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DissertationCopyright
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2024-05-22
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EFEITO DO VOLUME DO REPASTO SANGUÍNEO NA CAPACIDADE VETORIAL DE ANOPHELES AQUASALIS (DIPTERA: CULICIDAE) EM CONDIÇÕES DE LABORATÓRIO
Martins, Elen Sabrina dos Reis | Date Issued:
2024
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Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Leônidas & Maria Deane. Manaus, AM, Brasil.
Abstract in Portuguese
Mosquitos do gênero Anopheles são vetores dos protozoários do gênero Plasmodium, agentes etiológicos da malária, uma das doenças parasitárias que mais causa mortalidade no mundo. As fêmeas dos mosquitos são hematófagas, sendo o repasto sanguíneo um fator importante para o desenvolvimento dos ovos, além da infecção com patógenos. Esse trabalho tem como objetivo avaliar o efeito do volume de sangue ingerido no repasto, na fecundidade, na fertilidade de Anopheles aquasalis, e no desenvolvimento da infecção pelo Plasmodium vivax. Fêmeas adultas de An. aquasalis foram divididas em dois grupos: um, alimentado com sangue de pacientes infectados com P. vivax (After Infection - AI) e o outro com sangue de voluntários não infectados (Blood feed - BF), usando um sistema de infecção experimental por membrana artificial; cada tratamento foi composto por 3 subgrupos separados de acordo com o volume de sangue ingerido: mínimo (MIN), médio (MED) e máximo (MAX) correspondentes a menor, parcial e total distensão do abdome, respectivamente. De cada grupo de insetos foi avaliada a infecção pelo P. vivax, a fecundidade, e a fertilidade. Foi realizada a contagem de oocistos, ovos postos e retidos. As análises estatísticas foram realizadas utilizando os testes de Kruskal-Wallis ou ANOVA, dependendo da distribuição dos dados. Os experimentos foram realizados em triplicata biológica. O número de ovos postos e retidos por fêmeas de An. aquasalis infectadas com P. vivax foi semelhante ao número de ovos das fêmeas não infectadas, independente do subgrupo analisado, porém comparações entre todos os grupos mostraram diferença significativa quando comparados com o grupo MAX-BF (p = 0,0001). Ao utilizar o subgrupo MAX-BF como referência, foi encontrada diferença significativa entre todos os subgrupos (p = 0,0001). O volume de sangue ingerido pelas fêmeas de An. aquasalis não influenciou na fertilidade (p > 0.05). Quanto ao efeito do volume de sangue na infecção pelo P. vivax, as fêmeas do subgrupo MED-AI tiveram taxa de infecção de 22,85% (mediana= 1,5; mín.= 0 ooc; máx.= 17 ooc), seguido de MAX-AI com 45,71% (mediana= 3; mín.= 0 ooc; máx.= 15 ooc). O subgrupo MIN-AI não se infectou. Portanto, os nossos dados evidenciam que as fêmeas de An. aquasalis conseguem desenvolver e colocar ovos férteis até quando ingere volumes de sangue muito pequenos, porém, para desenvolver a infecção pelo P. vivax é necessário ingerir volumes equivalentes a metade ou mais da capacidade de distensão do intestino médio. Estes resultados indicam que An. aquasalis não precisa realizar repasto sanguíneo completo para poder desenvolver os ovos e se infectar, sendo isso importante do ponto de vista epidemiológico, pois estes dois fatores estão diretamente relacionados com a capacidade vetorial da espécie.
Abstract
Anopheles mosquitoes are vectors of Plasmodium protozoa, the etiological agents of malaria, one of the deadliest parasitic diseases in the world. The female mosquitoes are hematophagous, with blood feeding being an important factor for egg development, in addition to infection with pathogens. This study aims to evaluate the effect of blood volume ingested by Anopheles aquasalison the fecundity, fertility, and the development of Plasmodium vivax infection. Adult females of An. aquasalis were divided into two groups: one fed with blood from P. vivax-infected patients (After Infection - AI) and the other with blood from uninfected volunteers (Blood feed - BF), using the experimental infection system through an artificial membrane. Each treatment consisted of 3 subgroups separated based on the volume of blood ingested: minimum (MIN), medium (MED), and maximum (MAX) corresponding to the lesser, partial, and total distension of the abdomen, respectively. For each insect group, the P. vivax infection, fecundity, and fertility were evaluated. The midgut of females fed with infected blood was dissected, stained with mercury chrome, and observed under an optical microscope for oocyst counting. Statistical analyses were performed using Kruskal-Wallis or ANOVA tests, depending on data distribution. The experiments were conducted in biological triplicates. The number of eggs laid and retained by An. aquasalis females infected with P. vivax was similar to that of uninfected females, regardless of the analyzed subgroup, however comparing with MAX-BF subgroup showed a significant difference among all subgroups (p = 0.0001). The volume of blood ingested by An. aquasalis females did not influenced fertility (p > 0.05). Regarding the effect of blood volume on P. vivax infection, females in the MED-AI subgroup had an infection rate of 22.85% (median= 1.5; min.= 0 oocysts; max.= 17 oocysts), followed by MAX-AI with 45.71% (median= 3; min.= 0 oocysts; max.= 15 oocysts). The MIN-AI subgroup did not get infected. Therefore, our data show that An. aquasalis can develop and lay fertile eggs even when ingesting very small blood volumes. However, to develop P. vivax infection, it needs to ingest volumes equivalent to half or more of the midgut distension capacity. These results indicate that An. aquasalis does not need to complete a full blood meal to develop eggs and get infected, which is epidemiologically important as these two factors are directly related to the vectorial capacity of the species.
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