CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR DE CHIKUNGUNYA VIRUS E INVESTIGAÇÃO DOS ARBOVÍRUS DENGUE VIRUS E MAYARO VIRUS NO ESTADO DO PIAUÍ

Abstract

RESUMO: Arbovírus são vírus transmitidos por vetores artrópodes hematófagos que podem causar doenças em animais e seres humanos. Dengue virus (DENV) é um arbovírus que encontra-se mundialmente distribuído e no Brasil, circula de forma endêmica desde a década de 80. A ocorrência de surtos anuais tem sido facilitada pela co-circulação dos quatro sorotipos (DENV1-4) em vários municípios. Mais preocupante ainda, é que grande parte das infecções são assintomáticas e quando sintomáticas, podem evoluir com manifestações hemorrágicas ou neurológicas fatais. Adicionalmente, outros arbovírus como Chikungunya virus (CHIKV) e Mayaro virus (MAYV) estão emergindo de forma alarmante em diversas regiões brasileiras. O primeiro, foi inserido no Brasil em 2014 e desde então disseminou-se rapidamente por vários estados, causando surtos e epidemias de uma doença debilitante que cursa com intensa e prolongada artralgia. Já MAYV, apresenta-se prevalente na região Norte e vem se destacando pelo aumento da incidência em áreas não endêmicas, com sintomas semelhantes aos ocasionados por CHIKV. Estas arboviroses representam um sério desafio à saúde pública, pois podem ser transmitidas por mosquitos antropofílicos do gênero Aedes, que estão amplamente distribuídos em áreas urbanas e peri-urbanas. Além disso, as manifestações clínicas apresentadas pelos pacientes podem ser agravadas em casos de co-infecções (entre arbovírus) ou na presença de outras comorbidades, dificultando tanto o diagnóstico diferencial como as ações de vigilância em saúde associadas ao monitoramento e controle dos surtos. Diante do aumento no número de casos, este estudo objetivou investigar a dinâmica de circulação dos arbovírus Dengue virus, Chikungunya virus e Mayaro virus no Estado do Piauí nos anos de 2016 e 2017. Foram coletadas 578 amostras de soro de pacientes com suspeita de infecção por arbovírus. Destas, 115 foram extraídas e analisadas através da técnica de RT-PCR, utilizando iniciadores que amplificam a região dos genes que codificam as glicoproteínas NS5 de DENV, E1 e E2 de CHIKV e E1, E2 e E3 de MAYV. Do total de amostras testadas, três foram positivas para detecção de DENV, sendo possível identificar os sorotipos DENV-2 e DENV-4. Um paciente apresentou-se co-infectado por DENV-1 e CHIKV. Por outro lado, 32 amostras foram positivas para detecção de CHIKV, indicando a circulação e disseminação crescente deste vírus no estado. Uma amostra foi positiva para MAYV, sugerindo possível infecção por este arbovírus. A partir destes resultados, treze amostras foram enviadas para o sequenciamento parcial dos genes E1 e E2 de CHIKV para confirmação da circulação. A análise filogenética revelou que a linhagem circulante no Piauí pertence ao genótipo do Oeste-Central-Sul Africano (ECSA), que foi introduzido no Brasil em 2014 através do estado da Bahia. Adicionalmente, observamos que os vírus isolados neste estudo agruparam-se com outros isolados brasileiros da região Nordeste. O monitoramento clínico de pacientes acometidos por CHIKV mostrou que 14 dos 32 pacientes positivos evoluíram para a fase crônica, apresentando sintomas cuja duração variou de 4 a 12 meses. Em conjunto, estes dados poderão auxiliar a vigilância epidemiológica a traçar estratégias eficazes de monitoramento da circulação viral e controle vetorial, na tentativa de prevenir futuras epidemias arbovirais na população piauiense. ABSTRACT: Arboviruses are viruses transmitted by hematophagous arthropod vectors that can cause diseases in animals and humans. Dengue virus (DENV) is an arbovirus that is globally distributed and, it has been endemic since the 1980’s in Brazil. The occurrence of annual outbreaks has been facilitated by the co-circulation of the four serotypes (DENV1-4) in several municipalities. Another worrying issue is the fact that most infections are asymptomatic and, when symptomatic, they can develop fatal haemorrhagic or neurological manifestations. In addition, others arboviruses such as Chikungunya virus (CHIKV) and Mayaro virus (MAYV) are emerging alarmingly in several Brazilian regions. The first one was introduced in Brazil in 2014, and it has been spread rapidly through several states, causing outbreaks and epidemics of a debilitating disease which occurs with intense and persitent arthralgia. In contrast, MAYV is prevalent in the North region and it has been highlighted by the increase in the incidence in non-endemic areas, with effects similar to those caused by CHIKV. These arboviruses represent a serious challenge to public health as they can be transmitted by anthropophilic mosquitoes of the genus Aedes, which are widely distributed in urban and peri-urban areas. In addition, clinical manifestations presented by patients may be exarcebated in cases of co-infections (among arboviruses) or in the presence of other comorbidities, making both differential diagnosis and health surveillance actions associated with the monitoring and control of outbreaks difficult. Considering the increased number of cases, this study aimed to investigate the circulation dynamics of the arboviruses Dengue virus, Chikungunya virus and Mayaro virus in the Piauí State between 2016 and 2017. 578 serum samples from patients with suspected arbovirus infection were collected. From these, 115 samples were extracted and analyzed by the RT-PCR technique, using primers that amplify the encoding genes region of E1 and E2 glycoproteins for CHIKV and NS5 for DENV. From the total of samples tested, three of them were positive for DENV detection, and they were identified as DENV-2 and DENV-4 serotypes. One patient was co-infected with DENV-1 and CHIKV. On the other hand, 32 samples were positive for CHIKV detection, indicating an increasing circulation and dissemination of this virus in the Piauí State. One sample was positive for MAYV, suggesting a possible infection by this arbovirus. From these results, thirteen samples were sent for partial sequencing of the CHIKV genome. A phylogenetic analysis revealed that the Piauí circulating lineage belongs to the West-Central-South African genotype (ECSA), which was introduced in Brazil through the Bahia State. Clinical monitoring of patients with CHIKV showed that 14 of the 32 positive patients evolved to chronic phase, presenting symptoms ranging from 4 to 12 months. Together, these data can help the epidemiological surveillance to devise effective monitoring viral circulation strategies and vector control in order to prevent future arboviral epidemics in the Piauí population.