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. 2021 Oct 6;117(4):770–774. [Article in Portuguese] doi: 10.36660/abc.20201236
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Cardiomiopatia Chagásica Na Amazônia Brasileira: Baixa Prevalência Ou Subdiagnóstico?

Jessica Vanina Ortiz 1, Katia do Nascimento Couceiro 1, Susan Smith Doria 1, Débora Raysa Teixeira de Sousa 1, Henrique Manuel Condinho da Silveira 2, Norival Kesper Junior 3, Maria das Graças Vale Barbosa Guerra 1,4, Jorge Augusto de Oliveira Guerra 1,4, João Marcos Bemfica Barbosa-Ferreira 1,5
PMCID: PMC8528347  PMID: 34709304

Introdução

A doença de Chagas (DC) foi descoberta em 1909 pelo médico brasileiro Carlos Chagas, que descreveu o agente etiológico – um protozoário flagelado denominado Trypanossoma cruzi – suas características morfológicas e seu ciclo de vida e de transmissão, bem como manifestações clínicas da doença.1 Apesar de os insetos triatomíneos serem os vetores primários de transmissão da DC, a via oral por meio de alimentos contaminados foi considerada o meio principal de transmissão na Amazônia brasileira.

A doença apresenta duas fases clínicas: uma infecção aguda, predominantemente assintomática com elevada parasitemia, e uma infecção crônica dividida em forma indeterminada assintomática ou forma sintomática (digestiva ou cardíaca).2

A cardiomiopatia chagásica crônica (CCC) é caracterizada por uma cardiomiopatia dilatada causada por uma inflamação crônica, e é a principal causa de morte entre pacientes com cardiomiopatia não isquêmica na América Latina.3 , 4 A Organização Mundial da Saúde estima que haja oito milhões de pessoas infectadas em todo o mundo, e aproximadamente 232 mil pessoas com CCC no Brasil.2 Há poucos estudos publicados com indivíduos com DC crônica e CCC na região da Amazônia brasileira. O primeiro relato de casos crônicos foi realizado em 1977,5 e o do primeiro caso de CCC em 2003.6 Xavier et al.7 e Ferreira et al.8 também relataram novos casos de DC crônica e CCC. Em dez anos, nenhum estudo atualizou as características epidemiológicas de CCC na região.

O diagnóstico de DC crônica é feito por dois testes sorológicos diferentes: ensaios imunoenzimáticos (ELISA), imunofluorescência indireta (IFI). Exame parasitológico, teste de biologia molecular, e western blot são usados como métodos complementares. Técnicas de biologia molecular têm sido amplamente utilizadas para identificar a linhagem do T. cruzi circulante na região.2 , 9 O presente estudo teve como objetivo avaliar a prevalência de DC em pacientes com cardiomiopatia dilatada de causa desconhecida na região da Amazônia brasileira para tentar responder as seguintes perguntas: a CCC está sendo subdiagnosticada? Ou, existe uma baixa prevalência da doença em nossa região?

Métodos

Locais do estudo

Este estudo foi um estudo transversal conduzido no Hospital Universitário Francisca Mendes (Unidade de Cardiologia) e na Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (doenças infecciosas / unidade de doença de Chagas), dois centros de atenção terciária especializados no estado do Amazonas, Brasil.

População do estudo

Os participantes foram recrutados de julho 2017 a julho 2018 e foram considerados elegíveis se apresentassem: 1) idade ≥ 18 anos; 2) perfil cardíaco de cardiomiopatia dilatada idiopática, em que qualquer outra causa de cardiomiopatia já tiver sido excluída; 3) resultado anormal no ecocardiograma (fração de ejeção do ventrículo esquerdo [FEVE] reduzido e/ou alterações no segmento) e/ou no eletrocardiograma (bloqueio de ramo, bloqueio atrioventricular, ou arritmias).

Os seguintes fatores de risco epidemiológicos foram considerados: 1) ser originário da região da Amazônia brasileira; 2) ser originário de áreas rurais; 3) ter hábito de ir à floresta; e 4) consumir frutos de palmeiras e/ou carne de animais silvestres.

Pacientes com qualquer evidência de cardiomiopatia isquêmica ou congênita, ou de doença valvular cardíaca não foram elegíveis para inclusão. Ainda, os participantes que relataram ter viajado a outra região brasileira ou a um país estrangeiro foram excluídos do estudo.

Coleta de dados e de amostras de sangue

Todos os pacientes que preencheram os critérios de inclusão foram convidados a participar e, aqueles que aceitaram, assinaram o termo de consentimento. Os participantes foram primeiramente avaliados usando um questionário clínico e epidemiológico. Em seguida, as amostras de sangue foram coletadas, centrifugadas, separadas e armazenadas a -20oC.

Exames sorológicos

O diagnóstico de DC foi realizado por ELISA (Chagatest ELISA recombinante v. 4.0, Wiener Laboratorios, Argentina) e imunofluorescência indireta (Imuno-CON Chagas, WAMA Diagnostica, Brasil), seguindo-se as instruções dos fabricantes.

Para resultados indeterminados, utilizou-se o teste de immunoblotting para análise de antígenos secretados e excretados por tripomastigota (TESA, do inglês trypomastigote excreted-secreted antigen ), o TESA-blot. As frações de TESA foram obtidas a partir do sobrenadante de células MK2 infectadas pela cepa Y de T. cruzi , seguindo o protocolo descrito previamente.10

Detecção e caracterização molecular do T. cruzi

A extração de DNA foi realizada a partir de sangue periférico, seguindo-se o protocolo do kit comercial PureLink® Genomic DNA Mini (Invitrogen, Life Technologies, California, EUA). Este método foi realizado como um teste complementar para soros com resultados indeterminados nos exames sorológicos, para aumentar a acurácia diagnóstica.11

As amostras foram submetidas à tipagem do DNA mitocondrial pela análise de polimorfismos nos genes que codificam a subunidade II(COII).12 Os produtos de amplificação de PCR foram purificados utilizando-se o sistema Wizard SV Gel and PCR Clean-up System kit (Promega) e o sequenciamento realizado pelo sequenciador de DNA ABI 3130 (Applied Biosystems). Seguimos o protocolo do kit de sequenciamento BigDye Terminator v3.1 (Applied Biosystems) e sequências das cepas padrões: TcI (Silvio X10 cl1), TcII (Esmeraldo cl3), TcIII (M6241 cl6), TcIV (CANIII cl1), TcV (Mn cl2), e TcVI (CL Brener). A análise de evolução foi conduzida no MEGA X.13

Aspectos éticos

O estudo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (Manaus, AM, Brasil) (número 69904017.9.0000.0005-2.191.571/28, julho 2017), em concordância com a resolução 466/12 do Conselho Nacional de Saúde e diretrizes éticas da Declaração de Helsinki de 1975.

Apresentação e análise dos dados

Os dados clínicos e epidemiológicos foram organizados utilizando o Microsoft Excel 2016 e a análise descritiva realizada utilizando o Stata/MP 13.0. As variáveis categóricas foram descritas em frequências e proporções (%), e as variáveis contínuas em médias e desvios padrões (DP).

Resultados

Prevalência da doença de Chagas

Foram incluídos 53 pacientes, e oito foram excluídos – um morreu antes da coleta de sangue, dois comentaram ter morado em outro local, e cinco não compareceram à coleta de sangue.

Nas 45 amostras viáveis, foram realizados os dois testes sorológicos, o ELISA e a imunofluorescência indireta. Uma amostra foi reagente no teste ELISA mas não reagente na imunofluorescência indireta, e 13 foram reativos na imunofluorescência indireta. Essas 14 amostras (31%) foram submetidas ao teste TESA-blot, e todos deram negativos. Assim, nenhum dos casos suspeitos de CCC foi confirmado por método sorológico.

Detecção e caracterização molecular do T. cruzi

As amostras que apresentaram pelo menos uma reação sorológica positiva foram submetidas à análise molecular; dois foram positivas e identificadas como TcIII/IV ( Figura 1 ).

Figura 1. – Posição filogenética do Trypanosoma cruzi nas amostras 006 e 012 baseada nas sequências genéticas da subunidade II da citocromo oxidase.

Figura 1

Dados clínicos e laboratoriais desses dois pacientes estão resumidos na Tabela 1 .

Tabela 1. – Características clínicas e demográficas de todos os casos suspeitos de cardiomiopatia chagásica.

Variável Total (n=45)
Idade (anos) 59,3 ± 12,3
Sexo  
Masculino 35 (77,8%)
Feminino 10 (22,2%)
Área  
Rural 34 (75,6%)
Urbana 11 (24,4%)
Origem  
Acre 4 (9,0%)
Amazonas 32 (71,1%)
Maranhão 1 (2,2%)
Pará 6 (13,3%)
Roraima 2 (4,4%)
Fatores de susceptibilidade  
Agricultura/extrativismo/pescaria 27 (60,0%)
Consumo de carne de caça 32 (71,1%)
Consumo de fruto do açaizeiro 30 (66,7%)
Hábito de entrar na floresta 30 (66,7%)
Eletrocardiograma  
Bloqueio de ramo direito 2 (4,4%)
Bloqueio de ramo esquerdo 4 (8,9%)
Bloqueio fascicular anterior esquerdo 2 (4,4%)
Fibrilação atrial 3 (6,7%)
Repolarização ventricular 21 (46,7%)
Normal 13 (28,9%)
Ecocardiograma transtorácico  
FEVE (%) 30,3 ± 10,7
Diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo (mm) 64,6 ± 9,1
Acinesia localizada 7 (15,6%)
Parede anterior septal 3 (42,8%)
Parede lateral inferior 2 (28,6%)
Parede septal inferior 1 (14,3%)
Parede inferior 1 (14,3%)
Hipocinesia difusa 11 (24,4%)
Comorbidades  
Diabetes mellitus 9 (20,0%)
Hipertensão 22 (49,0%)

Dados expressos em média ± desvio padrão e porcentagens; FEVE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo.

Discussão

Prevalência da doença de Chagas

Por muito tempo, acreditou-se que não existiam casos de DC na Amazônia brasileira. No entanto, isso mudou ao longo dos anos com relatos de muitos casos de DC aguda e crônica.

De acordo com o consenso brasileiro, o diagnóstico de DC deve ser confirmado pela combinação de dois métodos sorológicos. Estudos prévios realizados no estado do Amazonas14 relataram uma baixa prevalência de baixa morbidade da DC, e discutiram a provável baixa eficácia dos testes sorológicos comerciais disponíveis para as cepas circulantes, considerando que esses testes são realizados com diferentes cepas.11

Até o momento, foram relatados oito casos de CCC,6 - 8 e quatro desses pacientes (50%) apresentaram aneurisma apical, uma frequência esperada de acordo com estudos com pacientes de áreas endêmicas.15 Ferreira et al.8 estudaram pacientes com disfunção sistólica do ventrículo esquerdo de causa desconhecida, e encontraram uma prevalência de CCC de 8,1%.

Em nosso estudo, os dois pacientes que apresentaram resultado de DNA positivo não apresentaram aneurisma, e um deles apresentou achados eletrocardiográficos normais. Um ECG normal não é comum (5%) segundo estudos prévios, mas é possível mesmo na presença de uma doença cardíaca clínica ou disfunção no ecocardiograma.16 , 17 Vale destacar, no entanto, que a presença de DNA do T. cruzi pode não ser suficiente para confirmar CCC, e não podemos excluir uma possível coincidência na identificação do genótipo do parasita no paciente com disfunção ventricular grave, sem aneurisma apical ou diagnóstico sorológico, e com um ECG normal. O segundo paciente com DNA positivo apresentou bloqueio de ramo direito e bloqueio fascicular anterior esquerdo no ECG. Nesse paciente, a presença de DNA de T. cruzi e alterações típicas no ECG torna o diagnóstico de CCC possível mesmo sem diagnóstico sorológico.

Embora o presente estudo não tenha identificado novos casos de CCC, como proposto inicialmente, nossos resultados levantam algumas questões: a doença de Chagas crônica, e consequentemente a CCC, é ainda subdiagnosticada na região da Amazônia brasileira? Os métodos sorológicos disponíveis têm se tornado menos eficiente em relação às cepas circulantes do parasita nesta região?

Detecção e caracterização molecular do T. cruzi

Apesar de técnicas moleculares não terem sido utilizadas no diagnóstico de DC devido a possíveis resultados falso positivos, o método foi incluído no estudo com base em estudos prévios que corroboram sua especificidade em infecções crônicas, e seu papel como um método complementar em casos em que resultados nos testes sorológicos persistirem inconclusivos.18 Nós identificamos o DNA do parasita em duas amostras, e determinamos seu genótipo como TcIII/TcIV.

Esta é a primeira vez em que a cepa TcIII/TcIV do T. cruzi é encontrada em uma fase crônica da doença. Este fato pode estar relacionado com a presença de TcIII nos vetores e reservatórios, e TcIV na fase aguda da DC, conforme relatado previamente na região.11 , 19 Outros estudos mostraram uma reatividade satisfatória ao teste sorológico e TESA-blot em regiões endêmicas no Brasil e no Panamá.9 No entanto, devido à região amazônica ainda ter uma epidemiologia particular, todos os recursos disponíveis foram usados neste estudo a fim de chegar a um resultado satisfatório para o paciente, incluindo uma PCR qualitativa reativa.20

Limitações do estudo

O pequeno tamanho amostral limitou nossa capacidade de demonstrar o real cenário da CCC em nossa região. Similarmente, temos visto uma baixa reatividade dos kits sorológicos comerciais disponíveis e uma reatividade cruzada moderada com outras doenças endêmicas.

Conclusões

Uma baixa prevalência de CCC foi observada neste grupo de participantes. Em duas das 45 amostras (4%), fragmentos de DNA de T. cruzi foram detectados seguindo-se protocolos rígidos. No entanto, é importante lembrar que a maioria das amostras de soro de pacientes desta região tem baixa reatividade sorológica e moderada reatividade cruzada com outras doenças, o que torna difícil o diagnóstico. Assim, é muito importante a continuidade de pesquisas clínicas e epidemiológicas para determinar a real situação da CCC na região da Amazônia.

Agradecimentos

Gostaríamos de agradecer ao Laboratório de Protozoologia – Instituto de Medicina Tropical/SP pelo auxílio com o TESA-blot, e ao Dr. George Villarouco pelo auxílio com as técnicas moleculares.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de dissertação de mestrado de Jessica Vanina Ortiz pela Universidade do Estado do Amazonas - Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical.

Fontes de financiamento: O presente estudo foi financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (FAPEAM) Projeto Universal.

Referências

  • 1.Chagas C. Nova Tripanozomiaze Humana: Estudos sobre a Morfolojia e o Ciclo Evolutivo do Schizotrypanum Cruzi n. gen., n. sp., Ajente Etiolojico de Nova Entidade Morbida do Homem. Mem Inst Oswaldo Cruz. 1909;1(2):159-218. doi: 10.1590/S0074-02761909000200008 .
  • 2.World Health Organization. Integrating Neglected Tropical Diseases into Global Health and Development: Fourth WHO Report on Neglected Tropical Diseases. Geneva: World Health Organization; 2017.
  • 3.Vieira JL, Távora FRF, Sobral MGV, Vasconcelos GG, Almeida GPL, Fernandes JR, et al. Chagas Cardiomyopathy in Latin America Review. Curr Cardiol Rep. 2019;21(2):8. doi: 10.1007/s11886-019-1095-y. [DOI] [PubMed]
  • 4.Bestetti RB, Muccillo G. Clinical Course of Chagas’ Heart Disease: A Comparison with Dilated Cardiomyopathy. Int J Cardiol. 1997;60(2):187-93. doi: 10.1016/s0167-5273(97)00083-1. [DOI] [PubMed]
  • 5.Ferraroni J, Melo JN, Camargo M. Moléstia de Chagas na Amazônia: Ocorrência de Seis Casos Suspeitos, Autóctones, Sorologicamente Positivos. Acta Amaz. 1977;7(3):438-40.
  • 6.Albajar PV, Laredo SV, Terrazas MB, Coura JR. Dilated Cardiomyopathy in Patients With Chronic Chagasic Infection: Report of Two Fatal Autochthonous Cases From Rio Negro, State of Amazonas, Brazil. Rev Soc Bras Med Trop. 2003;36(3):401-7. [PubMed]
  • 7.Xavier SS, Sousa AS, Viñas PA, Junqueira AC, Bóia MN, Coura JR. Chronic Chagasic Cardiopathy in the Rio Negro, Amazon State. Report of Three New Autochthonous Cases Confirmed by Serology, Clinical Examination, Chest X-rays, Electro and Echocardiography. Rev Soc Bras Med Trop. 2006;39(2):211-6. doi: 10.1590/s0037-86822006000200015. [DOI] [PubMed]
  • 8.Ferreira JM, Guerra JA, Magalhães BM, Coelho LI, Maciel MG, Barbosa M. Chronic Chagasic Cardiopathy in Amazon Region: An Etiology to Remember. Arq Bras Cardiol. 2009;93(6):93-109. doi: 10.1590/s0066-782x2009001200028. [DOI] [PubMed]
  • 9.Caballero EZ, Correa R, Nascimento MS, Villarreal A, Llanes A, Kesper N Jr. High Sensitivity and Reproducibility of in-house ELISAs Using Different Genotypes of Trypanosoma Cruzi. Parasite Immunol. 2019;41(7):e12627. doi: 10.1111/pim.12627. [DOI] [PubMed]
  • 10.Umezawa ES, Nascimento MS, Kesper N Jr, Coura JR, Borges-Pereira J, Junqueira AC, et al. Immunoblot Assay Using Excreted-Secreted Antigens of Trypanosoma Cruzi in Serodiagnosis of Congenital, Acute, and Chronic Chagas’ Disease. J Clin Microbiol. 1996;34(9):2143-7. doi: 10.1128/jcm.34.9.2143-2147.1996. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 11.Barbosa M, Ferreira JM, Arcanjo AR, Santana RA, Magalhães LK, Magalhães LK, et al. Chagas Disease in the State of Amazonas: History, Epidemiological Evolution, Risks of Endemicity and Future Perspectives. Rev Soc Bras Med Trop. 2015;48(Suppl 1):27-33. doi: 10.1590/0037-8682-0258-2013. [DOI] [PubMed]
  • 12.Freitas JM, Augusto-Pinto L, Pimenta JR, Bastos-Rodrigues L, Gonçalves VF, Teixeira SM, et al. Ancestral Genomes, Sex, and the Population Structure of Trypanosoma Cruzi. PLoS Pathog. 2006;2(3):24. doi: 10.1371/journal.ppat.0020024. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 13.Kumar S, Stecher G, Li M, Knyaz C, Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Across Computing Platforms. Mol Biol Evol. 2018;35(6):1547-9. doi: 10.1093/molbev/msy096. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 14.Coura JR, Junqueira AC, Ferreira JMB. Surveillance of Seroepidemiology and Morbidity of Chagas Disease in the Negro River, Brazilian Amazon. Mem Inst Oswaldo Cruz. 2018;113(1):17-23. doi: 10.1590/0074-02760170169. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 15.Prata A. Clinical and Epidemiological Aspects of Chagas Disease. Lancet Infect Dis. 2001;1(2):92-100. doi: 10.1016/S1473-3099(01)00065-2. [DOI] [PubMed]
  • 16.Rosenbaum MB, Alvarez AJ. The Electrocardiogram in Chronic Chagasic Myocarditis. Am Heart J. 1955;50(4):492-527. doi: 10.1016/0002-8703(55)90296-9. [DOI] [PubMed]
  • 17.Fernandez AB, Nunes MC, Clark EH, Samuels A, Menacho S, Gomez J, et al. Electrocardiographic and Echocardiographic Abnormalities in Chagas Disease: Findings in Residents of Rural Bolivian Communities Hyperendemic for Chagas Disease. Glob Heart. 2015;10(3):159-66. doi: 10.1016/j.gheart.2015.07.004. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 18.Hernández C, Cucunubá Z, Flórez C, Olivera M, Valencia C, Zambrano P, et al. Molecular Diagnosis of Chagas Disease in Colombia: Parasitic Loads and Discrete Typing Units in Patients from Acute and Chronic Phases. PLoS Negl Trop Dis. 2016;10(9):e0004997. doi: 10.1371/journal.pntd.0004997. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 19.Santana RA, Magalhães LK, Magalhães LK, Prestes SR, Maciel MG, Silva GA, et al. Trypanosoma Cruzi Strain TCI is Associated with Chronic Chagas Disease in the Brazilian Amazon. Parasit Vectors. 2014;7:267. doi: 10.1186/1756-3305-7-267. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 20.Schijman AG. Molecular Diagnosis of Trypanosoma Cruzi. Acta Trop. 2018;184:59-66. doi: 10.1016/j.actatropica.2018.02.019. [DOI] [PubMed]
Arq Bras Cardiol. 2021 Oct 6;117(4):770–774. [Article in English]

Chagas Cardiomyopathy in the Brazilian Amazon Region: Low Prevalence or Underdiagnosis?

Jessica Vanina Ortiz 1, Katia do Nascimento Couceiro 1, Susan Smith Doria 1, Débora Raysa Teixeira de Sousa 1, Henrique Manuel Condinho da Silveira 2, Norival Kesper Junior 3, Maria das Graças Vale Barbosa Guerra 1,4, Jorge Augusto de Oliveira Guerra 1,4, João Marcos Bemfica Barbosa-Ferreira 1,5

Introduction

Chagas disease (CD) was discovered in 1909 by the Brazilian physician Carlos Chagas, who described the etiological agent – a flagellated protozoan named Trypanosoma cruzi ( T. cruzi ) – its morphological features and transmission and life cycle, as well as clinical manifestations of the disease.1 Although triatomine insects are the primary transmission vectors of CD, the oral route through contaminated food has been considered the main transmission path in the Brazilian Amazon.

The disease presents two clinical phases: an acute infection, mostly symptomatic with high parasitemia, and a chronic infection divided into asymptomatic indeterminate form or symptomatic (digestive or cardiac) form.2

Chronic Chagas cardiomyopathy (CCM) is characterized by a dilated cardiomyopathy due to the long-term inflammation and is the main cause of death of patients with nonischemic cardiomyopathy in Latin America.3 , 4 The World Health Organization estimates eight million infections worldwide, and about 232 thousand people with CCM in Brazil.2 In the Brazilian Amazon region, little has been published about chronic CD and CCM; the first report of chronic cases was made in 1977,5 and the first case of CCM reported in 2003.6 Xavier et al.7 and Ferreira et al.8 have also reported new cases of chronic CD and CCM. In ten years, no new report has updated the epidemiological features of CCM in the region.

The diagnosis of chronic CD is made by two different serological tests: enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), indirect immunofluorescence (IIF). Parasitological test, molecular biology test, and western blotting are used as complementary methods. Molecular biology techniques have been widely used to genotype the T. cruzi strain circulating in the area.2 , 9

Therefore, this study aimed to evaluate the prevalence of CD in patients with dilated cardiomyopathy of unknown etiology in the Brazilian Amazon region to try to answer the questions: is CCM being underdiagnosed? Or rather, is there a low prevalence of this disease in our region?

Methods

Study sites

This was a cross-sectional study conducted at Francisca Mendes University Hospital (Cardiology Unit) and Dr. Heitor Vieira Dourado Tropical Medicine Foundation (Infectious Diseases/Chagas Disease Unit), two specialized tertiary care centers in the state of Amazonas, Brazil.

Study Population

Participants were recruited from July, 2017 to July, 2018 and were eligible for inclusion if: 1) were aged ≥ 18 years, 2) had a cardiac profile of idiopathic dilated cardiomyopathy, and any other cause of cardiomyopathy had been already excluded, 3) had abnormal echocardiogram (reduced left-ventricular ejection fraction [LVEF] and/or segmental alterations), and/or electrocardiogram (bundle branch block, atrial ventricular block, or arrhythmias).

The following epidemiological risk factors were also considered: 1) being from the Brazilian Amazon; 2) coming from rural areas; 3) having the habit of entering the forest; and 4) consuming palm tree fruits and/or meat of wild mammals.

Patients with any evidence of ischemic or congenital cardiomyopathy or valve disease were not eligible for inclusion. Also, participants that reported a previous trip to another Brazilian region or foreign country were excluded from the study.

Data and blood sample collection

All patients who met the inclusion criteria were invited to participate in the study, and those who agreed to participate signed the informed consent form. Participants were first evaluated using a clinical and an epidemiological questionnaire. Then, blood samples were collected, centrifuged, separated, and stored at -20ºC.

Serological tests

The diagnosis of CD was performed by ELISA (Chagatest ELISA recombinante v. 4.0, Wiener Laboratorios, Argentina) and IIF (Imuno-CON Chagas, WAMA Diagnostica, Brazil), following the manufacturers’ instructions.

For indeterminate results, the TESA (trypomastigote excreted-secreted antigen)-blot test was performed. The TESA fractions were obtained from the supernatant of MK2 cells infected with T. cruzi Y strain, following the protocol as previously described.10

T. cruzi molecular detection and characterization

DNA extraction was done using peripherical blood and following the protocol of the commercial kit PureLink™ Genomic DNA Mini (Invitrogen, Life Technologies, California, USA). This method was performed a complementary test for sera with indeterminate serological test results, in order to increase diagnostic accuracy.11

Samples were subjected to mitochondrial DNA typing by analysis of polymorphisms in the cytochrome oxidase subunit II (COII) genes.12 The amplified PCR products were purified by using the Wizard SV Gel and PCR Clean-up System kit (Promega) and sequencing performed with ABI 3130 DNA sequencer (Applied Biosystems).

We followed the BigDye Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit protocol (Applied Biosystems) and sequences from standard strains: TcI (Silvio X10 cl1), TcII (Esmeraldo cl3), TcIII (M6241 cl6), TcIV (CANIII cl1), TcV (Mn cl2), and TcVI (CL Brener). Evolutionary analysis was conducted in MEGA X.13

Ethical Considerations

This study was approved by the Research Ethics Committee of Tropical Medicine Foundation Dr. Heitor Vieira Dourado (Manaus, AM, Brazil) (approval number 69904017.9.0000.0005-2.191.571/28, July 2017), in agreement with the Resolution 466/12 of the Brazilian National Health Council and ethical guidelines of the 1975 Declaration of Helsinki.

Data presentation and analysis

Clinical and epidemiological data were organized using Microsoft Excel 2016 and a descriptive analysis was done using Stata/MP 13.0. Categorical variables were described as frequencies and proportions (%), and continuous variables as means and standard deviations (SD).

Results

Prevalence of Chagas disease

Fifty-three patients were included, and eight of them were excluded: one died before blood collection, two mentioned having lived elsewhere, and five did not show up for blood sample collection. Demographic and clinical characteristics of the 45 patients are described in Table 1 .

Table 1. – Demographic and clinical characteristics of all suspected cases of Chagas cardiomyopathy.

Variable Total (n=45)
Age (y) 59.3 ± 12.3
Gender  
Male 35 (77,8%)
Female 10 (22.2%)
Area  
Rural 34 (75.6%)
Urban 11 (24.4%)
Origin  
Acre 4 (9.0%)
Amazonas 32 (71.1%)
Maranhão 1 (2.2%)
Pará 6 (13.3%)
Roraima 2 (4.4%)
Susceptibility factors  
Agriculture/extractivism/fishing 27 (60.0%)
Game meat consumption 32 (71.1%)
Açai fruit consumption 30 (66.7%)
Habit to enter the forest 30 (66.7%)
Electrocardiogram  
Right bundle branch block 2 (4.4%)
Left bundle branch block 4 (8.9%)
Left anterior fascicular block 2 (4.4%)
Atrial fibrillation 3 (6.7%)
Ventricular repolarization 21 (46.7%)
Normal 13 (28.9%)
Transthoracic echocardiogram  
LVEF (%) 30.3 ± 10.7
Left ventricular diastolic diameter (mm) 64.6 ± 9.1
Localized akinesia 7 (15.6%)
Anterior septal wall 3 (42.8%)
Inferior lateral wall 2 (28.6%)
Inferior septal wall 1 (14.3%)
Inferior wall 1 (14.3%)
Diffuse hypokinesia 11 (24.4%)
Comorbidities  
Diabetes mellitus 9 (20.0%)
Hypertension 22 (49.0%)

Data expressed as mean ± SD and percentages; LVEF: left ventricular ejection fraction.

In 45 suitable samples, two serological tests were performed, ELISA and IIF. One was reactive in the ELISA but not reactive in the IIF, and 13 were reactive in IIF. In these 14 (31%) samples, TESA-blot confirmatory test was performed, and all came up with negative results. Thus, none of the suspected CCM was confirmed by serological methods.

T. cruzi molecular detection and characterization

The samples that had at least one positive serological reaction were subjected to molecular analysis; two were positive and genotyped as TcIII/IV ( Figure 1 ). Clinical and laboratory data of these two patients are summarized in Table 2.

Figure 1. – Phylogenetic position of Trypanosoma cruzi in samples 006 and 012 based on the cytochrome oxidase subunit II gene sequences.

Figure 1

Discussion

Prevalence of Chagas disease

For a long time, it was believed that CD did not exist in the Brazilian Amazon. However, this has changed over the years as many cases of acute and chronic CD have been reported.

According to the Brazilian Consensus, the diagnosis of CD should be confirmed by the combination of two serological methods. Previous studies in the state of Amazonas14 have reported a low prevalence and low morbidity of Chagas disease, and discussed the probable low efficacy of commercially available serological tests for the strain circulating, considering that these tests are made with different strains.11

Eight cases of CCM have been reported until now,6 - 8 and four of these patients (50%) showed apical aneurysms, an expected frequency according to studies with patients from endemic areas.15 Ferreira et al.8 studied patients with left ventricular systolic dysfunction of unknown etiology, and found a prevalence of CCM of 8.1%.

In our study, the two DNA-positive patients had no apical aneurysm and one of these patients had normal ECG findings. A normal ECG is uncommon (5%) according to previous studies on Chagas heart disease, but it is possible even in the presence of a clinical heart disease or echocardiogram dysfunction.16 , 17 It is worth pointing out, however, that the presence of T. cruzi DNA may not be sufficient to confirm CCM, and we cannot exclude a possible coincidence in the identification of the parasite genotype in the patient with severe ventricular dysfunction, without apical aneurysm or serological diagnosis, and with a normal ECG. The second patient with positive DNA had right bundle branch block and left anterior fascicular block (typical findings of CCM) on ECG. In this patient the presence of T. cruzi DNA and typical ECG changes makes the diagnosis of CCM very possible even without of serological diagnosis.

Even though our study did not identify new cases of CCM, as initially proposed, these results raise some questions: Is chronic Chagas disease, and consequently, CCM still underdiagnosed in the Brazilian Amazon region? Have the serological methods available been losing efficiency in relation to the circulating strains of the parasite in this region?

T. cruzi molecular detection and characterization

Despite the fact that molecular techniques have not been used for diagnosis of CD due to possible false-positive results, the method was included in this study based on previous studies supporting its specificity in chronic infections and its role as a complementary method where inconclusive serological techniques persist.18 We identified the parasite’s DNA in two samples and genotyped as TcIII/TcIV.

This is the first time that TcIII/TcIV strain of T. cruzi is found in a chronic phase of the disease. This fact may be related to the presence of TcIII in the vectors and reservoirs, and TcIV in the acute phase of CD, as previously reported in the region.11 , 19 Other studies have shown a satisfactory reactivity to serological and TESA-blot test in endemic regions in Brazil and Panamá.9 Nevertheless, due to the Amazon region still having a particular epidemiology, all available resourcer were used in this study in order to reach a satisfactory result for the patient, including a qualitative reactive PCR.20

Study limitations

The small sample size in this work limited our ability to demonstrate the real scenario of CMM in our region. Similarly, we have seen a low reactivity of commercially available serological kits and a moderate cross-reactivity with other endemic diseases.

Conclusions

A low prevalence of CCM was observed in this group of study participants. In two of 45 samples (4%) T. cruzi DNA fragments were detected following strict protocols. However, it is important to remember that most sera from patients from this location have low serological reactivity and moderate cross-reactivity with other diseases, which makes diagnosis difficult. Therefore, it is very important to continue epidemiological and clinical research to determine the real situation of CCM in the Amazon region.

Acknowledgments

We would like to thank the Protozoology Laboratory – IMT/SP for helping with the TESA-blot, and to Dr. George Villarouco for helping with the molecular techniques.

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by Jessica Vanina Ortiz, from Universidade do Estado do Amazonas - Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical.

Sources of Funding: This study was partially funded by Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (FAPEAM) Projeto Universal.


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