública, UFRRJ.

INTRODUCCION

La malaria aviar es una enfermedad causada por diferentes especies de plasmodios1 que ocurre en todos los continentes y en las más variadas especies de aves domésticas y silvestres. Dentro de las especies de plasmodios parásitos de aves, Plasmodium (Haemamoeba) gallinaceum, es la que posee más estudios relativos a biología y a morfología.

La gallina doméstica (Gallus gallus) se ha encontrado naturalmente infectada con dos especies de Plasmodium morfológicamente distintos; P. gallinaceum de ocurrencia natural restringida al Viejo Mundo, parásito de gran dimensión, que posee esquizontes redondeados o irregulares con 8 a 32 merozoítos, y gametocítos esféricos que dislocan el núcleo del eritrocito y Plasmodium (Novyella) juxtanucleare de ocurrencia en varios países de América Latina, Asia y Africa; presenta pequeñas formas parasitarias de localización juxtapuesta al núcleo del hematíes, posee esquizontes con dos u ocho merozoitos, usualmente cuatro, y gametocitos ovales que raramente dislocan el núcleo del eritrocito.2-4

En Brasil la infección por P. juxtanucleare fue descrita en gallina de explotaciones rústicas en los estados de Minas Gerais, Río de Janeiro, Espíritu Santo, Pará, Mato Grosso del Sur y Pernambuco3-6 y en gallina de explotación industrial en el Estado de Río de Janeiro.7 La malaria por P. juxtanucleare se presenta bajo una forma clínica, aguda o crónica, y es responsable por perdidas económicas, principalmente, en los criaderos sin control sanitario adecuado.6-8

Un autor, basado en características biológicas y morfológicas, considero Plasmodium japonicum sinónimo de P. juxtanucleare.9 P. juxtanucleare ha sido descrito realizando esquizogonia fanerozóica con pocos merozoítos,5, 10 y esquizogonia extraeritrocítica plasmática con una media de 15 ± 16,9 merozoítos en grandes esquizontes.11 Continúan las dudas sobre su ciclo biológico en sus hospedaderos vertebrados e invertebrados; y se sabe poco acerca de sus características morfológicas.

El presente trabajo tiene como objetivo realizar la caracterización morfológica y morfométrica de las formas parasitarias intraeritrociticas de un aislado de P. juxtanucleare.

MATERIAL Y METODOS

Un aislado (MSS-47) de P. juxtanucleare obtenido de una gallina adulta, sin raza definida, criada en forma rústica del Municipio de Seropédica, Estado de Río de Janeiro. El animal presentaba una parasitemia de 0,34%, palidez de la cresta y el plumaje erizado. Para aumentar su parasitemia se usó por vía intramuscular, una dosis única de 26 mg/kg de acetato de metilprednisolona.6 El curso de la infección fue evaluado diariamente, y para ello se realizaron frotis sanguíneos de sangre periférica que a los 16 días después de la aplicación del corticoide, su parasitemia era de 33,4%. Se colectaron 2,0 ml de sangre, heparinizada, a través de venopunción radial, posteriormente fue inoculado, vía intraperitoneal a cuatro aves con 15 días de edad, a una dosis de 0,5 ml por ave.

Después de cuatro pasajes consecutivos, se sacó sangre a un ave donadora, la cual presentaba una parasitemia de 8,24% y un 19% de hematocrito, 8,2 g/dl proteínas plasmáticas totales y un número de eritrocitos/ml = 1,705 x 106. Tres aves fueron inoculadas vía intraperitoneal con 0,5 ml de sangre heparinizada del ave donadora; otras tres aves que no recibieron inoculo fueron utilizadas como control. Esos seis animales eran de un cruce comercial para postura "Isa Brow" y tenían 24 días de edad.

A partir del primer día hasta los 190 días después del inoculo (DPI), para evaluar la parasitemia, se realizaron frotis sanguíneos de sangre periférica cada cinco días, coloreados con Giemsa diluido en solución buffer Sorensen pH 6,8.

Se realizaron análisis morfológicos y morfométricos de las formas parasitarias intraeritrocíticas. Para la realización de los análisis se usó un microscopio óptico bajo objetivo de inmersión y una ocular micrométrico (Wild-pZo) con aumento de 15x acoplada al microscopio. Fueron medidos el diámetro menor (dm), el diámetro mayor (DM) y el índice morfo-métrico (IM = dm/DM) de cada forma parasitaria.

Los datos obtenidos con el análisis morfomé-trico de las formas parasitarias fueron evaluados estadísticamente a través del prueba de Tukey con un grado de confianza de 95%.

RESULTADOS

La parasitemia media de la inoculación experimental por P. juxtanucleare se inicia a los 15 DPI (0,03%) con una máxima a los 30 DPI (0,53%), y a partir de 45 DPI hasta los 190 DPI todas las aves no mostraron formas sanguíneas (Figura 1).

Figura 1. Media aritmética de la parasitemia de Plasmodium juxtanucleare. Inoculación experimental en Gallus gallus.

Las aves utilizadas como control se mantuvieron negativas durante todo el período experimental. Las formas parasitarias intraeritrocíticas presentaban las siguientes características morfológicas y morfométricas:

Trofozoítos: Inicialmente constituido por una masa de cromatina semejante a una esfera compacta, con el desarrollo del hematozoario se inicia la diferenciación de algunas estructuras como vacuola, citoplasma, cromatina y pigmento hemozoínico. Se observan formas punti-formes, ovoides, anilladas, elípticas, piriformes y redondeadas, con predominio de las formas ovoides y elípticas (Figuras 2 y 3). La media estimada fue de 1.802 ± 0.313 x 1.230 ± 0.208 mm, con IM = 0.623 ± 0.110 mm (Tabla 1). Hubo diferencia significativa (p < 0,05) en cuanto a la morfometria a los 15 DPI, con los demás DPI del análisis para el DM y a los 15 y 40 DPI con los demás DPI para el dm (Tabla 1). No hubo diferencia estadística (p > 0,05) para el IM de trofozoítos y de un total de 106 formas trofozoitas encontradas el mayor número se encontró a los 25 DPI ( Tabla 1).

Figura 2. Distribución media de las formas parasitarias y sus respectivas formas morfológicas

Figura 3. Distribución de las formas parasitarias y sus respectivas formas morfológicas de plasmodium juxtanucleare durante la fase de parasitema en Gallus gallus inoculado experimentalmente

Esquizontes: El volumen del citoplasma permanece prácticamente inalterado y el aumento de células se da por el crecimiento y la división de la cromatina, que originan los merozoítos los cuales fueron observados de dos a cuatro por esquizonte. La frecuencia de esquizontes con dos, tres o cuatro merozoitos fueron de 46%, 36,6% y 16,4%, respectivamente. Se observaron formas ovoides, elípticas, piriformes y ameboides, con predominio de las formas ovoides y piriforme (Figura 2 y 3). La media estimada fue de 2.809 ± 0,187 x 1.820 ± 0,386 mm, con IM = 0,643 ± 0,120 mm (Tabla 1). No hubo diferencia significativa (p > 0,05) para los parámetros morfométricos del esquizonte y de un total de 98 esquizontes encontrados, el mayor número se observó a los 25 DPI (Tabla 1).

Macrogametocitos: Localizados lateral-mente en la región polar de la célula del hospedador, con la cromatina condensada y bien evidenciada. Se observaron formas ovoides, redondas, elípticas y piriformes con predominio de las formas ovoides y elípticas (Figuras 2 y 3). La medida media estimada fue de 3.559 ± 0,883 x 2.363 ± 0.207 mm, con IM = 0,766 ± 0,078 mm (Tabla 1). Hubo diferencia significativa (p < 0,05) en cuanto a la morfometría de macrogametocitos para los parámetros morfométricos a los 15 DPI con los demás DPI del análisis (Tabla 1). El mayor número de macrogametocitos se observó a los 30 DPI (Tabla 1).

Microgametocito: Localizados con frecuencia, lateralmente en relación al núcleo de la célula hospedera, con cromatina difusa. Las formas observadas fueron ovoides, redondeadas, elípticas y piriformes, con predominio de las formas ovoides y elípticas (Figuras 2 y 3). La media estimada fue de 3.891 ± 0,946 x 2.386 ± 0,783 mm, con IM = 0,505 ± 0,103 mm (Tabla 1). No hubo diferencia significativa (p > 0,05) en las características morfométricas de los microgametocitos y el mayor número de ellos, se encontró a los 30 DPI (Tabla 1).

Tabla 1. Media aritmética, análisis morfométrica, de las formas parasitárias del aislado MSS-47. Plasmodium juxtanucleare

DISCUSION

Autores que trabajan experimentalmente con muestras de P. juxtanucleare en G. gallus señalan un período prepatente de 4 a 15 días cuando la inoculación es vía intravenosa y de 6 a 20 días cuando la inoculación es vía intramuscular.3, 5, 12, 13 Nuestro experimento corroboran esas observaciones ya que verificamos un periodo prepatente medio de 15 DPI para la inoculación vía intraperitoneal.

En estudios realizados por otros investigadores,14 la infección que se produjo con un inoculo sanguíneo con cepas malayas presento dos picos de parasitemia, aproximadamente, 25% y 30%, y sólo después del segundo pico la parasitemia decreció a un nivel más bajo. El comportamiento de los aislados MSS-47 se diferencia de esa observación ya que después de la fase aguda, el número de parásitos circulantes en sangre declinó bruscamente, no ocurriendo nuevos picos de parasitemia. Observaciones similares al presente estudio se encontraron para una cepa brasileña (IOC).13

En dos aves adultas, con infección experimental, por 21 meses, se verificó que después de la fase aguda los parásitos eran escasos, sin embargo, las formas gametocíticas persisten por largo tiempo. Esta persistencia ha sido relatada en la mayoría de los pequeños plasmodios; hecho que favorece y explica la frecuencia con que P. juxtanucleare ocurre en la naturaleza.15 Este fenómeno no fue evidenciado en el presente experimento, siendo observados trofozoítos y microgameticítos a los 40 DPI, y tornándose raros después de este período.

La evolución de la infección causada por aislado MSS-47 de P. juxtanucleare fue poco patógena y con baja parasitemia. Lo que difiere de otros experimentos realizados a través de infección experimental donde la parasitemia se elevó mucho en el primer mes de inoculación cuando ocurre un índice de mortalidad por encima de 50% y decrece después del segundo mes, cuando las aves sobrevivientes entran en cronicidad y es raro que presenten parásitos circulantes.5, 13, 17 En un experimento realizado por Dhanapala12 las aves se presentaron anémicas durante la fase aguda, se recuperaron y luego pasaron a la fase crónica. La acentuada patogenicidad de las cepas Americanas han sido interpretadas debido a la reciente introducción del parásito al continente, y los galliformes estarían poco adaptados; en cuanto, que la patogenicidad causada por las cepas Asiáticas indican una asociación hospedero-parásito de larga duración.14

Se sugiere, que hay una gran variación entre cepas de P. juxtanucleare, además la relación de adaptación entre parásito-hospedero; por lo tanto en Brasil antes del 1.500 se creía que no había gallinas.16 El G. gallus originario de las Montañas del sur de Asia,2 fue introducido a Brasil por colonizadores portugueses. Como en los países Asiáticos ya tenían plasmodiideos en aves, se cree que P. juxtanucleare fue introducido al país junto con su hospedador natural, la gallina.

Durante el período parasitario agudo, se puede verificar que a los 25 DPI ocurre el mayor número de formas parasitarias trofozoíticas y esquizogónicas, y a los 30 DPI ocurre un aumento en el número de formas parasitarias gametociticas. De esta forma se propone que a los 20 DPI sería un período ideal para la realización de pasajes sanguíneos, pues las formas esquizogónicas liberarían merozoítos que son formas infectantes; y a los 30 DPI sería el periodo ideal para el vector realizar la alimentación en el ave infestada con el fin de realizar posterior transmisión.

Las descripciones morfométricas y morfológicas de las diferentes formas evolutivas intraeritrociticas de P. juxtanucleare encontradas en el presente estudio (Tabla 1), coinciden con las características entregadas para los trofozoítos, esquizontes,y gametocitos por otros autores.3, 4, 7, 18

Las especies de Plasmodium se diferencian por el tamaño y la forma de los estados evolutivos parasitario, y por el hospedador natural. que disponen.19 Por eso que es de gran importancia la identificación a través de sus detalles morfológicos y morfométricos ya que tienen un alto valor de especificidad.

El aislado MSS-47 de P. juxtanucleare fue caracterizado como muy pleomórfico; este gran pleomorfismo en las formas evolutivas parasitarias pueden estar relacionados a factores biológicos como, variación antigénica, metabolismo del parásito, adaptación al hospedador y factores inmunológicos.

RESUMEN

Se realizó el análisis morfométrico y morfológico de un aislado de (MSS-47) de Plasmodium juxtanucleare. Fueron evaluados, la parasitemia, las medidas del diámetro menor (dm), el diámetro mayor (DM) y el índice morfométrico (IM = dm/DM) de formas intraeritrociticas, aves inoculadas experimentalmente. En 106 trofozoítos se observaron formas puntiformes, ovoides, anilladas, elípticas, piriformes y redondeadas, con predominio de las formas ovoides y elípticas. La media de los trofozoítos fue de 1.802 ± 0,313 x 1.230 ± 0,2 mm, con un IM = 0,623 ± 0,110 mm. En 98 esquizontes, se observaron formas ovoides, elípticas piriformes y ameboides, con predominio de formas ovoides y piriformes. La media de los esquzontes fue de 2.809 ± 0,187 x 1.820 ± 0,386 mm, con un IM = 0,643 ± 0,120. En 18 macrogametocitos, se observaron formas ovoides, redondeadas, elípticas y piriformes, con predominio de las formas ovoides y elípticas. La media de los macrogametocitos fue de 3.559 ± 0,883 x 2.363 ± 0,207 mm, con un IM = 0,766 ± 0,078 mm. En 34 microgametocitos, se observaron formas ovoides, redondeadas, elípticas y piriformes, con predominio de las formas ovoides y elípticas. La media de los microgametocitos fue de 3.891 ± 0,946 x 2.386 ± 0,783 mm, con un IM = 0,505 ± 0,103 mm. Por lo tanto, el aislado MSS-47 de P. juxtanucleare se puede caracterizar como muy pleomórfico.

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