ALTERAÇÕES HISTOPATOLÓGICAS TESTICULARES ASSOCIADAS A INFECÇÃO EXPERIMENTAL POR VÍRUS ZIKA EM MACACOS-DE-CHEIRO

The Zika virus belongs to the family Flaviviridae, genus Flavivirus. It is an arbovirus whose main vectors are mosquitoes of the genus Aedes. Studies in rodents have shown that the persistence of the virus in the testicles causes damage to the reproductive tissue. This work aimed to study the effect of experimental infection by the Zika virus on fertility in non-human primates of the species Saimiri collinsi. Five pre-pubertal males (≤2 years old) of the species Saimiri collinsi were used. Three animals were infected (infected group) with the strain of Zika virus BE H815744. Two other uninfected males were used as a negative control (uninfected group). Twenty-one days after infection, infected and uninfected males were euthanized. After euthanasia, they were referred for necroscopic examination for macroscopic and microscopic evaluation. During the necropsy, the testicles were collected and fixed in 10% formaldehyde. After fixation, the tissues were processed routinely and embedded in paraffin. The slides were stained with hematoxylin and eosin for histopathological evaluation. Histopathological changes were observed in the testis of three of the five animals. Different degrees of inflammation were identified, in addition to degeneration and/or necrosis. The three animals presented a reduced number of sperm cells, with no sperm and severe necrosis. The results obtained conclude that the Zika virus can cause pathological changes in the reproductive system of males of the species Saimiri collinsi.O vírus Zika pertence à família Flaviviridae, gênero Flavivirus. É uma arbovirose cujos principais vetores são mosquitos do gênero Aedes. Estudos em roedores mostraram que a persistência do vírus nos testículos causa danos ao tecido reprodutivo. Este trabalho teve como objetivo estudar o efeito da infecção experimental pelo vírus Zika na fertilidade em primatas não humanos da espécie Saimiri collinsi. Foram utilizados cinco machos pré-púberes (≤2 anos) da espécie Saimiri collinsi. Três animais foram infectados (grupo infectado) com a cepa do vírus Zika BE H815744. Dois outros machos não infectados foram usados como controle negativo (grupo não infectado). Vinte e um dias após a infecção, machos infectados e não infectados foram sacrificados. Após a eutanásia, foram encaminhados para exame necroscópico para avaliação macroscópica e microscópica. Durante a necropsia, os testículos foram coletados e fixados em formaldeído a 10%. Após a fixação, os tecidos foram processados rotineiramente e incluídos em parafina. As lâminas foram coradas com hematoxilina e eosina para avaliação histopatológica. Alterações histopatológicas foram observadas no testículo de três dos cinco animais. Diferentes graus de inflamação foram identificados, além de degeneração e/ou necrose. Os três animais apresentavam número reduzido de espermatozoides, ausência de espermatozoides e necrose severa. Os resultados obtidos concluem que o vírus Zika pode causar alterações patológicas no sistema reprodutor de machos da espécie Saimiri collinsi

Infecção experimental por Vírus Zika em fêmeas prenhes de Saimiri collinsi: avaliação das alterações histopatológicas e a curva da resposta imune dos anticorpos da classe IgM

Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.O vírus Zika (ZIKV) é um vírus neurotrópico emergente, transmitido por artrópodes, que pertencente à família Flaviviridae, gênero Flavivirus. Essa família inclui outros vírus de grande importância à saúde pública. Ele foi isolado pela primeira vez em 1947, a partir do sangue de um macaco rhesus (Macaca mulata), utilizado como sentinela em um projeto de controle de febre amarela na floresta de Zika, em Uganda. A infecção causada pelo ZIKV era apresentada como doença febril branda, muitas vezes confundida com outras arboviroses, como Dengue ou Febre do Chikungunya. No entanto, há relatos de evolução neurológica grave com o desenvolvimento da síndrome de Guillain-Barré (SGB), e outras anomalias do sistema nervoso central (SNC), que foram associadas à linhagem asiática que passou a circular nas Américas a partir de 2015. Desde então muitos esforços foram feitos no intuito de compreender os mecanismos da infecção que resultam em alterações na formação do feto, bem como no desenvolvimento da síndrome congênita do Zika (SCZ). A fim de contribuir na compreensão dos mecanismos que levam alterações na formação dos fetos e melhor compreensão do comportamento do perfil sorológico da resposta imune humoral e tecidual, o presente trabalho avaliou a infecção experimental pelo genótipo asiático do ZIKV, utilizando como modelo, fêmeas prenhes de macacos-de-cheiro (Saimiri collinsi). Nossas análises demonstraram que a espécie Saimiri collinsi é um bom modelo experimental para reproduzir as lesões causadas pelo ZIKV, pois imitam a gravidez humana de várias formas, desde a placentação até o desenvolvimento neurológico. Além disso, a espécie é capaz de se reproduzir em períodos bem definidos ao longo do ano, com gestações curtas, tornando-se um modelo de gravidez viável e eficiente para a infecção experimental por este vírus. Por fim, nossos resultados foram capazes de demonstrar alterações histopatológicas e morfológicas produzidas pela infecção da linhagem asiática ZIKV, tanto nas fêmeas prenhes com em seus filhotes, bem como, conseguimos definir as curvas sorológicas do anticorpo IgM, presentes no soro das fêmeas prenhes, demonstrando que os maiores picos de resposta imune ocorrem nos animais infectados no início da gestação. E a quantificação das alterações histopatológicas no SNC dos recém-nascidos, foi realizada e comprovou que a infecção precoce pelo ZIKV é capaz de produzir lesões de elevados graus de severidade, inclusive lesões condizentes com SCZ nesses recém-nascidos

Clinical and serological tests for arboviruses in free-living domestic pigeons (Columba livia)

To Fapespa, for granting a Master’s scholarship, to PNMG, for capture of the birds, to the Microbiology and Immunology Laboratory of the UFRA, for collection of the samples, and to the SAARB/IEC, for their support in the development of serological tests.Universidade Federal do Pará. Instituto de Ciências Biológicas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Parque Naturalístico Mangal das Garças. Setor Veterinário. Belém, PA, Brasil.Universidade Federal do Pará. Instituto de Ciências Biológicas. Belém, PA, Brasil.Universidade Federal Rural da Amazônia. Instituto da Saúde e Produção Animal. Laboratório de Biologia Molecular. Belém, PA, Brasil.Universidade Federal Rural da Amazônia. Instituto da Saúde e Produção Animal. Laboratório de Biologia Molecular. Belém, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Belém, PA, Brasil.Universidade Federal Rural da Amazônia. Instituto da Saúde e Produção Animal. Laboratório de Biologia Molecular. Belém, PA, Brasil.BACKGROUND: In this study, we evaluated the role of free-living domestic pigeons (Columba livia) as a reservoir of arboviruses in the city of Belém, state of Pará, Brazil. We investigated the presence of antibodies against the most prevalent arboviruses. OBJECTIVES: This study was aimed at evaluating some clinical and physical parameters of domestic pigeons, including the presence of antibodies to Amazon-endemic arboviruses. METHODS: Eighty-five healthy pigeons were captured in Mangal das Garças Park, in Belém, and were bled. Upon capture, the birds were subjected to a clinical examination in search of alterations that could indicate the presence of arboviruses. Blood samples were converted to serum and tested using the haemagglutination inhibition (HI) technique with a panel of 19 antigens of arboviruses circulating in the Amazon. The confirmation assay for the positive reactions to the viral species tested by HI was a neutralisation test in new-born Swiss albino mice (Mus musculus) [mouse neutralisation test (MNT)]. FINDINGS: A total of 10 (11.8%) serum samples tested positive for antiflavivirus antibodies by HI. All the samples positive for the HI test were subjected to MNT for detection of viruses and yielded negative results (logarithmic neutralisation index < 1.7). MAIN CONCLUSION: The results represent the first serological detection of antiarbovirus antibodies in domestic pigeons as potential hosts of arboviruses in Brazil. The detection of haemagglutination-inhibiting antibodies against genus Flavivirus indicated that there was recent contact between the analysed domestic pigeons and these arboviruses. Further studies are needed to evaluate the role of free-living pigeons in the maintenance cycle and spread of arboviruses in the Amazon

Zika Virus infection damages the testes in pubertal common squirrel monkeys (Saimiri collinsi)

Foundation for Research Support of the State of Pará (FAPESPA), grant number: ICCAF: 009/2018; National Council for Scientific and Technological Development (CNPq) agencies to S.R.R.A.S. by Zika fast-track Project, grant number: 440405/2016-5) agencies to P.F.d.C.V.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Federal University of Pará. Laboratory of Amazon Animal Biotechnology and Medicine. Castanhal, PA, Brazil / Federal University of Pará. Postgraduate Program in Animal Reproduction in the Amazon. Castanhal, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, BrasilFederal Rural University of the Amazon. Institute of Health and Animal Production. Laboratory of Animal Pathology. Belém, PA, Brazil.Federal University of Pará. Laboratory of Amazon Animal Biotechnology and Medicine. Castanhal, PA, Brazil / Mamirauá Institute for Sustainable Development. Tefé, AM, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.The Brazilian Institute for the Environment and Renewable Natural Resources. Belém, PA, Brazil.Federal Rural University of the Amazon. Institute of Health and Animal Production. Laboratory of Animal Pathology. Belém, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / State University of Pará. Center of Biologic and Health Sciences. Department of Pathology. Belém, PA, Brazil.Federal University of Pará. Laboratory of Amazon Animal Biotechnology and Medicine. Castanhal, PA, Brazil / Federal University of Pará. Postgraduate Program in Animal Reproduction in the Amazon. Castanhal, PA, Brazil / Federal University of Pará. School of Veterinary Medicine. Castanhal, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Fertilidade / genéticaDuring the Zika virus (ZIKV) outbreak and after evidence of its sexual transmission was obtained, concerns arose about the impact of the adverse effects of ZIKV infection on human fertility. In this study, we evaluated the clinical-laboratory aspects and testicular histopathological patterns of pubertal squirrel monkeys (Saimiri collinsi) infected with ZIKV, analyzing the effects at different stages of infection. The susceptibility of S. collinsi to ZIKV infection was confirmed by laboratory tests, which detected viremia (mean 1.63 × 106 RNA copies/µL) and IgM antibody induction. Reduced fecal testosterone levels, severe testicular atrophy and prolonged orchitis were observed throughout the experiment by ultrasound. At 21 dpi, testicular damage associated with ZIKV was confirmed by histopathological and immunohistochemical (IHC) analyses. Tubular retraction, the degeneration and necrosis of somatic and germ cells in the seminiferous tubules, the proliferation of interstitial cells and an inflammatory infiltrate were observed. ZIKV antigen was identified in the same cells where tissue injuries were observed. In conclusion, squirrel monkeys were found to be susceptible to the Asian variant of ZIKV, and this model enabled the identification of multifocal lesions in the seminiferous tubules of the infected group evaluated. These findings may suggest an impact of ZIKV infection on male fertility

Prenatal disorders and congenital Zika syndrome in squirrel monkeys

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Financiadora de Estudos e Projetos.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Rural Federal University of Amazonia. Belem, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.University Center of Para. Belem, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / University of Pará State. Belém, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil / Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / University of Pará State. Belém, PA, Brazil.During the Zika virus (ZIKV) outbreak in Brazil (2015–2016), the clinical manifestations associated with its infection were complex and included miscarriage and congenital malformations, not previously described. In this study, we evaluated the prenatal conditions of pregnant female squirrel monkeys (Saimiri collinsi) infected during different gestational thirds (GTs) and assessed all clinical aspects, diagnostic imaging, viremia and the immune response. In our study, 75% of the infected animals in the 1st GT group had significant clinical manifestations, such as miscarriage and prolonged viremia associated with a late immune response. Consequently, their neonates showed fetal neuropathology, such as cerebral hemorrhage, lissencephaly or malformations of the brain grooves, ventriculomegaly, and craniofacial malformations. Thus, our study demonstrated the relevance of pregnant squirrel monkeys as a model for the study of ZIKV infection in neonates due to the broad clinical manifestations presented, including the typical congenital Zika syndrome manifestations described in humans

Histopathological lesions of congenital Zika syndrome in newborn squirrel monkeys

This study was supported by grants from CNPq, CAPES (Zika Fast-Track, 440405/2016-5) and FINEP agencies to P.F.C.V. (CNPq: 303999/2016-0) and D.B.A.M. (CNPq: 306581/2016-7).Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Programa de Pós-Graduação em Virologia. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / Pará State University. Belém, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Centro Nacional de Primatas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil / Pará State University. Belém, PA, Brazil.Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil.The absence of an adequate animal model for studies has limited the understanding of congenital Zika syndrome (CZS) in humans during the outbreak in America. In this study, we used squirrel monkeys (Saimiri collinsi), a neotropical primate (which mimics the stages of human pregnancy), as a model of Zika virus (ZIKV) infection. Seven pregnant female squirrel monkeys were experimentally infected at three different gestational stages, and we were able reproduce a broad range of clinical manifestations of ZIKV lesions observed in newborn humans. Histopathological and immunohistochemical analyses of early-infected newborns (2/4) revealed damage to various areas of the brain and ZIKV antigens in the cytoplasm of neurons and glial cells, indicative of CZS. The changes caused by ZIKV infection were intrauterine developmental delay, ventriculomegaly, simplified brain gyri, vascular impairment and neuroprogenitor cell dysfunction. Our data show that the ZIKV infection outcome in squirrel monkeys is similar to that in humans, indicating that this model can be used to help answer questions about the effect of ZIKV infection on neuroembryonic development and the morphological changes induced by CZS

Clinical and serological tests for arboviruses in free-living domestic pigeons (Columba livia)

BACKGROUND In this study, we evaluated the role of free-living domestic pigeons (Columba livia) as a reservoir of arboviruses in the city of Belém, state of Pará, Brazil. We investigated the presence of antibodies against the most prevalent arboviruses. OBJECTIVES This study was aimed at evaluating some clinical and physical parameters of domestic pigeons, including the presence of antibodies to Amazon-endemic arboviruses. METHODS Eighty-five healthy pigeons were captured in Mangal das Garças Park, in Belém, and were bled. Upon capture, the birds were subjected to a clinical examination in search of alterations that could indicate the presence of arboviruses. Blood samples were converted to serum and tested using the haemagglutination inhibition (HI) technique with a panel of 19 antigens of arboviruses circulating in the Amazon. The confirmation assay for the positive reactions to the viral species tested by HI was a neutralisation test in new-born Swiss albino mice (Mus musculus) [mouse neutralisation test (MNT)]. FINDINGS A total of 10 (11.8%) serum samples tested positive for antiflavivirus antibodies by HI. All the samples positive for the HI test were subjected to MNT for detection of viruses and yielded negative results (logarithmic neutralisation index < 1.7). MAIN CONCLUSION The results represent the first serological detection of antiarbovirus antibodies in domestic pigeons as potential hosts of arboviruses in Brazil. The detection of haemagglutination-inhibiting antibodies against genus Flavivirus indicated that there was recent contact between the analysed domestic pigeons and these arboviruses. Further studies are needed to evaluate the role of free-living pigeons in the maintenance cycle and spread of arboviruses in the Amazon