Epidemiología clínica y desarrollo de nuevos sistemas de diagnóstico de la toxoplasmosis.

Abstract

La infección con el parásito Toxoplasma gondii, el agente causal de la toxoplasmosis, es una zoonosis muy difundida a nivel mundial, llegando a ser considerada una de las más importantes infecciones producidas por alimentos. Esta infección puede ser asintomática o causar síntomas no específicos que incluyen fiebre, linfadenopatías y mialgias, imitando otras enfermedades infecciosas. Sin embargo, en algunos casos puede presentar serias complicaciones, en particular en pacientes inmunocomprometidos y en los recién nacidos cuando ocurre transmisión vertical, en donde el parásito atraviesa la placenta e infecta al embrión con manifestaciones clínicas como aborto espontaneo, hidrocefalia, retardo en el crecimiento, alteraciones neurológicas, anomalías cardiovasculares hasta un recién nacido asintomático pero que manifiesta algunos síntomas, como daño ocular, en algún periodo de su vida. A nivel mundial, la seroprevalencia se encuentra entre el 10-70%, llegando a considerarse que un tercio de la población se encuentra infectada con este parásito. Este rango de valores observado puede deberse a la región analizada, las diferencias climáticas, las condiciones socioeconómicas, los hábitos alimenticios e higiénicos y a la susceptibilidad del huésped. En Argentina, la prevalencia de anticuerpos anti-T. gondii en mujeres embarazadas se sitúa entre el 16.8-51.1%, de acuerdo a un estudio llevado a cabo en CABA y en Provincia de Buenos Aires. En el presente trabajo, con el fin de determinar el estado de la infección toxoplásmica en un área rural, se analizó la seroprevalencia de anticuerpos anti-T. gondii en mujeres embarazadas (edad 13 - 44 años; n= 920) entre los meses de abril del 2014 y diciembre del 2017 en la ciudad de Chascomús, caracterizada por ser una ciudad con una fuerte actividad rural y dado que existen importantes diferencias en el desarrollo urbano dentro de la ciudad, se decidió analizar si había alguna asociación entre la seroprevalencia y las áreas menos desarrolladas (región periurbana) como fue observado por otros. Del total de mujeres embarazadas analizadas, 320 resultaron positivas para anticuerpos IgG, con una prevalencia de 34.8% (IC 95%: 31.7 - 37.9). No se observó una asociación entre la seroprevalencia y edad. Sin embargo, cuando se evaluó la seroprevalencia en relación a la distribución geográfica de 769 mujeres embarazadas (83,6% del total) se observó un 26,8% (IC 95%: 19,8 – 33,7) de seroprevalencia en zonas urbanas (n = 157) respecto a un 36,4% (IC 95%: 32,6 – 40,3) de prevalencia en zonas periurbana (n = 612), siendo estas diferencias estadísticamente significativas (p= 0,023). A su vez, se implementó un cuestionario con el objetivo de evaluar posibles factores de riesgo asociados a la infección con este parásito, entre abril del 2016 y diciembre del 2017. Los factores de riesgo que se consideraron fueron: actividad (rural o urbana), fuente de agua en el hogar, cría de animales, presencia de gato como mascota, jardinería y consumo de carnes (cerdo, oveja y embutidos) con sus frecuencias (consumo mensual). Interesantemente, solo se encontraron diferencias significativas cuando se comparó la seroprevalencia entre las áreas urbanas y peri-urbanas de la ciudad. La mayor prevalencia observada en las zonas peri-urbanas puede ser debida a una situación económica desfavorable y/o a ambientes subdesarrollados, lo cual podría ser un factor de riesgo que debería ser tenido en cuenta al momento de establecer pautas de seguimiento en mujeres embarazadas. El diagnóstico de la toxoplasmosis en mujeres embarazadas se basa fundamentalmente en el análisis del perfil serológico de la paciente y, además, no solo se debe establecer si la paciente estuvo o no en contacto con el parásito, sino que se debe determinar también si se encuentra en la fase aguda o crónica de la infección, ya que es en la fase aguda donde el parásito puede atravesar la placenta e infectar al embrión. Con el objetivo de identificar nuevos antígenos con utilidad en el diagnóstico diferencial de la toxoplasmosis, se estudiaron diversos rAg de Toxoplasma gondii como posibles marcadores de infección reciente (IR) y de transmisión vertical (TV), estos incluyen antígenos de Gránulos densos (rGra4, rGra7, rGra8, rGra17, r310790, r200360 y r313640), de Micronemas (rMic1) y Roptrias (rRop2), además de las quimeras rGra4–Gra7 y rRop2–Gra4. Con la excepción de rGra17, 200360 y 313640, el resto de los antígenos mostraron una mayor serorreactividad con sueros de pacientes en fase aguda de la infección, como así también en ratones infectados con T. gondii. Asimismo, se llevó a cabo un análisis de la respuesta cinética humoral de anticuerpos IgG en muestras de suero de bebés con TC y no infectados con anticuerpos maternos (NI). Los sueros de los bebés con TC (n= 7) y los de sus madres mostraron una mayor reactividad con rMic1, rGra8 y rGra4–Gra7 y se mantuvieron positivos durante el primer año de vida; mientras que la serorreactividad de los sueros de los bebés NI (n= 10) y los de sus madres fue más baja, y se observó una pérdida de reactividad a los pocos meses de vida. En la mayoría de los casos de TC, el perfil de serorreactividad mostró una tendencia a disminuir con el tiempo, como se espera para un marcador de infección aguda o activa. En conclusión, se identificaron distintos antígenos como posibles marcadores de infección aguda, siendo rGra7 el que mejor desempeño tuvo, y 2 nuevos antígenos (rMic1 y rGra8) y una proteína quimera (rGra4-Gra7), como posibles marcadores de infección reciente en bebés con TV, con utilidad en el diagnóstico temprano de la toxoplasmosis.

Infection with the parasite Toxoplasma gondii, the causal agent of toxoplasmosis, is a very widespread zoonosis worldwide, being considered one of the most important infections produced by food. This infection can be asymptomatic or cause non-specific symptoms that include fever, lymphadenopathy and myalgia, imitating other infectious diseases. However, in some cases it can present serious complications, particularly in immunocompromised patients and in newborns in the case of congenital transmission, where tachyzoites can cross the placenta and infects the fetus, with clinical manifestations ranging from spontaneous abortion, hydrocephalus, intrauterine growth retardation, neurological alterations, cardiovascular abnormalities, to an asymptomatic newborn that manifest symptoms, such as eye damage, at some period of his life. Worldwide, seroprevalence is between 10-70%, and one third of the population is considered to be infected with this parasite, but this values vary according to the region, climatic differences, socioeconomic conditions, food and hygiene habits and susceptibility of the host. In Argentina, the prevalence of anti-T. gondii antibodies in pregnant women is between 16.8-51.1%, according to a study carried out in CABA and in the Province of Buenos Aires. In order to address the state of the toxoplasmic infection in a rural area, we analyzed the seroprevalence of anti-T. gondii antibodies in pregnant females (age 13 - 44 years; n= 920) between April 2014 and December 2017 from Chascomús (Argentina), a city immersed in a rural area. Furthermore, given that there are important differences in the urban development within the city of Chascomús, we decided to analyze if there would be any association with seroprevalence in less developed areas (peri-urban region) as was observed by others. Altogether 320 tested positive for immunoglobulin G antibodies, yielding an overall seroprevalence of 34,8% (CI 95%: 31,7 - 37,9). No association was observed between seropositivity and age. However, when seroprevalence was evaluated in relation to the geographical distribution of 769 pregnant women (83,6% of the total), 26,8% (95% CI: 19,8 - 33,7) of seroprevalence was observed in urban areas (n = 157) compared to a 36.4% (95% CI: 32,6 - 40,3) prevalence in peri-urban areas (n = 612), being this difference statistically significant (p= 0,023). Furthermore, we assessed through a questionnaire survey, between April 2016 to December 2017, possible risk factors such as activity (urban and rural), home water supply, animal husbandry, presence of cats as pets, gardening and consumption of meat and its derivatives (pork, sheep meat and sausages) and their frequencies (consumption per week). Significant differences were found only when the seroprevalence was analyzed between the urban and peri-urban neighborhoods of the city of Chascomús. The higher seroprevalence in peri-urban neighborhoods could be due to an unfavorable socioeconomic situation and/or to undeveloped peri-urban environments, which is a risk factor that should be taken into account when planning the health care of pregnant females. The diagnosis of toxoplasmosis in pregnant women is mainly based on analysis of serological profile of the patient and, in addition, not only must establish whether the patient was or not in contact with the parasite, but must also determine whether it is in the acute or chronic phase of the infection, since it is in the acute phase where the parasite can cross the placenta and infect the embryo. In order to identify new antigens useful in the differential diagnosis of toxoplasmosis, we evaluated the performance of various rAg of Toxoplasma gondii as diagnostic markers of acquired toxoplasmosis (AT) and congenital toxoplasmosis (CT), including Dense granules (rGra4, rGra7, rGra8, rGra17, r310790, r200360 and r313640), Microneme (rMic1) and Rhoptry (rRop2), in addition to the chimeric proteins rGra4–Gra7 and rRop2–Gra4. With the exception of rGra17, 200360 and 313640, the rest of the antigens showed higher seroreactivity with sera from patients in the acute phase of infection and experimentally infected mice, respectively. An analysis of IgG response kinetics was performed using serum samples from infants with CT and uninfected (UI). Sera from CT patients (n=7) and their mothers showed high reactivity to rMic1, rGra8, and rGra4–Gra7 and remained positive throughout the first year after birth; the seroreactivity of samples from UI patients (n=10) and their mothers was lower, and was lost at a few months of age. In most cases of CT, the seroreactivity profile showed a declining trend, as expected for a marker of acute or active infection. In conclusion, different antigens were identified as posible markers of acute infection, being rGra7 the one that had the best performance, and 2 new antigens (rMic1 and rGra8) and a chimera protein (rGra4-Gra7), as possible markers of recent infection in infants with CT, useful in the early diagnosis of toxoplasmosis.