Doença de Chagas: Manual para Experimentação Animal
9.2 Rato
Luis Eduardo Ramírez; Valdo D. Silva; Eliane Lages-Silva; Edmundo Chapadeiro
O rato é outro modelo animal utilizado no estudo da infecção chagásica. Contudo, tem-se observado que ele oferece certa resistência ao Trypanosoma cruzi, desenvolvendo uma infecção lenta e pouco evidente, mesmo em animais recentemente desmamados. Na maioria das vezes, torna-se necessária a utilização de grandes inóculos do parasita, para se obter parasitemia patente na fase aguda e uma fase crônica com manifestações clínico-patológicas evidentes. Porém alguns estudos histopatológicos do coração, do trato digestivo e do sistema nervoso central identificaram lesões similares às encontradas na doença de Chagas humana, contradizendo, portanto, aqueles que não consideram o rato como um bom modelo experimental para a pesquisa da infecção chagásica. Além disso, um estudo com ratos isogênicos mostrou que, dependendo do background genético, esse modelo também pode apresentar variabilidade no grau de resistência (Rivera-Vanderpas et al., 1983).
Brand et al. (1949) observaram que a infecção nos animais inoculados com diferentes cepas tem evolução de aproximadamente três semanas e que, dependendo da sua patogenicidade, os animais podem cronificar ou morrer. Pizzi et al. (1953) estudaram, comparativamente, a infecção em camundongos isogênicos C3H e ratos infectados com cepa Tulahuen do T. cruzi e observaram uma menor parasitemia e mortalidade em ratos. Brener (1971) inoculou ratos com 200.000 formas sangüíneas das cepas Y, Berenice, CL e MR e observou, com as duas primeiras, apenas uma pequena e transitória parasitemia, ao passo que com as outras duas a parasitemia foi elevada e persistente, sugerindo que essas diferenças poderiam estar relacionadas com a morfologia das referidas cepas. Revelli et al. (1980) infectaram ratos de poucos dias de idade e adultos jovens com elevadas doses de tripomastigotas sangüíneos de T. cruzi, pela via subcutânea, e observaram uma fase aguda onde a parasitemia dos animais recentemente desmamados era maior que a dos animais adultos jovens, não se registrando nenhuma morte. Além disso, observaram uma resposta imunológica humoral específica e uma miocardite crônica focal com alterações leves do eletrocardiograma. Beraldo (1987) caracterizou a curva de parasitemia em ratos infectados com diferentes inóculos de formas sangüíneas por grama de peso corporal e observou que, independentemente da cepa ou do grau do inóculo, havia uma elevação progressiva da parasitemia até a segunda ou terceira semanas após a infecção. A partir de então, a parasitemia declinava, tornando-se desprezível ou desaparecendo por completo na quarta semana. O nível máximo de parasitemia observado não pareceu guardar qualquer correlação com o grau de inóculo administrado. Com base nas curvas de parasitemia e mortalidade espontânea, definiu a fase aguda da infecção como aquela que se inicia após a inoculação do T. cruzi até a sexta semana subseqüente. Segundo esse autor, depois desta fase começa a fase crônica, onde a parasitemia é inaparente e a mortalidade espontânea é baixa. Postan et al. (1987b) infectaram ratos com quatro clones diferentes de T. cruzi e verificaram padrões distintos de parasitemia, mortalidade e comportamento histopatológico. Um dos clones desenvolveu fibrose cardíaca mais acentuada e precoce que os demais, levando-os a discutir a influência genética do parasita e do hospedeiro no curso da infecção. De outro lado, Revelli et al. (1990) demonstraram que, quando os ratos eram reinoculados com parasitas da mesma cepa, não reproduziam o quadro agudo inicial e não modificavam o tipo e grau de lesão cardíaca. Esse modelo tem sido utilizado para estudo da rede de citocinas (Revelli et al., 1998), confirmando que também no rato a citocina decisiva para a resistência é o IFN-γ.
Estudando as manifestações viscerais na fase crônica em ratos inoculados com a cepa Y, Alcântara (1964) observou que a cardiopatia era a forma mais freqüente, embora também tenha encontrado a formação de megas, principalmente no cólon, bexiga, vesícula seminal e útero. Alcântara & Oliveira (1964) demonstraram, durante a fase crônica da infecção, redução dos neurônios do plexo de Meissner, principalmente da região secretora do estômago e nos cólons transverso e descendente, assim como também no plexo de Auerbach, desde o estômago até o reto. Scorza & Scorza (1972) estudaram o miocárdio de ratos infectados com a cepa Y e verificaram que grande número de animais morria entre o décimo e o 25º dias pós-inoculação, apresentando miocardite, ganglionite e periganglionite intensas. Chapadeiro et al. (1988) estudaram a evolução da cardiopatia em ratos infectados com diferentes inóculos das cepas Y, Colombiana e 12SF de T. cruzi ao longo das fases aguda e crônica, observando que a miocardite progredia com o tempo, associando-se à fibrose em 15% dos animais.
Alcântara (1961) encontrou um reduzido número de neurônios pós-ganglionares cardíacos em ratos infectados pela cepa Y do T. cruzi, à semelhança do observado por Amorim et al. (1973) em pacientes chagásicos crônicos. Entretanto, esses resultados não foram confirmados por Chapadeiro et al. (1991) em animais cronicamente infectados, nos quais a contagem de neurônios cardíacos em cortes seriados não apresentou redução numérica significativa, comparada aos animais controles. Embora as lesões encontradas não tenham sido quantitativamente significativas, ganglionite e neurite foram mais intensas nos gânglios intracardíacos dos animais infectados, o que pode explicar a alteração da resposta bradicárdica barorreflexa observada nestes mesmos animais, caracterizando, portanto, uma disfunção autonômica parassimpática cardíaca no rato chagásico crônico (Chapadeiro et al., 1991; Junqueira Jr. et al., 1992).
Bestetti et al. (1987) avaliaram o eletrocardiograma de ratos de seis meses de idade infectados com a cepa Colombiana do T. cruzi e observaram alterações similares às encontradas em pacientes chagásicos crônicos. Junqueira Jr. (1991), num estudo seqüenciado do eletrocardiograma em ratos infectados com as cepas Y, Colombiana e 12SF pareados com animais controles, não encontrou alterações durante oito meses de infecção, porém verificou que certas arritmias (extrasístoles supraventriculares e ventriculares) eram mais freqüentes nos infectados que nos controles, concluindo que este modelo parece ser adequado para o estudo da disfunção cardíaca.
Em estudo empregando a monitorização holter do eletrocardiograma em ratos chagásicos crônicos acordados, observamos (dados não publicados) uma alta prevalência de arritmias cardíacas, caracterizadas principalmente por extra-sístoles supraventriculares com ou sem condução aberrante e com freqüência média significativamente maior nos animais chagásicos. Estes dados, aliados aos resultados obtidos nos estudos eletrocardiográficos convencionais, permitem concluir que o rato parece ser um modelo adequado para o conhecimento da patogênese e da terapêutica da disfunção elétrica cardíaca induzida pela infecção pelo T. cruzi. Entretanto, as possíveis causas destas alterações eletrocardiográficas e das arritmias na infecção chagásica crônica neste modelo permanecem obscuras e, provavelmente, estão associadas à miocardite focal, à fibrose miocárdica (Chapadeiro et al., 1988) e/ou à disfunção autonômica parassimpática (Chapadeiro
et al., 1991; Junqueira Jr. et al., 1992). As Figuras 1 a 8 mostram aspectos da histopatologia de ratos infectados com T. cruzi.
Figura 1 - Inflamação aguda intensa do epicárdio e miocárdio em
rato infectado com cepa Colombiana do Trypanosoma cruzi (visão
panorâmica) - HE x 100
Figura 2 - Detalhe da figura anterior mostrando infiltrado
inflamatório predominantemente mononuclear, no endomísio;
fenomenos degenerativos de necrose de grandes números de fibras miocárdicas. Ninhos de amastigotas no interior das fibras - HE x 200
Figura 3 - Outro detalhe da mesma figura mostrando formas
amastigotas no endomísio, circundadas por mononucleares; intenso
edema do interstício e fenômenos degenerativos com ruptura de
fibras miocárdicas - HE x 400
Figura 4 - Ganglionite atrial aguda em rato infectado com cepa São Felipe. Observa-se infiltrado inflamatório mononuclear com intensos
fenômenos degenerativos e destrutivos de vários neurônios - HE x
400
Figura 5 - Mesmo caso da figura anterior. Observa-se ninho de
amastigota e infiltrado inflamatório mononuclear no tecido de
condução (feixe átrio- ventricular) situado nos 2/3 superiores à
direita da fotomicrografia - HE x 200
Figura 6 - Miocardite crônica focal em rato infectado com a cepa
Colombiana. Nota-se pequeno foco de infiltrado inflamatório
mononuclear ao lado de ninho de amastigotas (seta) - HE x 400