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Document type: Tese
Title: Dispersão da febre amarela entre primatas não-humanos durante epizootia no Rio Grande do Sul : entendendo o papel de fatores abióticos, da paisagem e da presença de animais imunes para propor cenários futuros de reemergência da doença
Author: Almeida, Marco Antônio Barreto de 
Advisor: Bicca-Marques, Júlio César
Abstract (native): Os primatas não-humanos (PNH) são suscetíveis a diversos arbovírus, incluindo o vírus da febre amarela (FA). Embora originário da África, esse vírus encontrou PNH suscetíveis e mosquitos vetores competentes para sua transmissão em matas nas Américas. Uma alta sensibilidade dos PNH à FA levou órgãos de saúde a monitorar esses animais como forma de vigiar a doença no Brasil. O Estado do Rio Grande do Sul (RS) iniciou essa vigilância em 2002, a qual detectou os arbovírus Oropouche e Saint Louis (SLEV) e uma epizootia de FA que matou mais de 2000 PNH (Alouatta caraya e A. guariba clamitans) entre 2008 e 2009. A presente tese de doutorado teve como objetivos gerar modelos de adequabilidade ambiental para FA com base nessa epizootia e prospectar arbovírus em PNH no noroeste do RS. Foi utilizado o algoritmo de máxima entropia – Maxent para gerar modelos de distribuição de Alouatta spp. e do mosquito vetor Haemagogus leucocelaenus. Esses modelos serviram como camadas preditoras para, junto a variáveis climáticas, topográficas e vegetacionais, modelar a ocorrência da doença baseada nos pontos de morte de PNH por FA. As variáveis mais influentes nos modelos da FA foram a variação na umidade do ar, a distribuição de Alouatta spp. e a velocidade máxima dos ventos, seguidas pela precipitação média anual e a temperatura máxima. Portanto, foi confirmado suporte para a influência do regime de chuvas e da temperatura ambiente no ciclo da FA silvestre. A velocidade e a direção do vento devem desempenhar um importante papel na dispersão de mosquitos infectados e, consequentemente, do vírus. Os modelos baseados na distribuição espacial de PNH mortos nos primeiros meses da epizootia identificaram áreas adequadas para onde a doença avançou poucos meses mais tarde. Também foram prospectados 19 arbovírus em 40 amostras de sangue (isolamento viral e PCR) e soro (inibição da hemaglutinação e testes de neutralização [NT]) coletadas em quatro campanhas de campo entre 2014 e 2016 de 26 bugios-pretos (A. caraya) de três populações no município de Santo Antônio das Missões, RS. Não houve detecção de vírus circulante, mas sim de anticorpos para os Flavivirus SLEV e Ilhéus e o Phlebovirus Icoaraci por NT. As evidências de contato com Ilhéus e Icoaraci são as primeiras em PNH no extremo sul do Brasil. Um aumento de anticorpos para SLEV detectado entre duas capturas consecutivas do mesmo indivíduo é compatível com um contato recente com o vírus. Um macho adulto capturado em uma das áreas apresentou infecção concomitante pelos vírus Oropouche, SLEV e FA por NT. Mais estudos são necessários para compreender o papel de PNH e outros vertebrados na circulação de arbovírus na região, avaliar possíveis riscos para PNH e a saúde humana e identificar as forças motrizes responsáveis pela dispersão do vírus da FA durante epizootias em populações selvagens.
Abstract (english): Nonhuman primates (NHP) are susceptible to many arboviruses, including the yellow fever (YF) virus. Although native to Africa, this virus found susceptible NHP and competent mosquito vectors for maintaining its transmission in American forests. A high sensitivity of NHP to YF led health agencies to monitor these animals as a way of monitoring the disease in Brazil. The State of Rio Grande do Sul (RS) began this surveillance in 2002, which has detected the arboviruses Oropouche and Saint Louis (SLEV) and a YF epizootic that killed more than 2,000 NHP (Alouatta caraya and A. guariba clamitans) between 2008 and 2009. The objectives of this PhD thesis research were to generate models of niche suitability for YF based on that epizootic and prospect arboviruses in NHP in northwestern RS. The maximum entropy algorithm - Maxent was used to generate distribution models of Alouatta spp. and the mosquito vector Haemagogus leucocelaenus. Together with climatic, topographic and vegetative variables, these models served as predictor layers to model the occurrence of the disease based on the points of death of NHP of YF. The most influential variables in the YF models were the variation in air humidity, distribution of Alouatta spp. and maximum wind speed followed by mean annual rainfall and maximum temperature. Therefore, support for the influence of the rainfall regime and the ambient temperature on the cycle of jungle YF was found. Wind speed and direction can play an important role in the dispersal of infected mosquitoes and, consequently, the virus. The models based on the occurrence of dead NHP in the first months of the epizootic identified suitable areas to where the disease spread a few months later. In addition, 19 arboviruses were prospected in 40 blood (viral isolation and PCR) and serum (hemagglutination inhibition and neutralization tests [NT]) samples collected from 26 black howler monkeys (A. caraya) belonging to three populations in four field campaigns in the municipality of Santo Antônio das Missões, RS, between 2014 and 2016. There was no detection of circulating virus, but antibodies to Flavivirus SLEV and Ilhéus and Phlebovirus Icoaraci was found by NT. Evidence of the contact with Ilhéus and Icoaraci are the southernmost records in Brazilian NHP. An increase in antibodies to SLEV detected between two consecutive captures of the same individual is compatible with a recent contact with the virus. An adult male captured in one of the areas presented concomitant infection by the Oropouche, SLEV and YF viruses by NT. Further studies are necessary to understand the role played by NHP and other vertebrates in the circulation of arboviruses in the region, to assess potential risks to NHP and public health, and to identify the driving forces responsible for the dispersal of the YF virus during epizootics in wildlife populations.
Keywords: Arbovirus
Doenças Emergentes
Mapeamento de Risco
Modelagem de Doenças
Modelo de Nicho Ecológico
Alouatta Caraya
Disease Modeling
Ecological Niche Modeling
Emerging Diseases
Haemagous Leucocelaenus
Maxent
Risk Mapping
Phlebovirus
CNPQ Knowledge Areas: CIENCIAS BIOLOGICAS::ZOOLOGIA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Escola de Ciências
Program: Programa de Pós Graduação em Zoologia
Access type: Acesso Aberto
Fulltext access restriction: Trabalho será publicado como artigo ou livro
Time to release fulltext: 24 meses
Date to release fulltext: 02/08/2020
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8237
Issue Date: 22-Mar-2018
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Evolução da Biodiversidade

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