UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS FUNDAÇÃO DE MEDICINA … · dengue grave está associada à coinfecção malária e dengue. Para isso foi realizado um estudo transversal com

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS FUNDAÇÃO DE MEDICINA TROPICAL DOUTOR HEITOR VIEIRA DOURADO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA TROPICAL DOUTORADO EM DOENÇAS TROPICAIS E INFECCIOSAS

COINFECÇÃO MALÁRIA VIVAX E DENGUE: UM ESTUDO TRANSVERSAL NA AMAZÔNIA OCIDENTAL BRASILEIRA

BELISA MARIA LOPES MAGALHÃES

MANAUS 2013

ii


COINFECÇÃO MALÁRIA VIVAX E DENGUE: UM ESTUDO TRANSVERSAL NA

AMAZÔNIA OCIDENTAL BRASILEIRA

Tese apresentada ao Programa de Pós-

Graduação em Medicina Tropical da

Universidade do Estado do Amazonas em

Convênio com a Fundação de Medicina Tropical

Doutor Heitor Vieira Dourado, para obtenção do

título de Doutor em Doenças Tropicais e

Infecciosas.

Orientador (a): Dra Maria Paula Gomes Mourão

Co-orientador: Dr. Marcus Vinícius Guimarães de Lacerda

MANAUS 2013

iii

FICHA CATALOGRÁFICA

Magalhães, Belisa Maria Lopes

Coinfecção Malária vivax e Dengue: um estudo transversal na Amazônia Ocidental Brasileira. Belisa Maria Lopes Magalhães. – Manaus, 2013.

xi. 95f.

Orientadora: Maria Paula Gomes Mourão. Co-orientador: Marcus Vinícius Guimarães de Lacerda. Tese (Doutorado) - Universidade do Estado do Amazonas. Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado. Programa de Pós-graduação em Medicina Tropical. Título em inglês: Coinfection Vivax malaria and dengue: a cross sectional study on the Western Brazilian Amazon. 1. Malária. 2. Dengue. 3. Coinfecção. 4. Sangramento. 5. Injúria

hepática.

iv

FOLHA DE JULGAMENTO

COINFECÇÃO MALÁRIA VIVAX E DENGUE: UM ESTUDO TRANSVERSAL NA AMAZÔNIA OCIDENTAL BRASILEIRA


“Esta Tese foi julgada adequada para obtenção do Título de Doutor em

Doenças Tropicais e Infecciosas, aprovada em sua forma final pelo Programa

de Pós-Graduação em Medicina Tropical da Universidade do Estado do

Amazonas em convênio com a Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor

Vieira Dourado”.

Banca Julgadora:

-------------------------------------------- Maria Paula Gomes Mourão, Dr.

(Presidente)

-------------------------------------------- Maurício Lacerda Nogueira, Dr.

(Membro)

-------------------------------------------- Gustavo Romero, Dr.

(Membro)

-------------------------------------------- Maria das Graças Vale Barbosa, Dr.

(Membro)

-------------------------------------------- Marcelo Cordeiro dos Santos, Dr.

(Membro)

v

DEDICATÓRIA

Dedico essa tese a todos os pacientes que adoeceram com malária e/ou dengue e

foram atendidos na Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Dourado, Manaus,

Amazonas.

vi

AGRADECIMENTOS

� A Deus pela minha vida e saúde;

� Aos meus pais que me deixaram a melhor herança do mundo: a educação;

� Ao meu irmão Ivo Magalhães, sempre o meu preferido;

� Ao meu marido Eduardo Valentin, por todo o amor, carinho, incentivo,

dedicação, paciência, além da ajuda inestimável na tradução para o inglês;

� Ao meu filho Eduardo Magalhães Valentin, que nesse momento está

envolvido pelo útero e protegido pelo amor;

� A todos os meus familiares, avô, tios, tias, primos e primas que sempre

estiveram torcendo pela vitória desse momento;

� Aos meus orientadores, Maria Paula G. Mourão e Marcus Lacerda pelo

ensinamento e oportunidades;

� Aos meus professores, por terem mostrado o melhor caminho a ser seguido;

� Aos meus colegas e amigos, que me deram as mãos e ajudaram muito

durante toda essa jornada: Márcia Alexandre e André Siqueira;

� À minha aluna de Iniciação Científica, Marcela Souza, por toda a disposição e

lealdade;

� Aos funcionários da Gerência de Malária e da Virologia, por todo apoio e

dedicação;

� Aos meus queridos colegas da Enfermaria de Pesquisa Clínica,

especialmente a Myrian Sarco e Maria Batista;

� Aos meus colegas da UEA, pelo incentivo e compreensão nos momentos

mais complicados de conciliação do ser professor e ser doutoranda;

� À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES),

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e

Superintendência da Zona Franca de Manaus (SUFRAMA) pelo fomento à

pesquisa através de bolsas de estudo e investimentos no Programa de Pós-

Graduação em Medicina Tropical, além das parcerias com outras instituições

como a Fundação Oswaldo Cruz (Rio de Janeiro e Salvador), Dr. Carlos

Morel, Dr. Cláudio Ribeiro e Dr. Manoel Barral.

vii

“Mudam-se os tempos, mudam-se as vontades; muda-se o ser, muda-se a

confiança: todo o Mundo é composto de mudança, tomando sempre novas

qualidades!”

(Camões)

viii

RESUMO

A malária vivax é uma doença parasitária de alta incidência na Amazônia brasileira e caracterizada por uma síndrome febril aguda. O dengue é uma arbovirose também caracterizada por uma síndrome febril aguda e com alta endemicidade nessa mesma região. Recentemente vem sendo descritos casos dessa coinfecção na Amazônia brasileira. Relata-se que os pacientes evoluem apresentando um prolongamento dos sintomas clínicos, além de casos de gravidade com quadros de injúria hepática, plaquetopenia e sangramentos. Há poucos estudos que descrevam a associação de casos graves de malária vivax e dengue com a frequência da coinfecção. O objetivo geral desse estudo foi Identificar a prevalência da coinfecção malária vivax e dengue em uma unidade de saúde de atenção terciária da Amazônia Ocidental brasileira. E como objetivos específicos: (1) descrever a frequência da coinfecção no grupo malária e no grupo dengue; (2) demonstrar a apresentação clínica e laboratorial dos pacientes com coinfecção malária e dengue e compará-la com os pacientes monoinfectados; (3) verificar se a ocorrência de malária grave e dengue grave está associada à coinfecção malária e dengue. Para isso foi realizado um estudo transversal com pacientes hospitalizados com uma síndrome febril indiferenciada com suspeita clínica de malária e/ou dengue, na Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD) Manaus, Amazonas. Os pacientes foram organizados em três grupos: Grupo A, pacientes monoinfectados por P. vivax; Grupo B, pacientes monoinfectados por dengue; e Grupo C, pacientes coinfectados por malária vivax e dengue. O diagnóstico de malária foi através da técnica de gota espessa e pela Reação em Cadeia de Polimerase (PCR). O vírus dengue foi determinado através de três métodos: ensaio imunoenzimático (MAC-ELISA), NS1 e RT-PCR. Para o monitoramento desses pacientes foram realizados exames laboratoriais de hematologia e bioquímica, além de coleta de sangue para realização da PCR e exames sorológicos. Para a análise dos dados, utilizou-se o programa Stata versão 11.0. Para a comparação entre os grupos foram calculados: frequência, média e desvio padrão; Odds Ratio através da regressão linear, intervalo de confiança pelo teste de Woolf, e os testes de Qui-quadrado, T de Students e Kruskal-Wallis. Entre 2009 e 2011 foram incluídos 1391 pacientes. Desses 176 foram classificados como malária vivax monoinfecção, 584 como dengue monoinfecção e 44 coinfectados com malária e dengue. A prevalência de coinfecção foi de 20% entre os pacientes com malária e de 7% entre os pacientes com dengue. Entre os 44 pacientes coinfectados, 22 (50%) eram homens e possuíam entre 15 a 40 anos de idade. Os pacientes coinfectados apresentaram mais sangramento profundo (melena e equimose) 11 (29%) e OR: 14,3 (5,7- 35,9), p<0,001. Eles também apresentaram mais icterícia 26 (65,9%) e OR: 138,5 (37,8- 507,7), p<0,001. Os sorotipos de dengue predominantes nos coinfectados foram DENV 2 e DENV 4 ambos com nove pacientes (33,3%). O nosso estudo relata uma alta prevalência de coinfecção. O paciente coinfectado tem uma chance maior de evoluir com gravidade. Sugerimos que esses casos sejam avaliados cuidadosamente. Apesar de relatos escassos na literatura, acreditamos que esta situação provavelmente ocorre com mais frequência na região da Amazônia brasileira.

Palavras chave: Malária; Dengue; Coinfecção; Sangramento; Injúria hepática.

ix

ABSTRACT

Vivax Malaria is a parasitic disease of high incidence in the Brazilian Amazon and characterized by an acute febrile syndrome. Dengue is an arboviral disease also characterized by an acute febrile syndrome with high endemicity in this region. Has been recently described this coinfection cases in the Brazilian Amazon. It is reported that patients presenting an extension of clinical symptoms, as well as cases of liver injury, thrombocytopenia and bleeding. There are few studies describing the association of severe cases of vivax malaria and dengue to the frequency of co-infection. The general objective of this study was to identify the prevalence of coinfection vivax malaria and dengue in a health care tertiary Western Brazilian Amazon. And the following objectives: (1) describe the frequency of malaria coinfection group and the group dengue, (2) demonstrate the clinical and laboratory presentation of patients with dengue fever and malaria coinfection and compare it with monoinfected patients, (3) verify the occurrence of severe malaria and dengue co-infection is associated with severe malaria and dengue. For this we conducted a cross-sectional study of patients hospitalized with undifferentiated febrile syndrome with clinical suspicion of malaria and / or dengue in the Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD) Manaus, Amazonas. The patients were divided into three groups: Group A, patients monoinfected with P. vivax, Group B, patients monoinfected dengue and Group C patients co-infected with vivax malaria and dengue. The diagnosis of malaria was through the thick blood smear and the Polymerase Chain Reaction (PCR). Dengue virus was determined by three methods: enzyme linked immunosorbent assay (MAC-ELISA), NS1 and RT-PCR. For the monitoring of these patients underwent laboratory hematology and biochemistry, and blood collection for the PCR and serological tests. For data analysis, we used Stata version 11.0. For comparison between groups were calculated: frequency, mean and standard deviation; odds ratio using linear regression, the confidence interval for the Woolf test and the chi-square test, Student's T and Kruskal-Wallis. Between 2009 and 2011, 1391 patients were included; 176 of these were classified as monoinfection vivax malaria, dengue monoinfection as 584 and 44 coinfected with malaria and dengue. The prevalence of coinfection was 20% among patients with malaria and 7% among patients with dengue. Among the 44 co-infected patients, 22 (50%) were male and were between 15-40 years old. Coinfected patients had more deep bleeding (melena and ecchimosis) 11 (29%) and OR: 14.3 (5.7 to 35.9), p <0.001. They also had more jaundice 26 (65.9%) and OR: 138.5 (37.8 to 507.7), p <0.001. The dengue serotypes were prevalent in coinfected DENV 2 and DENV 4 both with nine patients (33.3%). Our study reports a high prevalence of coinfection. The coinfected patients have a greater chance of progressing to severity. We suggest that these cases be carefully evaluated. Although few reports in the literature, we believe that this situation probably occurs more often in the Brazilian Amazon region.

Keywords: Malaria, Dengue, Coinfection; Bleeding, Liver Injury.

x

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO................................................................................................................. 01

1.1 Epidemiologia da Malária...................................................................................... 01

1.2 Malária por Plasmodium vivax.............................................................................. 02

1.2.1 Malária vivax grave ................................................................................ 03

1.3 Malária e comorbidades........................................................................................ 06

1.3.1 Outros agentes infecciosos .................................................................... 07

1.3.2 Doenças crônico-degenerativas e desordens genéticas ...................... 12

1.4 Dengue ................................................................................................................. 25

1.5 Coinfecção malária e dengue................................................................................ 28

2 HIPÓTESES..................................................................................................................... 36

3 OBJETIVOS..................................................................................................................... 37 4 MATERIAL E MÉTODOS................................................................................................. 38

4.1 Desenho de Estudo................................................................................................ 38

4.2 Período do Estudo ................................................................................................ 38

4.3 Local do Estudo..................................................................................................... 38

4.4 População do Estudo............................................................................................. 40

4.5 Definição de caso e critérios de inclusão............................................................... 40

4.6 Critérios de Exclusão............................................................................................. 41

4.7 Procedimentos....................................................................................................... 41

4.7.1 Avaliação laboratorial ............................................................................. 42

4.7.2 Diagnóstico diferencial ........................................................................... 43

4.8 Análise dos dados................................................................................................. 43

4.9 Aspectos éticos.................................................................................................... 44

4.10 Parcerias e financiamento.................................................................................... 44

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................................... 46

5.1 Série de casos.................................................................................................... 46

5.2 Artigo completo.................................................................................................. 53

xi

6 CONCLUSÃO ................................................................................................................... 72

7 REFERÊNCIAS ................................................................................................................ 74

8 ANEXOS .......................................................................................................................... 83

8.1 Termo de Consentimento Livre e Esclarecido........................................................ 83

8.2 Questionário de Malária ......................................................................................... 86

8.3 Questionário de Dengue ........................................................................................ 93

8.4 Exames complementares....................................................................................... 94

12

1. INTRODUÇÃO

1.1. Epidemiologia da Malária

A malária é uma doença parasitária de alta incidência caracterizada por uma

síndrome febril aguda. É endêmica em 92 países, com bolsões de transmissão

em mais oito países. Cerca de 40% da população do mundo está em risco, e a

cada ano 300 a 500 milhões de casos clínicos de malária são detectados, com

quase um milhão de mortes registradas, permanecendo como um grande

problema de saúde pública em todo o mundo (1-3).

A malária é uma doença infecciosa cujo agente etiológico é um parasito do

gênero Plasmodium. As espécies associadas à malária humana são: P.

falciparum, P. vivax P. malariae, P. ovale e P. knowlesi. A transmissão natural

da malária ocorre por meio da picada de fêmeas de mosquitos do gênero

Anopheles, sendo mais importante a espécie Anopheles darlingi, cujos

criadouros preferenciais são coleções de água limpa, quente, sombreada e de

baixo fluxo, muito frequentes na Amazônia brasileira (4, 5).

Na América Latina, como na maior parte da Ásia, P. vivax é a principal espécie

responsável pela infecção malárica. No Brasil, há mais de uma década, P.

vivax é a espécie predominante (6-8).

Na América Latina, de 2000 a 2009, foram registrados 7.554.993 casos de

malária, dos quais 5.507.167 (72,9%) foram causados por P. vivax, 2.034.115

(26,9%) por P. falciparum ou por infecções mistas e 13.771 (0,2%) por P.

malariae. No ano de 2009 foram registrados 265.824 casos no Brasil, sendo

mais de 95% na Região Amazônica, com predomínio de P. vivax (87,6%) (6-8).

13

1.2 Malária vivax

O Plasmodium vivax é geograficamente o parasito mais amplamente distribuído

da malária humana, com até 2,5 bilhões pessoas em risco e um número

estimado de 80 a 300 milhões de casos sintomáticos a cada ano, incluindo

doença grave e óbito (9-11). Apesar desta alta incidência o P.vivax é

negligenciado e ficou na sombra do enorme problema causado por P.

falciparum na África Sub-Saariana, no que diz respeito à maior mortalidade,

sobretudo em crianças (12).

A maior parte dos casos de malária vivax em todo o mundo está no Sudeste

Asiático (80%, provavelmente) (10, 12). A carga total de malária nas Américas

é baixo quando comparado com a África, mas o P. vivax parece ser

responsável por mais de 70% da malária nas Américas e localmente provoca

uma clínica substancial e fardo socioeconômico (8).

Estudos prospectivos na Papua, Indonésia demonstraram uma taxa de

mortalidade de 1,6% entre pacientes hospitalizados com malária vivax (1, 13).

Na Venezuela tem se verificado o aumento de óbitos em crianças menores de

dez anos relacionados à infecção por P. vivax (14).

Da mesma forma, o Brasil, especificamente a região Amazônica é endêmico

para malária vivax, sendo responsável por quase 50% do número total de

casos de malária na América Latina. No Brasil, de 1998 a 2002, o Ministério da

Saúde informou oficialmente 33 mortes atribuídas à infecção por P. vivax. Em

2008, Manaus, capital do Estado do Amazonas notificou 10% dos casos de

malária diagnosticados em todo o país. Nos últimos anos têm sido relatadas

complicações incomuns da infecção por P. vivax com a descrição de

manifestações hematológicas, respiratórias, cerebrais e renais (8, 15-19).

14

1.2.1 Malária vivax grave

Tradicionalmente considerada infecção benigna, a infecção por P. vivax foi

recentemente implicada em casos de malária grave associados a quadros de

anemia grave, icterícia, edema agudo de pulmão, insuficiência renal aguda e

morte (11, 20, 21).

Os casos de malária vivax grave são classificados pela presença de achados

clínicos e laboratoriais que são definidos por Critérios de Gravidade

organizados pela Organização Mundial de Saúde para a malária por P.

falciparum (Tabela 1) (22).

Tabela 1: Critérios de Malária grave por P. falciparum (22).

Forma de Malária grave Manifestações clínicas Exames complementares

Malária cerebral

Prostração, rebaixamento de nível

de consciência, convulsões múltiplas, coma (Glasgow< 9)

Tomografia computadorizada com

edema cerebral

Hipoglicemia

Prostração, rebaixamento de nível

de consciência, convulsões múltiplas, coma (Glasgow< 9)

Glicemia< 40mg/dl

Anemia grave Intensa palidez cutâneo mucosa e astenia

Hemoglobina< 7 mg/dl para os adultos e < 5mg/dl para

crianças

Malária pulmonar Angústia respiratória com crepitações à ausculta pulmonar

Infiltrado alveolar difuso ou condensação difusa

Acidose láctica Angústia respiratória com respiração acidótica

Acidose na gasometria arterial, hiperlactatemia

(L>5mg/dl)

Malária álgida Síndrome do Choque Hemocultura positiva para Gram-negativas

Malária renal Oligúria< 400ml Creatinina > 3 mg/dl

CIVD Sangramento de grande relevância

Plaquetopenia, prolongamento de TAP, TTPA, PDF e Dímero-D

Colestase hepática Icterícia Bilirrubina total> 5 mg/dl

Febre hemoglobinúrica Colúria intensa Hemoglobinúria no exame

de urina

15

Em 2009, na Índia, Kochar et al. (23) relataram 456 casos de malária por P.

vivax em Bikaner. Nessa série de casos, 40 pacientes (8,7%) foram

classificados como malária grave e as principais manifestações clínicas foram

disfunção hepática e icterícia, disfunção múltipla de órgãos, insuficiência renal,

anemia grave, plaquetopenia, malária cerebral e síndrome da angústia

respiratória aguda (SARA). A microscopia de sangue periférico, bem como a

reação em cadeia de polimerase (PCR) demonstraram a monoinfecção por P.

vivax.

O envolvimento renal também foi relatado por pesquisadores na Índia, que ao

analisarem a ocorrência de insuficiência renal aguda (IRA) em pacientes

hospitalizados com malária, verificaram que dos 93 pacientes que

desenvolveram o quadro de IRA, 13 eram infectados por P. vivax (24). A causa

dessa complicação não está bem elucidada, entretanto é sustentada uma

hipótese de que os eritrócitos infectados, bem como a hemólise, desencadeiam

uma reação inflamatória glomerular, alterando a microcirculação, gerando

isquemia, necrose tubular e evoluindo para falência renal (11).

Sobre o acometimento pulmonar, a associação entre malária vivax e a SARA

foi relatada em um adulto infectado por P. vivax proveniente da Amazônia

brasileira (25). Nesse quadro, o paciente evoluiu com insuficiência respiratória

sendo transferido para Unidade de Terapia Intensiva com necessidade de

ventilação mecânica. Acredita-se que o quadro pulmonar esteja relacionado à

diminuição da permeabilidade alveolar resultante da ação de citocinas e do

sequestro de eritrócitos infectados na microvasculatura pulmonar (3, 25).

Relatos de sangramentos incomuns têm sido evidenciados em casos de

malária grave por P. vivax. Grupta et al. (26) descreveram um paciente com

malária vivax grave apresentando múltiplos infartos esplênicos. Lacerda et al.

(16) relataram um caso de paciente com malária vivax que desenvolveu um

hematoma subcapsular esplênico. Choi et al. (27) relataram um caso de

hemorragia retiniana em um militar na Coréia, assim como quadro de púrpura

trombocitopênica idiopática desencadeado por P. vivax (28).

16

A frequência de plaquetopenia (ou seja, contagem de plaquetas abaixo

150.000 cél/ mm3) em infecção malárica varia entre 24 e 94% na literatura,

apesar da baixa ocorrência de hemorragia grave, mesmo em caso de malária

grave (29). Dados sobre a plaquetopenia na malária apontam que a

monoinfecção por P. vivax aumenta a chance de evolução para quadros de

plaquetopenia grave (plaquetas < 50.000 cel/ mm3) em comparação a P.

falciparum (30). Tamwar et al. (31) descreveram casos de plaquetopenia entre

crianças hospitalizadas com malária, onde nos casos com monoinfecção por P.

vivax, foi observada uma frequência maior de plaquetopenia grave,

sangramentos incomuns e casos de malária grave.

Rifakis et al. (32) relataram um caso de um paciente proveniente de uma área

hiperendêmica para malária na Venezuela que evoluiu com plaquetopenia

grave, hidronefrose bilateral e hipotensão.

Estudo prospectivo com 426 pacientes com malária vivax em uma unidade de

saúde terciária em Manaus relatou que 75,7% dos pacientes internados

apresentaram anemia, mais frequente entre gestantes e crianças. Nesse

mesmo estudo foram diagnosticados pacientes com malária grave

apresentando plaquetopenia, sangramento, púrpura, hemorragia conjuntival,

anemia, crises convulsivas e coma (15).

Alexandre et al. (33) descreveram uma série de 17 casos de pacientes

hospitalizados por malária vivax grave com resposta clínica ao tratamento com

cloroquina. As principais complicações clínicas observadas foram icterícia e

anemia grave. Em três casos os pacientes apresentaram co-morbidades como

hipertensão arterial, diabetes e hepatite A.

Em Manaus, Santos-Ciminera et al. (18) sugeriram que o aumento nas taxas

de internação hospitalar por malária se devem ao aumento da gravidade da

infecção por P. vivax.

17

Também em Manaus, em uma unidade de saúde referência para o tratamento

de doenças infecciosas, 17 pacientes que morreram com o diagnóstico de

infecção por P. vivax (confirmada por PCR) foram necropsiados. Os principais

resultados demonstraram alguns pacientes com co-morbidades pré-existentes

e complicações incomuns da infecção por P. vivax, como edema pulmonar,

insuficiência renal aguda e coagulação intravascular disseminada (34).

Pouco se conhece ainda sobre a capacidade do P. vivax de induzir formas

clínicas graves, entretanto já se demonstrou in vitro, sua capacidade de

formação de rosetas a partir de hemácias parasitadas e não-parasitadas, o que

classicamente se sabe para o P. falciparum (35). Carvalho et al. (36)

demonstraram in vitro que eritrócitos de pessoas infetadas por P. vivax podem

fazer citoaderência no endotélio pulmonar e placentário, além de em células

pulmonares.

Alguns fatores são implicados na fisiopatogênese da doença grave como

fatores do hospedeiro (idade, comorbidades infecciosas, doenças crônico-

degenerativas e desordens genéticas (37, 38), bem como fatores geográficos e

sociais. Somam-se a esses, fatores inerentes ao parasito, como polimorfismo

genético, cepas mais virulentas (17, 39), resistência aos fármacos

preconizados para o tratamento (cloroquina e primaquina) (13, 40), presença

de hipnozoítos (acarretando as recaídas e recrudescências) e as infecções

mistas que podem contribuir para precipitar a evolução para a gravidade (41-

46).

1.3 Malária e Comorbidades

A malária ainda é um dos grandes problemas de saúde pública no Brasil e no

mundo. A apresentação clínica predominante é de uma síndrome febril aguda

indiferenciada, podendo ser confundida com uma variedade de doenças

infecciosas. A presença de quadros clínicos graves traduzidos por icterícia,

sangramentos, comprometimento pulmonar e renal, não tão raros, têm sido um

fator complicador na prática clínica. Recentemente, outros complicadores têm

18

sido descritos como os casos de malária e coinfecções com outros agentes

infecciosos (HIV, sepse bacteriana e dengue); comorbidades crônico-

degenerativas (hipertensão arterial e diabetes), além de doenças genéticas

(anemia falciforme e hemofilia). Sendo assim, as colocações a seguir se

propõem a discutir alguns relatos de casos de malária e comorbidades e o

quanto isso pode desafiar o manejo clínico e terapêutico desses casos.

1.3.1 Outros agentes infecciosos

O estudo de uma entidade clínica individual em geral leva-nos a descrição

completa da sua epidemiologia, patogenia, aspectos clínicos, diagnóstico,

tratamento, controle e profilaxia. Na maioria das vezes, a doença é

apresentada como se nenhuma outra doença poderia coexistir e/ou interagir

com esse agente etiológico específico. História clínica e exame físico, portanto,

servem para reunir os principais sinais e sintomas de pacientes, levando ao

diagnóstico de uma síndrome e, em seguida, para o diagnóstico de uma

doença (47).

O comportamento das doenças infecciosas que se apresentam como uma

síndrome febril aguda, no que diz respeito à incidência, apresentação clínica,

recursos diagnósticos, opções terapêuticas, letalidade e medidas de controle,

pode variar significativamente conforme a etiologia (48).

A intensa migração de pessoas do interior para os grandes municípios do

Estado do Amazonas, geralmente próximos a Manaus, bem como o

crescimento não planejado da periferia desta cidade, têm piorado as condições

sanitárias regionais. Ao mesmo tempo em que estes indivíduos destroem áreas

de floresta primária para construírem suas habitações, criando ambientes

favoráveis à transmissão de malária, dengue, leptospirose, por exemplo.

Penna et al. (49) realizaram um levantamento epidemiológico sobre a

endemicidade de algumas doenças na Amazônia brasileira, dentre elas,

malária e dengue com alta incidência e taxa de hospitalização crescentes nos

19

últimos anos. Uma série histórica de casos notificados de algumas doenças

febris no Estado do Amazonas é apresentada na Tabela 2.

Tabela 2: Série histórica de casos de doenças febris notificadas pela Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado, entre 2005 e 2012.

Doenças 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Malária 31.243 16.182 14.249 6.898 5.882 4815 4.187 3.434

Dengue 660 240 357 1942 369 541 5392 135

Hepatites virais 154 76 108 232 461 515 494 515

Leptospirose 25 37 35 36 51 25 44 43

HIV/Aids 305 388 397 527 611 678 377 763

Fonte: Sistema Nacional de Informação de Agravos de Notificação (SINAN); Sistema de

Vigilância em Malária (SIVEP); Departamento de Saúde Pública e Vigilância Epidemiológica da

FMT-HVD.

A ocorrência de duas ou mais infecções concomitantes não é rara, e a

apresentação clínica destes quadros pode ser desafiadora, da mesma forma

que as possibilidades terapêuticas e a evolução do paciente coinfectado podem

ser complexas, conforme relatado em alguns trabalhos (50, 51).

Estudos recentes têm demonstrado a ocorrência concomitante de malária e

outras doenças febris como HIV/Aids, hepatites virais, dengue, leptospirose,

febre tifóide, helmintoses, sepse bacteriana e salmonelose.

A interação HIV/aids e malária é a coinfecção mais estudada, pelo menos nos

países da África Sub-Sahariana, onde a infecção por P. falciparum é mais

frequente. Em gestantes estudadas em Malawi, África, a parasitemia

permaneceu positiva por um período mais longo em mulheres HIV positivas

(52). Estudo realizado por Bloland et al. em 1990, nessa mesma região,

revelou que houve um aumento na taxa de mortalidade pós-natal em recém-

20

nascidos de mães que tinham HIV-1 e malária em comparação com filhos de

mães com apenas uma infecção (53). Os estudos vêm demonstrando que essa

interação precipita a evolução para quadros de malária grave. Além disso, há

redução da eficácia terapêutica no tratamento da malária em pacientes com

aids devido às interações medicamentosas (52, 54, 55).

Na coinfecção malária vivax e leptospirose, Wongsrichanalai et al. relataram na

Tailândia em 2002 sete casos dessa coinfecção pela primeira vez na literatura.

Todos os casos evoluíram com quadros de febre prolongada, cefaléia intensa,

mioartralgias, disúria e prolongamento da hospitalização (56). Gurjar et al.

relataram três casos de malária e leptospirose em uma Unidade de Terapia

Intensiva na Índia que evoluíram com sangramento pulmonar e insuficiência

respiratória, além de quadros de complicação hepática com elevação de

transaminases (57).

Em relação às hepatites virais, Barcus et al. demonstraram uma prevalência de

23,8% (77/324) do marcador HBsAg entre pacientes com malária falciparum

grave no Vietnã (58). Braga et al. (59) demonstraram uma frequência de 1,8%

(11/605) de coinfecção malária (marcadores sorológicos de P. vivax e P.

falciparum) e Hepatite B (HBsAg e Anti-HBc) em Lábrea, Amazonas. No

entanto ainda não foi observado se essa apresentação pode levar a

complicações clínicas ou mesmo modificar o curso de ambas as doenças.

Oundo (60) relatou alguns casos de malária falciparum e febre tifóide.

Observou-se que os casos de malária grave estavam associados à infecção

por Salmonela não-thyphi multidroga resistente. Segundo Mtove (61) a

presença de Salmonella não-typhi entre crianças africanas com malária está

associada a uma piora geral do quadro clínico com aumento e prolongamento

dos sintomas gastrointestinais, persistência da febre, anemia e disfunção

hepática levando a complicações e óbito (62).

Infecções bacterianas concomitantes também têm sido documentadas entre as

formas de malária grave. No entanto, não ficou claro se tais infecções são

21

atribuíveis à malária, a outros fatores de risco, ou são coincidentes. Bacteremia

foi prevalente entre 11,4% de 158 crianças com malária, e entre 13,2% de 106

sem malária em uma unidade de saúde queniana, por exemplo (63). Entre as

crianças internadas com febre e nenhum foco infeccioso bacteriano evidente,

possivelmente deverá haver um alto índice de suspeita para a malária, seguida

por bacteremia e infecção do trato urinário (ITU) em áreas tropicais.

Em estudo conduzido por Lança et al. (64) demonstraram que crianças com

malária vivax admitidas na Unidade de Terapia Intensiva (UTI) de hospitais

públicos de Manaus, Amazonas evoluíram com complicações respiratórias

significativas (Síndrome da Insuficiência Respiratória Aguda). Além disso, a

concomitância da infecção bacteriana nessas crianças foi um fator associado

ao aumento da hospitalização na UTI durante o período do estudo.

Outra possibilidade de coinfecção é a malária e filariose. Para determinar essa

coinfecção foi conduzido durante um ano um estudo com pacientes febris em

unidades de saúde básica de Georgetown, Guiana. Foram analisados 1278

amostras, sendo diagnosticados 17 casos de malária e filariose, e três casos

de malária e Wuchereria bancrofti. No entanto, parece que a presença de

ambos os parasitos não interfere no curso clínico, porém é extremamente

importante que os centros de diagnósticos estejam aptos a identificar as formas

de filária, possibilitando o diagnóstico precoce e diminuindo assim as

complicações dessa doença (65).

Existem alguns estudos realizados sobre a associação entre infecção

helmíntica e malária (66, 67). Alguns trabalhos mostraram que infecções por

helmintos conferem proteção contra infecção grave por P. falciparum (68, 69).

Além disso, demonstrou-se que Ascaris lumbricoides promove efeito protetor

contra malária cerebral (69) e falência renal (70). Por outro lado, em estudos

realizados no Senegal, verificou-se uma forte associação entre infecção por A.

lumbricoides com a ocorrência de malária grave (67). Já em estudo realizado

em área rural da Amazônia brasileira, verificou-se que os helmintos protegem

22

as crianças da diminuição da hemoglobina nos episódios de malária por P.

vivax (71).

Durante as últimas duas décadas, há crescentes evidências de que P. vivax é

responsável por uma doença mais grave em muitas áreas onde esta espécie é

altamente endêmica (13, 23). No Brasil, o fenômeno não pode ser desprezado

(25, 33).

No entanto, como este parasito classicamente tem sido reconhecido como

"benigno" na literatura antiga, a descrição recente de gravidade clínica evoca

um certo ceticismo pela comunidade científica, que aponta para a possibilidade

de que casos graves podem realmente se referir a casos de coinfecção,

em onde P. vivax seria parcialmente responsável pela complicação clínica. Isso

pode ser verdade até certo ponto, mas a melhor evidência é de uma série de

casos de doença grave em pacientes com monoinfecção por P.vivax,

confirmados por PCR, onde também foram descartadas outras possibilidades

de coinfecções através de exames sorológicos. Com isso têm mostrado que a

doença grave relacionada à infecção por P. vivax também existe, mas o

impacto das coinfecções na carga real da malária vivax grave deve ser revisto

(2, 72).

Se estas coinfecções descritas ocasionalmente são mera coincidência ainda é

desconhecido, por causa da falta de estudos epidemiológicos com desenhos

robustos para estimar a frequência real de coinfecções em áreas endêmicas. A

malária é uma das doenças parasitárias mais difundidas e não é inesperado

que possa ocorrer em pacientes que sofrem de outras doenças. No entanto, o

impacto clínico dessas associações nunca foi abordado criticamente na

literatura, o que também pode influenciar os mecanismos de patogênese, os

resultados da doença e medidas de controle.

Acredita-se que a ocorrência de malária e coinfecções pode precipitar a

evolução para quadros de malária grave devido à exacerbação de sinais e

sintomas. É importante o reconhecimento da concomitância dessas doenças,

23

pois além de otimizar a conduta clínica e terapêutica, a intervenção precoce

possibilita a prevenção de quadros graves e evoluções para o óbito.

1.3.2 Malária e doenças crônico-degenerativas e desordens genéticas

A relação entre a infecção por plasmódio e doenças crônico-degenerativas e

desordens genéticas, como a associação entre malária e diabetes, doenças

neoplásicas, disfunções hematológicas hereditárias é ainda pouco discutida no

cenário da malária grave. É sabido que a malária induz uma imunodepressão

com liberação de citocinas, que interferem com a resposta imunitária, além da

supressão da atividade linfocitária podendo dessa maneira descompensar

doenças pré-existentes (2).

Sobre as doenças hematológicas hereditárias, normalmente os debates se

restringem aos casos de malária associada à hemotransfusão, sendo

dispensada pouca atenção aos riscos de complicações da malária entre estes

pacientes por causa de mecanismos superpostos e de efeitos colaterais da

sinergia entre os dois tratamentos.

Lacerda et al. em uma unidade de atenção terciária na Amazônia brasileira

descreveram o primeiro caso de um paciente com hemofilia A com malária

vivax. O paciente desenvolveu malária álgida evoluindo com palidez intensa,

vômitos, dor abdominal, sangramentos e hipotensão (73).

Um levantamento clínico realizado em uma unidade de atendimento a

pacientes neutropênicos na África do Sul identificou três pacientes, dois com

linfoma Hodgkin e um não-Hodgkin e com parasitemia positiva para malária

falciparum. Dois pacientes evoluíram bem, porém o terceiro paciente evolui

com insuficiência renal aguda e aplasia de medula culminando com óbito (74).

24

A interação malária e diabetes é provável. Assumindo a possibilidade de

descompensação clínica da doença de base, o atendimento aos pacientes com

diabetes que contraem malária deve ser cauteloso devido o possível aumento

de quadros complicados nesse grupo. Estudo realizado em Gana, África,

revelou que dos 1.466 adultos com diabetes mellitus tipo 2 tiveram 46% a mais

de quadros de malária por P. falciparum (75). Os pacientes diabéticos seriam,

portanto, mais susceptíveis à infecção malárica?

Em relação à insuficiência renal, a injúria aos tecidos renais é uma complicação

que pode ser observada na infecção por P. falciparum. Na infecção por P.

vivax, também já foram descritos casos de insuficiência renal como

complicação da malária e até mesmo a indução de mioglobinúria

caracterizando quadros de rabdomiólise (76).

No entanto, a incidência de malária entre pacientes com insuficiência renal

crônica é pouco discutida na literatura. Recentemente foi relatado um caso de

um adolescente com insuficiência renal crônica estágio avançado que contraiu

malária falciparum e que evoluiu rapidamente com anemia grave, rebaixamento

de nível de consciência, angústia respiratória e parada cardiorrespiratória (77).

Outra situação que não está devidamente esclarecida na literatura é a relação

entre malária e nutrição. Estudo realizado na Colômbia, em 1998, crianças

desnutridas apresentaram mais episódios de malária em comparação com

crianças eutróficas (78). Uma coorte de crianças no Quênia demonstrou que a

malária por P. falciparum tem impacto sobre o estado nutricional especialmente

nos primeiros dois anos de vida (79). Contraditoriamente, uma coorte de um

ano de seguimento de 136 crianças entre 10 e 120 meses de idade, em Papua

Nova Guiné, mostrou que a desnutrição protegeu contra episódios clínicos de

P. falciparum (80). Deficiências nutricionais como hipovitaminose A, deficiência

de ferro e zinco podem tornar crianças vulneráveis a infecção malárica, ao

passo em que a melhoria no estado nutricional poderia reduzir a morbidade e

mortalidade por malária (81, 82).

25

Sobre as desordens genéticas, a deficiência da enzima glicose-6-fosfato

desidrogenase (G6PD) pode levar a graves complicações clínicas relacionadas

com os efeitos colaterais das drogas, como a hemólise induzida pela

primaquina nesses indivíduos (83). Estudo realizado em Manaus, Amazonas,

demonstra que 3% da população estudada manifestava deficiência de G6PD

sendo observada uma frequência maior de quadros com icterícia e disfunção

hepática, além de anemia grave com necessidade de hemotransfusão nessa

população (38).

Sobre a coinfecção malária e anemia falciforme, os estudos realizados até o

momento não forneceram evidências conclusivas sobre os riscos e

consequências da malária nesse grupo de pacientes. Alguns estudos sugerem

que as crianças com anemia falciforme podem desfrutar de certo grau de

proteção com diminuição da incidência e parasitemia de malária (84). No

entanto, outros dados sugerem que as crianças com anemia falciforme que

contraem malária aumentam as chances de crises anêmicas, infecções

bacterianas, hospitalização e óbito (85, 86).

A sobreposição das condições clínicas pode induzir uma intensificação de

sinais e sintomas, ou mesmo o prolongamento do tempo de doença, sendo um

desafio conduzir esses casos. A presença de doenças de base levaria o

paciente com malária a ser hospitalizado devido ao agravamento do quadro?

Os casos de malária grave poderiam estar relacionados à presença de um

segundo fator de desequilíbrio nas defesas do hospedeiro?

1.4 Dengue

O dengue é uma doença infecciosa aguda de etiologia viral, transmitida por

vetores e possui ampla dispersão pelas regiões tropicais do mundo. Estima-se

que em torno de três bilhões de seres humanos vivem em regiões endêmicas

de dengue do mundo e, atualmente, mais de 50 milhões de infecções ocorrem

anualmente com 500 mil pessoas necessitando de hospitalização. Milhares de

pessoas têm um risco elevado de desenvolver a forma grave do dengue, com

26

consequências potencialmente fatais dependendo em grande parte, da

qualidade da assistência de saúde (88).

Os vírus dengue (DENV) são os arbovírus mais importantes causadores de

doença humana no Brasil (89). Em 1981, DENV-1 e DENV-4 foram os

primeiros a serem isolados em uma epidemia ocorrida em Boa Vista (Roraima).

Após um período de silêncio epidemiológico, DENV-1 invadiu o Sudeste (Rio

de Janeiro) e posteriormente o Nordeste (Alagoas, Ceará, Pernambuco, Bahia

e Minas Gerais) em 1986-1987, espalhando-se pelo país desde então, com a

introdução de DENV-2 em 1990-1991, e o DENV-3 em 2001-2002 (90) e a

reintrodução do DENV-4 em 2008 (91).

O DENV é transmitido pela picada dos mosquitos Aedes aegypti e A.

albopictus. Os quatro sorotipos causam uma diversidade de apresentação

clínica em humanos, desde doença febril aguda autolimitada até formas graves

e fatais. As formas não graves são caracterizadas por febre, cefaléia, dor

retrorbital, vômitos, náuseas, mioartralgia, exantema e, ocasionalmente por

sangramentos de pequena magnitude na pele. Já nos casos de dengue grave,

além dos sinais e sintomas citados anteriormente, o quadro é marcado por

aumento da permeabilidade vascular, plaquetopenia, hemoconcentração e

manifestações hemorrágicas. Em alguns casos o aumento da permeabilidade

vascular pode ocasionar o extravasamento de líquidos para as cavidades

naturais do organismo (cavidade abdominal, espaço pleural e espaço

pericárdico), resultando em choque, que, sem tratamento apropriado, pode

levar à morte (88).

Os achados clínicos mais comuns da infecção por dengue são: febre (100%),

mialgia (79%), exantema (79%), cefaléia (68%), náusea (37%) e diarréia (37%)

(88). Similarmente, os achados clínicos da malária são febre alta seguida por

calafrios, sudorese profusa e cefaléia que podem ocorrer intermitentemente

dependendo da espécie de plasmódio infectante. Entretanto, em alguns

27

pacientes sintomas prodrômicos aparecem alguns dias antes dos paroxismos

da doença, como náusea, vômito, astenia, fadiga e anorexia (7).

A classificação mais recente da Organização Mundial de Saúde (OMS) de

gravidade do dengue foi revisto e mostrou-se ter mais sensibilidade e

especificidade para identificar as formas graves do dengue que necessitam de

cuidados intensivos. Sendo que a classificação anterior dos casos em dengue

clássica (DC), febre hemorrágica do dengue (FHD) e síndrome do choque do

dengue (DSS) têm entrado em desuso (92).

O tratamento dos casos do dengue sejam eles graves ou não graves são em

grande parte de suporte (93). O grande número de pessoas infectadas, a

ausência de marcadores clínicos e laboratoriais que indicam que pacientes

desenvolverão a doença grave, e a falta de tratamento específico coloca um

enorme fardo sobre os sistemas de saúde de países em desenvolvimento.

Sendo assim, observa-se um interesse em compreender as vias inflamatórias e

imunológicas que são responsáveis por desencadear a reposta do hospedeiro

à infecção. Foi sugerido que os mecanismos de proteção contra a infecção

podem diferir substancialmente daqueles associados com a progressão da

doença, indicando que esta diferença pode ser explorada para o

desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas contra o dengue (92, 94,

95).

A patogênese do dengue envolve uma interação complexa de fatores virais e

do hospedeiro no contexto da história da doença do paciente. Fatores de risco

para doença grave incluem a idade, o sorotipo viral e o genótipo, e a genética

do hospedeiro (95, 96). Diferenças na virulência entre cepas virais e,

especialmente, entre os genótipos do vírus desempenham um papel importante

na evolução da doença. Por exemplo, DENV-3 genótipo III, que incluem

isolados do Leste da África, Sul da Ásia e América Latina, tem sido associado

com um aumento de DHF/ DSS nestas regiões (97, 98).

28

Esses estudos indicam que alguns vírus podem causar mais doença grave na

população. No entanto, os mecanismos explicando as proporções mais

elevadas de dengue grave e as manifestações durante a infecção com estes

genótipos virais ainda é obscuro (99).

Muitos esforços foram feitos para elucidar alguns aspectos do dengue grave,

mas a patogênese da doença é complexa e ainda não está claro. A

compreensão dos mecanismos envolvidos nas fases iniciais da infecção é

crucial para determinar e desenvolver terapias seguras para evitar a evolução

dos quadros para gravidade, controlando a infecção. O papel duplo da resposta

inflamatória inata, bem como os caminhos de ativação da resposta imune

durante o dengue refletem na mediação, proteção e exacerbação da doença.

Esses mediadores envolvidos em cada uma destas respostas são

substancialmente diferentes, sugerindo que uma intervenção no caminho da

resposta inflamatória pode ser uma oportunidade potencial para o tratamento

do dengue grave futuramente (100).

1.5 Coinfecção Malária e Dengue

O Brasil é um país tropical de grande extensão territorial, apresentando

extensas áreas de florestas e outros ecossistemas naturais na região

Amazônica, bem como uma grande diversidade de plantas e animais,

apresentando condições favoráveis para a ocorrência de diversas arboviroses

que são mantidas em uma grande variedade de ciclos zoonóticos (101, 102).

Todos os anos milhares de casos de malária são notificados no Brasil e,

atualmente, a maioria está restrita à Amazônia Legal (103). Juntamente com as

espécies de Plasmodium, mais de 200 espécies diferentes de arbovírus que

foram isolados na região Amazônica (101), e dentre estes 40 estão

sabidamente associados à doença humana (104).

Sendo assim, a coinfecção malária (P. vivax e P. falciparum) e dengue é

possível como já descrito em relatos de caso distribuídos pelo mundo (Tabela

3).

29

Tabela 3: Revisão bibliográfica de estudos de Coinfecção Malária e Dengue.

Referência Local do Estudo Pacientes Presença de

sangramento Espécie N

Chakrabarti et al., 1993 (105) Índia Hospitalizados Sim PF 06

Charrel et al., 2005 (106)

África Hospitalizados Sim PF 1

Arboleda et al., 2006 (108) Colômbia Hospitalizados Sim PF/PV 08

Tangaratham et al., 2006

(107) Índia Hospitalizados Sim PV 1

Bhalla, 2006 (108) Índia Hospitalizados Sim PF 01

Ward, 2006 (109)

Timor Leste Hospitalizados Sim PF 01

Ali et al., 2006 (50) Paquistão Hospitalizados Sim PF 11

Deresinski, 2006 (110) Índia Hospitalizados Sim PV 01

Traha et al., 2008 (111)

Indonésia Hospitalizados Não PF 01

Carme et al., 2009 (112)

Guiana Francesa

Hospitalizados/ ambulatoriais Não PF/PV 17

Abbasi et al., 2009 (51) Paquistão Ambulatoriais Sim PF/PV 26

Santana et al., 2010 (113)

Brasil Ambulatoriais Não PV 02

Epelboin et al.,2012 (114)

Guiana Francesa

Hospitalizados/ ambulatoriais Sim PF/PV 104

Young et al., 2012 (115) Singapura Hospitalizado Não PF 01

Mohapatra et al.,2012 (116) Índia Hospitalizados Sim PF/PV 27

Mushtaq et al.,2013 (117) Índia Hospitalizado Não PF/PV 01

Alam, 2013 (118) Índia Hospitalizado Não PF 01

Thangaratham et al. (107) relataram na Índia um caso de coinfecção malária

vivax e dengue que evoluiu com hepatoesplenomegalia, icterícia, sangramento

espontâneo, taquicardia e hipotensão. Zaki (119) descreveu um caso de um

paciente com dengue e que durante a hospitalização apresentou parasitemia

30

positiva para malária. Esse caso evoluiu com complicações como rabdomiólise

e insuficiência renal aguda.

Kaushik et al. (120) relataram o primeiro caso de malária mista (vivax +

falciparum) e dengue em um paciente na Índia, chamando a atenção para o

prolongamento e complicação dos sintomas como mialgias, manifestações

hemorrágicas e plaquetopenia grave que também poderiam estar relacionados

às complicações na malária grave. Ali et al. (50) numa série de onze casos de

dengue e malária, verificaram a precipitação de quadros clínicos complicados

como plaquetopenia grave, sangramentos e choque com o registro de três

óbitos no Paquistão.

Apesar de dados escassos, coinfecções por dengue vírus e plasmódio

deveriam ser comuns em áreas onde ambas as doenças são endêmicas em

muitas partes do mundo (109). Na região Amazônica Brasileira, esta situação

provavelmente ocorre mais frequentemente que é detectada, considerando que

malária é a doença febril mais prevalente (7), e dengue é endêmica nesta

região também (49). Neste contexto uma coinfecção por malária e dengue não

poderia ser improvável.

Em um estudo sobre técnicas de diagnóstico e gerenciamento de infecções

duplas por malária e dengue, todos os pacientes com infecções mistas tiveram

febre prolongada por mais que sete dias, mialgia, manifestações de

sangramentos, exantema e anemia (121). Mais além, de acordo com

Vasconcelos et al. (104), a febre contínua causada pela infecção por arbovírus

pode mascarar a febre periódica associada aos parasitos da malária.

Desde a década de 1980 o dengue se tornou um grande problema de saúde

pública no Brasil e tornaram-se mais frequentes os casos de dengue na

Amazônia brasileira (122, 123). Nessa região infecção concomitante pela

malária e arbovírus foi relatado em 1990, embora a primeira detecção tenha

31

ocorrido em 1971. Cinco outras incidências foram identificadas em 1974, 1983,

1984 e 1987. Esses casos de febre de origem desconhecida foram

previamente diagnosticados como malária e apesar do tratamento específico,

os sintomas permaneceram. Os agentes virais identificados foram Catu,

Guaroa e Tacaiuma, todos pertencentes ao gênero Orthobunyavirus, família

Bunyaviridae (104).

Arboleda et al. (124) também descreveram a ocorrência de parasitemia positiva

para malária em pacientes atendidos no ambulatório de dengue na Colômbia.

Foram detectados oito casos de coinfecção malária e dengue em um grupo de

45 pacientes. Os principais sinais e sintomas apresentados foram febre,

mialgias, cefaléia e manifestações hemorrágicas como petéquias,

hematêmese, hematúria, melena, metrorragia e equimoses.

Carme et al. (112) em estudo realizado na Guiana Francesa, descreveram a

ocorrência de 17 pacientes com malária e dengue, destes sete com diagnóstico

comprovado por PCR demonstrando a circulação do sorotipo DENV-3, além da

presença de P. falciparum e P. vivax.

Santana et al. (113) relataram a ocorrência de dois pacientes com malária vivax

e dengue, sorotipo DENV-2 em uma região do Pará, Brasil. Em uma unidade

de atenção de saúde em Manaus, uma gestante foi acompanhada durante a

coinfecção malária vivax e dengue. Essa paciente evoluiu com manifestações

hemorrágicas, sangramento retiniano, anemia grave e icterícia (125).

A plaquetopenia é um fenômeno encontrado com frequência no curso clínico

da malária (29), como citado anteriormente, e do dengue (126), no entanto, os

mecanismos fisiopatogênicos, bem como as repercussões clínicas são

diferentes nessas doenças. No dengue a plaquetopenia é considerada um sinal

de alerta e quando associado com outros achados como disfunção hepática

(aumento das transaminases) e lesão vascular pode estar correlacionado com

as manifestações hemorrágicas e demais complicações clínicas no dengue

grave (88). Os mecanismos patogênicos que estão envolvidos na diminuição

32

da contagem de plaquetas no dengue são principalmente a diminuição da

produção dessas células por supressão da medula óssea e o aumento da

destruição periférica por imunocomplexos (127, 128).

Na malária, apesar da plaquetopenia não ser um critério de gravidade (22),

bem como não estar diretamente associado com manifestações hemorrágicas,

têm se observado plaquetopenia nos pacientes com malária vivax grave (23).

Em uma série de 17 pacientes com malária vivax grave na Amazônia brasileira,

14 apresentaram plaquetopenia, sugerindo que esse achado pode ser

explorado como um potencial marcador de gravidade (33). Sobre os

mecanismos patogênicos, a plaquetopenia na malária é multifatorial, sendo

correlacionada a distúrbios de coagulação, hiperesplenismo, alterações da

medula óssea, destruição por imunocomplexos, agregação plaquetária e

estresse oxidativo, porém não há um consenso na literatura acerca desses

mecanismos (129).

Assim, apesar de mecanismos e desfechos diferentes, a plaquetopenia nos

quadros de coinfecção malária e dengue podem resultar em mais

sangramentos e gravidade (110, 130, 131).

Outra complicação que têm sido descrita nos casos de coinfecção é a icterícia.

A presença de icterícia na infecção por dengue vírus é raro, sendo que a causa

para esse achado é multifatorial, podendo está relacionada à agressão

hepática pelo vírus, hipoxia e isquemia, principalmente nos casos da síndrome

do choque no dengue. Acredita-se que como a icterícia acontece com uma

frequência que varia em torno de 12 a 62% nos casos do choque, esse sinal

pode ser considerado um bom marcador de gravidade (132). No entanto, o

aumento de bilirrubina é um achado incomum no dengue (133).

33

Contraditoriamente, na malária a icterícia é uma complicação bastante

observada nos pacientes graves. De forma direta, pode esta relacionada com

hemólise intravascular, coagulopatia e disfunção hepática, principalmente

(134). A esquizogonia do plasmódio nos hepatócitos e a alteração na função

hepática são mecanismos aventados como causa de icterícia entre outros. No

entanto, a patogênese desse achado na malária não está bem esclarecido,

sendo importante descartar a possibilidade de coinfecção com agentes virais

(134). Anteriormente o achado de icterícia era um critério de gravidade para

malária por P. falciparum (22), sendo que atualmente esse sinal isolado não

deve ser interpretado como gravidade, e sim apenas na presença de

comprometimento de outros órgãos (135).

Sobre o aumento das enzimas hepáticas, esse achado é comumente

observado na infecção por dengue, uma vez que esse vírus se replica

primariamente nos hepatócitos, células de Kupffer e em outras células de

musculatura estriada (136). Vários estudos descrevem a alta frequência das

aminotransferases (AST e ALT) (133, 137). Embora quadros de insuficiência

hepática e icterícia sejam eventos raros, alguns autores têm descrito casos de

hepatites fulminantes associados à infecção por dengue vírus (138, 139). Na

maioria desses eventos, observa-se o aumento das aminotransferases, com

predomínio de AST sobre ALT. Mesmo que o aumento de AST seja um

parâmetro inespecífico, nos casos de dengue grave é um bom marcador da

fase inicial da doença (140). Foi publicado um caso de paciente com dengue

grave que apresentou icterícia e hepatite aguda em Manaus, os autores

relatam que de fato, a disfunção hepática é um bom preditor de evolução para

dengue grave (141).

Apesar de ambas as doenças causarem sintomas similares, e infecções

simultâneas com dois agentes etiológicos poderem resultar em uma doença

com sintomas sobrepostos (130), o diagnóstico de dengue e malária baseados

em dados puramente clínicos pode se tornar difícil para a equipe técnica (109),

34

e possivelmente, tanto o espectro clínico da doença quanto o tratamento

podem ser afetados (142).

É importante lembrar que a coinfecção por dengue e malária requerem atenção

especial, porque diagnóstico e tratamento apropriados atrasados podem

resultar em complicações fatais (106, 121). Os pacientes com as duas

infecções apresentam um prolongamento e exacerbação dos sinais e sintomas

como febre, mialgias, manifestações hemorrágicas, anemia e disfunção

hepática (121).

Com isso, acredita-se que a ocorrência de coinfecções pode precipitar a

evolução para quadros de malária grave e dengue grave devido ao

prolongamento dos sintomas clínicos, sangramentos e injúria hepática. A

adoção da abordagem sindrômica aos pacientes febris das áreas malarígenas

é uma maneira eficiente de otimizar a identificação, conduta clínica e

terapêutica apropriados a esses casos (48).

Ainda para a identificação desses casos, há algumas limitações que devem ser

comentadas. Entre os pacientes com gravidade, como interpretar os Critérios

de Gravidade para malária da OMS (22), uma vez que os parâmetros clínicos e

laboratoriais podem ser similares em ambas as doenças?

A complicação clínica estaria relacionada à sinergia entre o plasmódio e o

dengue vírus, ou a concomitância das infecções seria fator de proteção? É

importante o reconhecimento dessa coinfecção, pois além de otimizar a

conduta clínica e terapêutica, a intervenção precoce possibilita a prevenção de

quadros graves e evoluções para o óbito.

Finalmente é importante ressaltar que ambas as doenças têm características

clínicas semelhantes, portanto, o diagnóstico poderia ser feito

concomitantemente entre pessoas que residem nas áreas endêmicas, ou com

história de viagens e deslocamentos, ou mesmo durantes surtos de dengue.

35

Apesar de relatos escassos na literatura, esta situação, provavelmente, ocorre

com mais frequência que a detectada atualmente na região Amazônica.

Os eventos de malária grave por P. vivax e dengue grave merecem mais

estudos para elucidar os fatores determinantes que promovem a evolução para

quadros clínicos graves, bem como o mecanismo de morte e os possíveis

fatores de risco associados com a evolução não benigna. Permanece o

seguinte questionamento: A coinfecção malária e dengue estaria associada

com a evolução para a forma grave de malária e de dengue?

36

2. HIPÓTESES

� A evolução do quadro clínico para gravidade no paciente monoinfectado

por malária vivax ou dengue pode estar associada à ocorrência de

coinfecção malária e dengue;

� O aumento da frequência de sangramento entre os pacientes com

malária vivax está relacionado à presença de coinfecção malária e

dengue, considerando-se que a plaquetopenia é um evento comum a

ambas as doenças e pode ser potencializado com a concomitância

dessas infecções.

37

3. OBJETIVOS

3.1. Geral

� Identificar a prevalência da coinfecção malária vivax e dengue em uma

unidade de saúde de atenção terciária da Amazônia Ocidental brasileira.

3.2. Específicos

� Descrever a frequência da coinfecção no grupo malária e no grupo

dengue;

� Demonstrar a apresentação clínica e laboratorial dos pacientes com

coinfecção malária e dengue e compará-la com os pacientes

monoinfectados;

� Verificar se a ocorrência de malária grave e dengue grave está

associada à coinfecção malária e dengue.

38

4. MATERIAL E MÉTODOS

4.1. Desenho de Estudo

Foi realizado um estudo transversal com pacientes hospitalizados com uma

síndrome febril indiferenciada com suspeita clínica de malária e/ou dengue, na

Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD).

4.2. Período de Estudo

O estudo foi realizado de Janeiro de 2009 a Julho de 2013, onde foram

realizadas as coletas e organização de dados dos grupos, bem como as

análises dos dados.

4.3. Local de estudo

O estudo foi desenvolvido na cidade de Manaus, capital do Estado do

Amazonas. Todas as fases foram desenvolvidas na Fundação de Medicina

Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD) (Figura 1). A FMT-HVD é um centro

de atendimento terciário para o diagnóstico e tratamento de doenças

infecciosas, sendo também um centro de pesquisa e ensino de referência do

Estado. Possui um ambulatório e uma unidade hospitalar, com unidade de

emergência, 120 leitos para internação e uma Unidade de Terapia Intensiva

(UTI), com sete leitos.

Figura 1: Localização geográfica do Estado do Amazonas, Cidade de Manaus e

da FMT-HVD. Fonte: CIPCLlM, 2010.

Para a assistência dos pacientes com malária, a FMT

estrutura uma Gerência de Malária com laboratório especializado para os

diagnósticos parasitológico, sorológico e molecular. Esta unidade

responsável por cerca de

Manaus. Já para a assistência a

Virologia, com laboratório especializado com nível de biossegurança

a realização de diagnóstico sorológico

incluindo o dengue vírus.

A FMT-HVD, historicamente co

primária no caso do atendimento dos pacientes com malária e dengue que

auto referenciam à instituição com síndrome febril aguda a esclarecer.

geográfica do Estado do Amazonas, Cidade de Manaus e

PCLlM, 2010.

Para a assistência dos pacientes com malária, a FMT-HVD possui na sua


parasitológico, sorológico e molecular. Esta unidade

responsável por cerca de 30% dos diagnósticos de malária da cidade

Já para a assistência aos pacientes com dengue, há a Gerência de

com laboratório especializado com nível de biossegurança

a realização de diagnóstico sorológico, virológico e molecular de diversos vírus

HVD, historicamente comporta-se também como unidade de atenção

primária no caso do atendimento dos pacientes com malária e dengue que


39

geográfica do Estado do Amazonas, Cidade de Manaus e

possui na sua


parasitológico, sorológico e molecular. Esta unidade é

da cidade de

os pacientes com dengue, há a Gerência de

com laboratório especializado com nível de biossegurança três para

de diversos vírus

se também como unidade de atenção

primária no caso do atendimento dos pacientes com malária e dengue que se


40

Ainda acerca da assistência aos pacientes dos protocolos de pesquisa, a

unidade hospitalar da FMT-HVD conta com uma Enfermaria de Pesquisa

Clínica distribuída em dez leitos destinados ao atendimento dos casos de

malária, bem como aos de dengue que necessitam de monitoramento e

internação.

4.4. População do estudo

O público alvo foi composto de crianças e adultos que aceitaram participar do

projeto e assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE). No

caso de pacientes menores de idade (pessoas com idade inferior a 18 anos),

além da assinatura desse paciente, os pais/responsáveis também assinaram o

TCLE.

4.5. Definição de caso e critérios de inclusão

O caso de malária vivax (Grupo A) foi definido pela constatação microscópica

da presença da infecção por P. vivax e a monoinfecção confirmado através de

técnicas moleculares. O caso de dengue (Grupo B) foi o paciente com suspeita

clínica e epidemiológica para dengue vírus com diagnóstico sorológico (IgM) ou

NS1 ou molecular. E o caso de coinfecção (Grupo C) foi o paciente com

infecção concomitante para malária vivax e dengue. Após o atendimento dos

casos de malária foi armazenado soro para a realização do diagnóstico de

dengue a fim de confirmar a coinfecção. Além disso, nos pacientes com

suspeita clínica de dengue foi realizada sistematicamente a gota espessa para

pesquisa de plasmódio.

Durante a hospitalização, os casos foram monitorados nos leitos da Enfermaria

de Pesquisa Clínica (PESCLIN) da FMT-HVD. Os casos de malária grave

foram definidos pela presença de sinais e sintomas de gravidade para malária

falciparum como anemia grave, insuficiência renal aguda, edema agudo de

pulmão, entre outros, de acordo com a OMS (22). O grupo de dengue grave foi

definido pela presença de um dos seguintes sinais e sintomas como,

41

extravasamento de líquido, sangramento importante, e comprometimento de

outros órgãos como fígado e sistema nervoso central, de acordo com os

critérios da OMS (88).

4.6. Critérios de Exclusão

Todos os pacientes com diagnóstico microscópico ou molecular para malária

por P. falciparum, ou coinfecção vivax e falciparum (malária mista) foram

excluídos, bem como os pacientes com diagnóstico sorológico para hepatites

virais (A, B, C e D), HIV e leptospirose. Os pacientes com malária vivax que

evoluíram com hemólise por primaquina (pacientes em uso de primaquina,

hemoglobina < 10g/dl e contagem de reticulócitos > 1,5%; ou aumento de

bilirrubina indireta após o uso de primaquina) também foram excluídos.

4.7. Procedimentos

Inicialmente, após a assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido

(Anexo 8.1), foi preenchido o questionário de malária (Anexo 8.2) para os

pacientes com malária e para os pacientes com dengue o questionário de

dengue (Anexo 8.3). Ambos questionários contendo variáveis epidemiológicas,

clínicas e laboratoriais. Esse preenchimento foi realizado por pesquisador

médico ou enfermeiro que realizou anamnese e exame físico completo. Neste

momento foram coletados lâmina com gota espessa, uma amostra de sangue

em papel de filtro, sangue total e soro. As lâminas ficaram organizadas em

caixas específicas, o papel de filtro foi armazenado entre 2°C e 8°C, e os

demais em freezer - 80°C. O paciente recebeu o tratamento apropriado e foi

seguido de acordo com rotina própria da FMT-HVD, e ainda foi monitorado

durante todo o período de hospitalização por membro da equipe de estudo.

Estes pacientes passaram por avaliação neurológica incluindo o preenchimento

de escala de coma de Glasgow ou escala de coma de Blantyre (crianças).

Caso fosse detectado à avaliação clínica e/ou laboratorial sinal de malária

grave como descrito pela OMS (22), o paciente foi tratado com derivado de

42

artemisinina parenteral (4) e foram solicitados exames adicionais (Anexo 8.4)

de acordo com as manifestações clínicas. Para os pacientes com dengue com

sinais de alerta e dengue grave, estes foram conduzidos de acordo com as

recomendações da OMS (88), bem como os exames adicionais do Anexo 8.4.

No momento da alta, os dados referentes às condições clínico-laboratoriais do

paciente durante a internação e o desfecho do caso foram registrados nos

questionários e prontuários.

4.7.1. Avaliação laboratorial

O diagnóstico inicial de malária foi dado pela gota espessa para pesquisa de

plasmódio corada pela técnica de Walker (143). Os microscopistas fizeram a

contagem de parasitemia por mm3. Para a confirmação da infecção malárica

por P. vivax foi realizado o diagnóstico molecular. Para a extração de DNA foi

utilizado o kit QIAampTM Blood Mini Kit (QIAGEN, USA), usando 200 µL de

sangue com EDTA, conforme instrução do fabricante. Na realização da PCR

em tempo real, o DNA foi amplificado usando Applied Biosystems 7500 Fast

System com primers e sondas TaqMan (144).

Para o diagnóstico de dengue três métodos foram realizados: a) pesquisa de

anticorpos IgM (MAC-ELISA), seguindo o método descrito por Kuno et al. (145),

nos indivíduos com mais de seis dias de febre; b) a pesquisa da proteína NS1

pelo Kit PlateliaTM Dengue NS1 Ag (Bio-Rad, França) nos indivíduos com até

sete dias de febre; e c) diagnóstico molecular com a identificação do sorotipo

viral a partir da RT-PCR, conforme a técnica descrita por Lanciotti et al. (146).

Para a extração do RNA viral foi utilizado o mini kit QIAampTM viral RNA

(QIAGEN, USA), seguindo as instruções dos fabricantes.

Para a produção de cópias de DNA complementar (cDNA) à partir do RNA

viral, foi utilizado o kit AccessQuick™ RT-PCR System (Promega, USA), de

acordo com as recomendações do fabricante. A região genômica de DENV

amplificada pela semi-nested PCR incluiu parte dos genes C/prM. O produto da

reação de PCR foi submetido à eletroforese a 100 volts durante 30 minutos em

gel de agarose a 2,5% em tampão TBE 1X. Para confirmar o resultado de co-

43

infecção entre os DENV, a semi-nested PCR foi repetida com cada um dos

iniciadores específicos de dengue em diferentes reações: D1+ TS1; D1+TS2;

D1+TS3; D1+ DEN4.

4.7.2. Diagnóstico diferencial

Para descartar a possibilidade de outros agentes infecciosos do quadro da

abordagem sindrômica das doenças febris agudas, foram utilizados outros

testes sorológicos. Para o teste anti-HIV foi utilizado o kit comercial Rapid

Check HIV 1&2, que é um teste imunocromatográfico qualitativo (147). Para a

pesquisa de leptospirose foi utilizado o kit comercial da BioeasyTM (Coréia), que

é também um teste imunocromatográfico (148).

Foram realizados ensaios sorológicos para a determinação de hepatites virais

através de kits comercializados pela Diasorin (Itália). Para a Hepatite A foi

conduzido a determinação de anticorpo Anti-HAV IgM através do kit

imunoenzimático ETI-HA-IGMK PLUS. Para Hepatite B a determinação do

antígeno de superfície HbsAg foi pelo kit imunoenzimático LiaisonTM HBsAg.

Para a Hepatite C o teste imunoenzimático para determinação de anticorpo

anti-HCV (Anti-HCV EIA). E para Hepatite D a determinação de anticorpo Anti-

HDV total pelo kit imunoenzimático ETI-AB-DELTAK-2 que foi realizada nos

pacientes com HBsAg positivos.

4.8 Análise dos dados

As características demográficas e a apresentação clínica e laboratorial dos

grupos de pacientes monoinfectados com dengue e de pacientes

monoinfectados com malária vivax foram comparadas com o grupo de

pacientes coinfectados com dengue e malária vivax.

Para as variáveis categóricas, as porcentagens e os intervalos de confiança

(IC) de 95% foram calculados e para comparação o teste Quiquadrado (X2) foi

44

utilizado. Para as variáveis contínuas com distribuição normal, a média e o

desvio padrão foram calculados e o teste T de Student foi realizado.

As variáveis contínuas que não apresentaram distribuição normal foram

descritas com medianas e intervalo interquartil e comparadas com o teste de

Kruskal-Wallis.

Todas as análises estatísticas foram realizadas no software Stata v.11.0 (149).

4.9 Aspectos Éticos

O estudo seguiu as normas de Boas Práticas Clínicas (Good Clinical Practice-

GCP) (7), os princípios éticos da Declaração de Helsinki (150) e a Resolução

196/96 do Conselho Nacional de Saúde (151).

O projeto foi submetido à apreciação pelo Comitê de Ética da FMT/HVD e foi

aprovado com o parecer consubstanciado número 15.243/2009. Todos os

pacientes que aceitaram participar do estudo, após os esclarecimentos verbais

acerca da proposta de pesquisa, assinaram e dataram o TCLE que também foi

assinado pelos entrevistadores e pesquisadores responsáveis. Uma cópia foi

entregue ao paciente e a outra cópia ficou arquivada sob responsabilidade do

pesquisador principal.

4.10 Parcerias e financiamento

Esse projeto tem parceria com o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia

(INCT) da Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ). A parceria foi instituída pelo

Programa de Fortalecimento de Centro de Pesquisa Clínica na Região

Amazônica na plataforma coordenada pelos pesquisadores Carlos Medicis

Morel e Marcus Vinícius Guimarães de Lacerda.

45

Este projeto foi também financiado pela Fundação Cellex, através do Programa

de Pesquisa em Malária por Plasmodium vivax, coordenado pelo Centro de

Investigação em Saúde de Barcelona (CRESIB), constituindo dessa forma uma

das vertentes trabalhadas no protocolo da “Caracterização clínica da malária

grave por Plasmodium vivax, na cidade de Manaus, Brasil”.

46

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

5.1 Série de casos

Artigo publicado: Case Report: Clinical Profile of Concurrent Dengue

Fever and Plasmodium vivax Malaria in the Brazilian Amazon: Case

Series of 11 Hospitalized Patients (Am. J. Trop. Med. Hyg., 87(6), 2012,

pp. 1119–1124).

Am. J. Trop. Med. Hyg., 87(6), 2012, pp. 1119–1124doi:10.4269/ajtmh.2012.12-0210Copyright © 2012 by The American Society of Tropical Medicine and Hygiene

Case Report: Clinical Profile of Concurrent Dengue Fever and Plasmodium vivax Malaria

in the Brazilian Amazon: Case Series of 11 Hospitalized Patients

Belisa M. L. Magalhaes, Marcia A. A. Alexandre, Andre M. Siqueira, Gisely C. Melo, Joao B. L. Gimaque, Michele S. Bastos,Regina M. P. Figueiredo, Ricardo C. Carvalho, Michel A. Tavares, Felipe G. Naveca, Pedro Alonso, Quique Bassat,

Marcus V. G. Lacerda,* and Maria P. G. Mourao

Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, Brazil; Fundacao de Medicina Tropical Dr. Heitor Vieira Dourado, Manaus, Brazil;Universidade Nilton Lins, Manaus, Brazil; Instituto Leonidas e Maria Deane, FIOCRUZ, Manaus, Brazil; Centre de Recerca en Salut

Internacional de Barcelona (CRESIB), Hospital Clınic, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain

Abstract. Malaria and dengue fever are the most prevalent vector-borne diseases worldwide. This study aims todescribe the clinical profile of patients with molecular diagnosis of concurrent malaria and dengue fever in a tropical-endemic area. Eleven patients with concurrent dengue virus (DENV) and Plasmodium vivax infection are reported.Similar frequencies of DENV-2, DENV-3, and DENV-4 were found, including DENV-3/DENV-4 co-infection. Ineight patients, the World Health Organization (WHO) criteria for severe malaria could be fulfilled (jaundice being themost common). Only one patient met severe dengue criteria, but warning signs were present in 10. Syndromic surveil-lance systems must be ready to identify this condition to avoid misinterpretation of severity attributed to a single disease.

INTRODUCTION

Malaria and dengue fever are the most prevalent vector-borne diseases worldwide and in the Amazon region of Braziland heavily impact public health policy. Dengue fever hasbeen an emerging problem in Brazil since the early 1980s,and now all four dengue virus (DENV) serotypes circulate.1

Malaria remains an important public health challenge in theAmazon Basin as well, with a significant predominance ofPlasmodium vivax (~85%).2

Malaria and dengue fever must be suspected in all febrilepatients living in or returning from the tropics. Concomitantinfection has become increasingly common caused by the over-lap of vectors in endemic areas and increased prevalence ofdengue fever described in recent literature.3,4 For this rea-son, development of diagnostic and treatment approaches forco-infected patients are desperately needed.Clinical presentation of both uncomplicated malaria and

dengue fever are similar, which makes understanding eachpathogen’s contribution to co-infection difficult. For example,Plasmodium falciparum/(DENV) co-infections have been wellcharacterized,5,6 but individual contribution to pathogenesisin severe presentations remains unclear. The relationshipbetween P. vivax, DENV, and severe clinical presentationis even less well understood. The recent confirmation thatP. vivax can cause severe or even life-threatening disease,7,8 apreviously underreported phenomenon, highlights the impor-tance of understanding the dynamics of co-infection.The first cases of malaria and DENV co-infection came from

West Africa (P. falciparum)9 and India (P. vivax).10 Sub-sequently, cases in Latin America were reported in FrenchGuiana and Brazil. In French Guiana, a retrospective studywith 1,740 patients with acute febrile syndrome identifiedsix confirmed concurrent infection cases, with malaria diagno-sis made by thick blood smear and DENV infection diagnosedby positive reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) or viral isolation.4 In that study, P. vivax and

DENV serotype 3 (DENV-3) were responsible for the major-ity of the co-infections. In Brazil, in the Amazon region,DENV-2 was detected in sera from two patients living inthe Eastern Brazilian Amazon that also presented with acuteP. vivax infection.11

More recently, Abbasi and others3 reported a largeco-infection case series, which suggested that prolonged feverwith normal to low hematocrit and marked thrombocytope-nia indicate dual infection. These data, however, were basedon serological diagnosis, which is not the gold standard forthe confirmation of acute DENV infection.12 Non-specificreactivity for DENV in serological assays cannot be ruledout, as well as positive immunoglobulin M (IgM) related toa recent past infection. Only viral isolation, molecular tests,and/or paired serology in such co-infection episodes are reli-able. Further study is also important because the findingsmay only reflect co-infection dynamics for this specific demo-graphic. The impact of dual infection may vary with local hostgenetics and viral and parasite serotype.

MATERIALS AND METHODS

This case series aims to describe the clinical course of11 patients collected over 1 year with molecular diagnoses orNS1 detection of concurrent P. vivaxmalaria and dengue fever.The study was executed in a tertiary health care facility locatedin the Western Brazilian Amazon, where the four DENV sero-types circulate simultaneously and P. vivax is the most com-monly diagnosed malaria species.Patients with the diagnosis of vivax malaria and clinical com-

plications are routinely hospitalized in a ward at Fundacao deMedicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD),a public tertiary health center for infectious diseases, locatedin the city of Manaus, the capital of the Amazonas State, inthe Western Brazilian Amazon. The institution is a 150-bedreference hospital, including an intensive care unit. FromMarch 2009 to April 2010 (12 months duration), 311 patientswith a P. vivax diagnosis were hospitalized at the FMT-HVD.Out of these, 132 had available sera stored at −80°C and werealso retrospectively tested for DENV.Enrolled patients of all ages were treated for vivax malaria

with chloroquine and primaquine. Severe patients were treated

*Address correspondence to Marcus Vinıcius Guimaraes de Lacerda,Gerencia deMalaria, Fundacao deMedicinaTropicalDr.HeitorVieiraDourado, Av. Pedro Teixeira, 25, Dom Pedro, Manaus, Amazonas,69040-000, Brazil. E-mail: [email protected]

1119

with intravenous artesunate and pregnant women receivedonly chloroquine. They were followed daily by the same healthteam until hospital discharge, and clinical data were recordedin a standard questionnaire for a simultaneous prospectivestudy aimed to characterize clinical presentation of patientswith P. vivax (data not shown). Patients were classified assevere malaria according to the World Health Organization(WHO) criteria, originally described for severe P. falciparummalaria,13 and/or as severe dengue fever, according to the 2009recommendations of WHO.12 Dengue fever was classified assevere dengue (severe plasma leakage or severe hemorrhageor severe organ impairment) or non-severe dengue, with orwithout warning signs. Warning signs were defined as abdomi-nal pain or tenderness, persistent vomiting, clinical fluid accu-mulation, mucosal bleeding, lethargy, or restlessness, liverenlargement > 2 cm, or increase in hematocrit concurrentlywith rapid decrease in platelet count.On admission, complete blood count, blood biochemistry,

abdominal ultrasound, and chest x-rays were obtained for allpatients. Other tests were requested accordingly, e.g., arterialblood gas analysis in the case of respiratory distress. To excludepatients with infection other than Plasmodium and DENV, allpatients also had a blood culture performed for aerobic bacte-ria and serological tests for leptospirosis (IgM), HIV-1/HIV-2,hepatitis A (anti-HAV IgM), hepatitis B (HBsAg), hepatitis C(anti-HCV), and hepatitis D (total anti-HDV).Malaria diagnosis was initially based on a positive thick

blood smear on admission. Peripheral parasitemia was quanti-fied as parasites/mm3, using the number of asexual parasitescounted in high magnification fields per 500 leukocytes, or thenumber of leukocytes in 500 counted parasites (depending onwhat happened first), and the number of leukocytes/mm3 perpatient. Afterward, real-time PCR was performed to confirmP. vivax monoinfection. The extraction of total DNA fromwhole blood was performed using the QIAamp DNA Blood

Mini Kit (Qiagen), according to the manufacturer’s protocol.The DNA was amplified in an Applied Biosystems 7500 FastSystem (Applied Biosystems, Foster City, CA) using primersand TaqMan fluorescence labeled probes for real-time PCR.14

The DENV diagnosis was based on NS1 detection (enzyme-linked immunosorbent assay [ELISA]) or RT-PCR, when sero-type identification was made. The NS1 assays ideally diagnosedisease between Days 1 and 6 of symptoms and RT-PCR ide-ally diagnose disease between Days 1 and 5.12 Both techniqueswere used to improve the sensitivity of the specific diagnosisof dengue. Viral RNA was extracted from sera samples usingthe QIAamp RNA Blood Mini Kit (Qiagen, Germantown,MD), following manufacturer’s instructions and stored in −80°C.Reverse transcription, amplification followed by a semi-nestedmultiplex serotype identification were performed as describedelsewhere.15 When samples were positive for more than oneserotype of DENV, a second semi-nested PCR reaction wasconducted, in a singleplex format, with only the conserved primerD1 and the type-specific primer (DENV-1 to DENV-4) forconfirmation. Amplicons from the C/PrM region were gel puri-fied and sequenced in both directions by using the BigDyeTerminator Cycle Sequence Kit (Applied Biosystems). Sero-type identification was confirmed with a megablast search tothe entire non-redundant nucleotide collection available atGenBank, EMBL, DDBJ, and PDB databases.

CASE REPORTS

During the study period, a total of 11 patients with con-current DENV and P. vivax infection were identified from132 available tested sera samples (~8.3% positivity). Themean age was 42.7 years (median of 38 years of age) andeight of 11 patients were female, two of which were con-firmed to be pregnant. Clinical and laboratory characteriza-tion of the patients are described in Tables 1 and 2. All the

Table 1

Clinical description of 11 patients admitted to a tertiary health center with confirmed concurrent vivax malaria and dengue fever (Manaus, Brazil,2009–2010)

Patient Age/SexWHO severe

malaria criterionWarning signs

for severe dengueDuration offever (days)

Pre-existingmedical conditions Dengue diagnosis Pregnancy

1 36 y/F Jaundice, acute lungedema and shock

Dyspnea andabdominal pain

8 – NS1 + Yes (Secondtrimester)

2 40 y/F Jaundice Mucosal bleeding,persistent vomiting,and abdominal pain

7 – DENV-4 No

3 20 y/F Severe anemiaand jaundice

Mucosal bleeding,persistent vomiting,and abdominal pain

4 – DENV-3 Yes (Secondtrimester)

4 32 y/M Jaundice Mucosal bleeding,persistent vomiting,and abdominal pain

8 – DENV-3/DENV-4 No

5 23 y/M Jaundice Persistent vomitingand abdominal pain

10 – DENV-3/DENV-4 No

6 16 y/F – Mucosal bleeding,persistent vomiting,and abdominal pain

10 – NS1 + No

7 63 y/F Jaundice Mucosal bleeding,persistent vomiting,and abdominal pain

8 Diabetes, hypertension,and hypothyroidism

NS1 + No

8 38 y/F Jaundice Persistent vomiting 7 – DENV-3 No9 46 y/F – Mucosal bleeding

and persistent vomiting3 – DENV-3 No

10 97 y/F – – 4 Congestive heart failure DENV-4 No11 59 y/M Jaundice Abdominal pain 7 Diabetes and hypertension DENV-2 No

Jaundice: Total bilirubin > 3 mg/dL; Severe anemia: Hemoglobin < 7 mg/dL in adults and < 5 mg/dL in children; NS1: non-structural protein 1 of dengue viruses; DENV-2: dengue virus serotype 2;DENV-3: dengue virus serotype 3; DENV-4: dengue virus serotype 4.

1120 MAGALHAES AND OTHERS

patients presented with an acute febrile syndrome with concur-rent chills, myalgias, arthralgias, headache, and/or anorexia(Table 3). Eight of 11 patients fulfilled at least one of theWHO severity criteria for malaria, most commonly identifiedcriteria being jaundice (which is defined as total bilirubinhigher than 3.0 mg/dL) (Figure 1A). Ten patients presentedwith at least one of the warning signs for severe dengue, themost common warning sign being severe vomiting (10 of 11),followed by severe abdominal pain (8 of 11), and bleeding(6 of 11) (Figure 1C–E). Diffuse rash was found in 2 of 11patients (Figure 1F). Dengue diagnosis was confirmed in allcases, but in three patients diagnosis was made with only NS1positivity, therefore without the identification of the DENVserotype. In two cases DENV-3/DENV-4 co-infection was con-firmed by nucleotide sequencing.On admission thick blood smears were positive for P. vivax

in all 11 patients, and PCR detection confirmed P. vivaxinfection. No fatalities were observed in our series and thetwo pregnant women were not followed after hospital dis-charge for the evaluation of pregnancy complications. Obstet-ric ultrasound was normal in both. No other co-infections

were found among our patients. No patients required platelettransfusion but red blood cells were transfused to two patientswith severe anemia (Hb < 7 g/dL).The most severe patient was a pregnant woman (patient 1),

who presented with respiratory distress, pleural effusion,hypotension, and jaundice. Despite having marked thrombo-cytopenia (36,000 platelets/mm3), she had no spontaneousbleeding. This patient received intravenous crystalloids forfluid resuscitation, which precipitated acute lung edema (Fig-ure 1B) that was subsequently treated with diuretics, whichachieved good clinical recovery.

DISCUSSION

It has already been shown that P. vivax monoinfectionis responsible for severe disease in Manaus,16 and it is hypoth-esized that concurrent DENV infection may overestimate theburden of severe vivax disease. This hypothesis is based onthe increase in hospitalizations attributed to vivax infectionduring the mid 1990s, when DENV-1 was first identifiedin Manaus.17,18 Since the 1990s, DENV-2 and DENV-3 werealso gradually introduced, and in 2008 DENV-4 was reintro-duced in Brazil.1 All four serotypes now circulate; thus, increas-ing the likelihood of subsequent outbreaks, severe dengue,and co-infections with other equally prevalent infectious dis-eases. Malaria and bunyavirus infections have been describedsince 1971.19

The RT-PCR positivity for DENV even in patients withmore than 7 days of disease may not only be related to thesensitivity of this technique, but also point to the fact that thetotal number of days of sickness referred by the patient maybe over attributed to a single disease. Thus, it is possible thatthe initial febrile syndrome is caused by one disease and per-sists longer because of another. The other limitation to theclinical approach to co-infection is the frequent occurrence ofasymptomatic carriers of Plasmodium sp. in endemic areas,20

raising the possibility that the present clinical picture detectedby the clinician was eventually related only to dengue fever.Whether one infection could enhance the risk of acquiring theother or whether they are purely two random events occur-ring at the same time is still speculation.Another finding was the identification of multiple DENV

serotype infection in 2 of 11 patients. Although DENV hyper-endemicity (with the simultaneous circulation of different

Table 2

Laboratory findings of 11 patients admitted to a tertiary health center with confirmed concurrent vivax malaria and dengue fever (Manaus, Brazil,2009–2010)

PatientAsexual

parasites/mm3Hemoglobin

(g/dL)Hematocrit

(%)WBC

( +103/mm3) Platelets/mm3Serum creatinine

(mg/dL)Serum bilirubin total/conjugated (mg/dL)

AST(IU/L)

ALT(IU/L)

Serum albumin(g/dL) INR

1 5,450 7.8 25.0 4.8 36,000 1.2 8.5/8.0 56 68 2.9 1.532 11,893 10.4 36.2 3.8 13,000 1.4 4.6/3.7 160 268 3.0 1.383 7,974 3.0 8.2 4.4 84,000 0.5 3.5/2.8 29 13 3.1 1.174 13,202 12.3 41.5 8.6 39,000 1.8 3.5/2.3 62 92 3.1 1.525 97 8.3 26.4 6.1 38,000 1.3 5.4/3.6 60 29 3.0 1.196 5,237 8.2 24.4 4.2 104,000 0.5 3.2/2.9 23 08 3.0 1.457 626 13.5 42.8 6.4 29,000 0.8 9.4/6.3 52 74 3.2 1.098 3,984 8.6 24.7 4.9 30,000 0.7 17.6/11.4 39 25 3.0 1.209 19,853 11.1 33.0 7.0 97,000 0.6 – – – 5.1 –

10 694 9.1 28.1 4.2 90,000 0.9 2.1/1.5 21 22 3.7 1.1211 15,009 11.0 34.2 3.7 45,000 1.2 10.0/7.2 40 42 3.5 0.95

WBC = white blood count; AST = aspartate aminotransferase; ALT = alanine aminotransferase; INR = international normalized ratio for prothrombin activityReference values: hemoglobin: 13.0–16.0 g/dL; hematocrit: 40.0–52.0%; WBC: 4.0 –10.8 ( +103/mm3); platelets: 130,000– 400,000/mm3; serum creatinine: 0.7–1.5 mg/dL; serum total bilirubin:

0–1.3 mg/dL; AST: 0–38 IU/L; ALT: 0– 44 IU/L; serum albumin: 3.5–5.0 g/dL; INR: 0.9 –1.3.

Table 3

Frequency of signs and symptoms presented by 11 patients admittedto a tertiary health center with confirmed concurrent vivax malariaand dengue fever (Manaus, Brazil, 2009–2010)

Signs and symptoms n/N (%)

Fever 11/11 (100)Anorexia 11/11 (100)Chills 11/11 (100)Headache 11/11 (100)Myalgia 10/11 (91)Arthalgia 10/11 (91)Vomiting 8/11 (73)Abdominal pain 8/11 (73)Jaundice 8/11 (73)Cough 5/11 (45)Diarrhea 4/11 (36)Metrorrhagia 3/11 (27)Rash 2/11 (18)Oliguria 2/11 (18)Dyspnea 1/11 (9)Petechiae 1/11 (9)Ecchymosis 1/11 (9)Gingival bleeding 1/11 (9)Conjunctival and retinal bleeding 1/11 (9)Hypotension 1/11 (9)

CONCURRENT DENGUE AND VIVAX MALARIA 1121

viruses) is quite common in tropical areas, co-infection withmultiple viruses has been scarcely reported with a few casereports from Taiwan, Puerto Rico, and Brazil.21–23 In 2011, thisphenomenon was reported during an outbreak in our region,and was not related to severity.24

Even without the proper design to estimate if co-infection isassociated with more severe complications, this case seriesdescribes a high frequency of persistent vomiting, abdominalpain, and bleeding, which are well-known warning signs forsevere dengue.25 Severity criteria for vivax malaria seem to bethe same as those originally used for P. falciparum, as shownelsewhere,26 and were also common in this case series.Respiratory distress is an increasingly reported complica-

tion in vivax malaria,27 and acute lung edema and pleuraleffusion are common clinical features of severe dengue. Clin-ical management may prove difficult in these cases because ofthe amount of fluids necessary to treat severe dengue shockwithout inducing fluid overload, as seen in patient 1.Cholestatic jaundice, as seen in Figure 1A, was also a very

frequent complication observed in our case series (8 of 11), andit is not an unusual accompaniment of vivax malaria, probablycaused by hepatocyte dysfunction.28,29 Despite being commonin both P. falciparum and P. vivax infection, jaundice as anindividual marker of severity is widely questioned,30 unless

accompanied by failure of another organ system.13 In con-trast, jaundice is rarely seen in severe DENV infectiondespite viral tropism for hepatocytes.31,32 However, whenjaundice is present in DENV infection, it may be consideredas a sign of severe disease.33,34 This dichotomy and the highrates of co-endemicity, indicate that jaundice could serve as asign of co-infection. Similarly, the presence of rash in malar-ial patients (as seen in Figure 1F) might suggest any exan-thematous viral disease, e.g., dengue fever, parvovirus B19,or rubella.18

A recent case-control retrospective study in French Guianapointed to more severe anemia and thrombocytopenia inpatients with the co-infection,35 however, a larger series ofcases in different settings are needed to validate this finding.Mild spontaneous bleeding, as seen in Figure 1C–E, was pre-sent in 6 of 11 patients in this study and only half of thesepatients had severe thrombocytopenia (also considered as awarning sign). This reinforces our previous finding that thedegree of thrombocytopenia does not necessarily correlatewith clinically significant bleeding, suggesting that factorssuch as liver and vascular injury may also contribute todengue associated bleeding diatheses.36 There is no evidencethat thrombocytopenic patients with malaria benefit fromplatelet transfusions.37,38 Similarly, the management of severe

Figure 1. (A) Icterus in the ocular mucosae of patient 12 (total bilirubin 10.0 mg/dL); (B) thorax roentgenogram of patient 1, in the secondtrimester of pregnancy, evolving with acute lung edema after fluid therapy for the treatment of shock; (C) petechiae in the lower limbs in patient 1;(D) conjunctival bleeding in patient 3, in the second trimester of pregnancy; (E) retinal bleeding in patient 3, in the second trimester of pregnancyand vision blurring; (F) diffuse rash in patient 7, evolving with intense pruritus.


thrombocytopenia in dengue patients (platelet count under50,000/mm3) also lacks evidence-based treatment guidelines.The recommendation of prescribing platelet transfusionbased solely on the presence of hemorrhage sufficient tocause a decrease in hemoglobin level of 3.0 g/dL, a decreasein blood pressure, bleeding into a vital organ, for those whounderwent invasive care procedures, or for patients with anybleeding and very low platelet count (under 5,000/mm3),seems to be safe for adult dengue patients.36,39,40 In this caseseries, patients 2 and 7 presented non-life threatening, spon-taneous bleeding in the setting of thrombocytopenia, but bothresponded well to conservative management. In a series of17 confirmed co-infection cases in French Guiana with anepidemiological profile similar to our Manaus, thrombocyto-penia was the major complication observed in retrospectivedata from emergency room patients.4

Severe anemia was observed in 1 of 11 patients and requiredred blood cell transfusion. The clinical use of hemoglobin/hematocrit as a severity marker in concurrent DENV andmalaria infection could be tricky and may cause some misinter-pretation, considering that both diseases impact red blood cellcount through different mechanisms that should be addressedindividually. Therefore, hemoconcentration may not have thesame relevance for evaluating potential severe dengue inpatients with malarial anemia. Similarly, severe anemiaobserved in malaria may appear falsely normal because ofplasma leakage in severe dengue fever.The impact of chronic diseases on dengue fever severity has

already been addressed in Brazil1,41 and these co-morbidities,mainly diabetes, allergy, and hypertension, may play an impor-tant role in determining severity for DENV infection. Theimpact on vivax disease, however, is poorly described and needsfurther study. Pregnancy is clearly recognized as a risk factorfor severe DENV infection leading to obstetric complications,42

but scarce literature is available on the impact of P. vivax onthe course of gestation.43 In our series, 2 of 8 female patientswere pregnant and both presented with complicated disease,but no pregnancy outcome was evaluated prospectively. Largerseries are required to estimate if this subpopulation is moresusceptible to severe disease during the co-infection.The absence of fatalities and/or severe bleeding requiring

blood transfusion in our study may reflect the facilitatedaccess to malaria diagnosis and prompt specific treatment inthe Amazon region, and the early identification and hospital-ization of potential severe cases in a public tertiary healthcare facility.Dengue and malaria co-infection requires special attention

because delayed diagnosis and inappropriate treatment mayresult in fatal complications.44 The diagnosis of the co-infectionalso points to the low efficacy of local control measures, whichcould be reinforced to synergize with improved diagnosis andtreatment techniques. The increase in co-infection cases alsoreflects the recent impact of urbanization on vector-borne dis-eases.45 Malaria, a traditionally rural disease in Latin America,is becoming more peri-urban,46 and therefore tends to co-existwith a typical urban endemic disease, such as dengue fever.

CONCLUSIONS

This case series shows that concurrent DENV and P. vivaxinfection occurred in ~8% of hospitalized vivax malaria

patients in the Western Brazilian Amazon, suggesting thatthis may not be a rare phenomenon in tropical endemic areasin Latin America. For this reason, identifying signs of severityis of the utmost importance, and to better guide patient man-agement, knowing which infectious etiology is the primarydriver for each sign. Furthermore, the variability of clinicalpresentation highlights the need for future studies to definethe range of manifestations across multiple demographics.Severity signs could be attributable to co-infection, mis-

classifying severe vivax malaria, and/or severe dengue fever;however, the next step of investigation should focus on largermulticenter case-control studies with the potential to evaluateif co-infection actually leads to more severe disease.

Received April 2, 2012. Accepted for publication August 14, 2012.

Published online October 1, 2012.

Financial support: This research was funded by Fundacio Cellex’sP. vivax Consortium; National Council for Scientific and TechnologicalDevelopment (CNPq) (grant 555.666/2009-3); Foundation of ResearchSupport of the Amazonas State (FAPEAM); Coordination for theImprovement of Higher Educational Level Personnel (CAPES); andthe National Institute of Science and Technology for Innovation inNeglected Diseases (INCT-IDN). MVGL is a level 2 productivity fel-low from CNPq.

Disclaimer: All authors declare that no competing financial inter-ests exist.

Authors’ addresses: Belisa M. L. Magalhaes, Marcia A. A. Alexandre,Andre M. Siqueira, Gisely C. Melo, Joao B. L. Gimaque, MicheleS. Bastos, Regina M. P. Figueiredo, Ricardo C. Carvalho, Michel A.Tavares, Felipe G. Naveca, Marcus V. G. Lacerda, and MariaP. G. Mourao, Fundacao de Medicina Tropical Dr. Heitor VieiraDourado, Av. Pedro Teixeira, 25, Dom Pedro, Manaus, Amazonas,Brazil, E-mails: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected],[email protected], [email protected], [email protected], [email protected], and [email protected]. Pedro Alonso and Quique Bassat, Center for InternationalHealth Research (CRESIB), Hospital Clınic/Institut d’InvestigacionsBiomediques August Pi i Sunyer, University of Barcelona, Rossello,Barcelona, Spain, E-mails: [email protected], and [email protected].

Reprint requests: Marcus Vinıcius Guimaraes de Lacerda, GerenciadeMalaria, Fundacao deMedicina Tropical Dr. Heitor Vieira Dourado,Av. Pedro Teixeira, 25, Dom Pedro, Manaus, Amazonas, 69040-000,Brazil, E-mail: [email protected].

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53

5.2 Artigo Completo Artigo preparado para submissão: Major Article: Co-infection Vivax

Malaria and Dengue Fever: A Cross Sectional Study in the Western

Brazilian Amazon, 2009-2011. Clinical Infectious Diseases (CID).

1

MAJOR ARTICLE

Co-infection Vivax Malaria and Dengue Fever: A Cross Sectional Study in the Western

Brazilian Amazon, 2009-2011

Running title: Co-infection vivax malaria and dengue fever

Belisa M. L. Magalhães1, André M. Siqueira

1, Márcia A. A. Alexandre

1,2,3, Marcela S.

Souza2, João B. Gimaque2, Michele S. Bastos2, Regina M. P. Figueiredo2, Gisely C.

Melo1, Marcus V. G. Lacerda1,2,3, Maria P. G. Mourão1,2,3

1Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, Brazil,

2Fundação de Medicina Tropical

Doutor Heitor Vieira Dourado, Manaus, Brazil, 3Universidade Nilton Lins, Manaus, Brazil.

Corresponding author: Marcus Vinícius Guimarães de Lacerda, Fundação de Medicina

Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado, Av. Pedro Teixeira, 25, Dom Pedro, Manaus,

Amazonas, 69040-000, Brazil ([email protected]).

Alternate corresponding author: Maria Paula Gomes Mourão, Fundação de Medicina

Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado, Av. Pedro Teixeira, 25, Dom Pedro, Manaus,

Amazonas, 69040-000, Brazil ([email protected]).

2

ABSTRACT

Background. Malaria and dengue fever are the most prevalent vector-borne diseases

worldwide and represent major public health problems. Both are endemic in tropical regions,

propitiating co-infection. A few co-infection cases have been reported around the world.

However, the presentation of co-infected patients is not well understood.

Methods. A prospective cross sectional study was conducted (2009 to 2011) on hospitalized

patients with an acute febrile syndrome in Western Brazilian Amazon region. The group of

patients co-infected with dengue and P. vivax was compared with the group of patients

monoinfected with malaria and the group of patients monoinfected with dengue. All patients

were submitted to tick blood smear for Plasmodium sp. detection, ELISA tests for dengue,

viral hepatitis, HIV and leptospirosis, and molecular tests for dengue and malaria.

Results. In total, 1578 patients were recruited. Among them, 176 (11.1%) had vivax malaria

monoinfection, 584 (37%) had dengue fever monoinfection and 44 (2.8%) were co-infected.

The prevalence of co-infected patients was 20% of malaria and 7% of dengue. Co-infected

patients had a five-fold increase of presenting severe disease (vs. dengue monoinfected), 13-

fold increase of deep bleeding (vs. P. vivax monoinfected), a 40-fold increase of presenting

hepatomegaly and a 140-fold increase of presenting jaundice (vs. dengue monoinfected),

reflecting by significantly increased in bilirubin and AST levels.

Conclusions. Our results suggest that, in endemic areas for dengue and malaria, jaundice (in

suspect and confirmed dengue patients) and spontaneous bleeding (in malaria patients) are

confident clinical evidence of co-infection. Besides, whenever co-infection is confirmed, we

recommend a carefully monitoring for bleeding and hepatic complications, which may result

in a higher chance of severity, regardless of WHO criteria.

Keywords. Malaria; Dengue; Co-infection; Bleeding; Hepatic injury.

3

Malaria and dengue fever are the most prevalent vector-borne diseases worldwide and

represent major public health problems. Dengue epidemics have been reported in several

countries in the last decades and caused a high number of deaths worldwide. Similarly,

malaria is a life-threatening disease responsible for several deaths each year in many

countries [1]. Tropical areas are particularly prone to epidemics [2]. However, the

presentation of patients co-infected with dengue and malaria are not well understood.

The dengue virus (DENV) is the major arbovirus originating human disease in Brazil. The

four serotypes cause a variety of clinical presentation in humans, from acute self-limited

febrile illness to severe and fatal forms [3, 4]. The Amazon region reports 50% of all malaria

cases in the Americas, with 95% of Plasmodium vivax [5]; and in this region, there are

registered cases of severe malaria [6-8].

Malaria and dengue are endemic in tropical regions, and therefore, may result in the

possibility of co-infection. Urban demographic expansion, forest destruction and agricultural

settlements in periurban areas, which raise the vectors’ proliferation, are known causes to

increase the probability of concurrent infection of these two endemics [9].

Considering the endemicity of dengue and malaria in the Amazon [10], the occurrence of

concurrent infection of these two etiologic agents may not be rare [11, 12]. Few cases of

malaria and dengue co-infection have been reported in other parts of the world as well [13,

14]. In Brazil, for instance, a prospective study performed in 2009 on 132 patients with vivax

malaria found 11 co-infected, all cases were confirmed by molecular tests. These patients

demonstrated increased severity, in particular with hepatic injury [12].

Despite the isolated severity of these diseases and the considerable probability of co-infection

in tropical areas, the interaction between dengue virus and P. vivax is not well studied. Thus,

the objective of the present study is to understand the interplay of both infections and their

impact on the severity of the clinical presentation.

4

METHODS

Ethical Statement

The study was approved by the Ethical Review Board of Fundação de Medicina Tropical

Doutor Heitor Vieira Dourado (FMT-HVD, 2009/15243), Manaus, Brazil. All participants

signed an informed consent.

Study Design and Site

The study design was a prospective cross sectional study of patients hospitalized with an

acute febrile syndrome from 2009 to 2011. The study was carried out in FMT-HVD, Manaus,

capital of Amazonas state, Northern Brazil, where all four dengue serotypes co-circulate

since 2008 and 95% of malaria cases result from P. vivax infection. FMT-HVD is a tertiary

health care facility and a teaching and research center, which in the state reference for

infectious diseases. Around 30% of all malaria cases reported in Manaus are assisted in this

institution. During the study period, 14,884 cases of malaria and 6302 cases of dengue fever

were diagnosed in the hospital, from which 505 and 1127, respectively, were hospitalized. In

2011, a dengue outbreak resulted in 5400 cases reported at FMT-HVD (~ 10% of all reported

cases in the state, based on data of surveillance system).

Patients and Data collection

During the study period, all hospitalized patients with an acute febrile syndrome were

considered eligible. If they signed the informed consent, they were included and submitted to

tick blood smear for Plasmodium sp. detection, ELISA IgM test for dengue and molecular

tests for dengue and malaria. They were also submitted to serology assays for hepatitis A, B

5

and C, HIV and leptospirosis. Other tests included blood biochemistry, whole blood count,

abdominal ultrasonography and chest X-ray.

Patients with incomplete work up for any reason, those diagnosed with dengue exclusively on

clinical grounds and those co-infected with HIV, leptospirosis (IgM) and hepatitis A (anti-

HAV IgM), B (HbsAg) or C (anti-HCV) were excluded. Patients with P. vivax infection with

primaquine-induced hemolysis (hemoglobin < 10g/dl and reticulocytes > 1.5% or increased

indirect bilirubin after starting primaquine) were also excluded from the analysis.

The diagnosis of vivax malaria was confirmed by real-time PCR. The diagnosis of dengue

was made either by a positive serology (IgM) or a positive NS1 protein or a positive

molecular test (RT-PCR). The Group C was defined as patients co-infected with both dengue

and P. vivax. They were compared to two different groups: malaria monoinfection, Group A,

and dengue monoinfection, Group B.

Severity was classified and managed according to the World Health Organization (WHO)

guidelines [2, 15].

Laboratory Testing

Walker’s technique was used for tick blood smear [16]. The number of asexual parasites was

counted in high magnification fields per 500 leukocytes and expressed as parasites per mm3.

Real time polymerase chain reaction (qPCR) was performed to confirm P. vivax

monoinfection. In brief, the extraction of total DNA from whole blood was performed using

the QIAamp DNA Blood Mini Kit (Qiagen, USA), according to the manufacturer’s protocol.

The DNA was amplified in an Applied Biosystems 7500 Fast System (Applied Biosystems,

USA) using primers and TaqMan fluorescence labeled probes for RT- PCR [17].

The DENV diagnosis was based on three methods: a) IgM antibodies (MAC-ELISA)

detection [18]; b) detection of NS1 protein by PlateliaTM

Dengue NS1 Ag kit (Bio-Rad,

6

France), and c) molecular diagnostics with the identification of viral serotype from the RT-

PCR [19]. For extraction of viral RNA, mini kit QIAampTM

viral RNA (Qiagen, USA) was

used, following the manufacturer's instructions. For the production of complementary DNA

copy (cDNA) from RNA, AccessQuick kit™ RT-PCR System (Promega, USA) was used,

according to the manufacturer's recommendations. The genomic region of dengue virus

(DENV) was amplified by semi-nested PCR included genes C / prM.

On serological tests for leptospirosis (IgM) [20] , HIV-1/HIV-2 [21], hepatitis A (anti-HAV

IgM), hepatitis B (HBsAg), hepatitis C (anti-HCV), and hepatitis D (total anti-HDV), were

used commercial kits from DiasorinTM

(Italy) and BioeasyTM

(Korea), following the

manufacturers' instructions.

Statistical Analysis

Demography, clinical and laboratorial characteristics from the group of patients co-infected

with dengue and malaria vivax were compared to the group of patients monoinfected with

dengue and the group of patients monoinfected with malaria vivax. The measure of

association of independent category cal variables was the odds ratio (OR), adjusted in a

multivariate regression model (aOR). The 95% confidence intervals (CI) of aOR are

presented. Means and standard deviation (SD) of continuous variables with normal

distributions were compared using the Student’s T test; those variables with non-normal

distribution were described using median values and interquartile range (IQR) and compared

using the Kruskal-Wallis test. All the analyses were performed using Stata v.11 (College

Station, Texas, USA) [22].

RESULTS

7

From 2009 to 2011, 1578 patient with an acute febrile syndrome were hospitalized at FMT-

HVD. None refused to participate. Among them, 176 (11.1%, 95% CI 9.6- 12.7%) had vivax

malaria monoinfection (Group A), 584 (37%, 95% CI 34.6- 39.4%) had dengue fever

monoinfection (Group B) and 44 (2.8%, 95% CI 2- 3.6%) were co-infected with malaria and

dengue (Group C). The prevalence of co-infected patients was 20% among patients with

malaria and 7% between dengue (Figure 1).

As shown in Table 1, the characteristics across the groups are homogenous. It is important to

highlight though that fewer children and pregnant women were included in the co-infected

group.

Tables 2 and 3 compare clinical and laboratorial data between Group C and Groups A and B.

Patients with the co-infection had a five-fold higher chance of presenting severe disease

according to WHO’s criteria than those monoinfected with dengue (Table 2). Conversely,

those with malaria monoinfection had less frequently severe disease than coinfected patients,

but this was not statistically significant.

Compared to patients monoinfected with P. vivax, co-infected patients had 13-fold increase

of deep bleeding, although platelet count had marginally statistically significant (but

clinically significant) reduction (Tables 2 and 3). When compared with dengue monoinfected

patients, co-infected patients had a 14-fold increase of deep bleeding. Conversely, superficial

bleeding was four times more frequent among dengue monoinfected patients, which resulted

in a similar rate of overall bleeding, despite significant reduction in platelet counts (Tables 2

and 3).

Regarding hepatic injury, co-infected patients had an 80% increase in chances of having

hepatomegaly and clinical jaundice compared to those with malaria monoinfection, although

this was not statistically significant (Table 2), despite significant increase in bilirubin levels

(Table 3). When compared to patients monoinfected with dengue, co-infected patients had a

8

40-fold increase of present hepatomegaly and a 140-fold increase of presenting jaundice,

which was reflected by significantly increased in bilirubin and AST levels (Tables 2 and 3).

Co-infected patients also had prolonged fever when compared to dengue monoinfected

patients. Finally, other dengue warning signs [2], such as abdominal pain and vomiting, as

well as dyspnea, were significantly more frequent among co-infected patients. Noteworthy,

all four co-infected pregnant women had severe disease.

The predominant dengue serotypes in the co-infected group were DENV 2 and DENV 4, both

with nine patients (33.3%). In the same way, these serotypes were the most common among

the dengue monoinfection group, 127 (49.6%) and 80 (31.2%), respectively.

DISCUSSION

In an endemic area of dengue fever and vivax malaria, we found a high prevalence of the co-

infection, mainly among those with malaria. In Brazil, a prospective study performed in 2009

on 132 patients with vivax malaria found 11 co-infected and the prevalence was 8.3% [12].

During a dengue outbreak in India, the prevalence of co-infection was 5.8% among all cases

of fever (77 of 546) [14]. In the French Guiana, the prevalence of co-infection was 7.1% (17

of 238) among patients with dengue [13], which is similar to our results. In Pakistan,

however, the prevalence found was as high as 23.2% [23]. Thus, the prevalence of co-

infection may vary, depending on the geographic area and local endemicity. Considering that,

in these studies, the prevalence was estimated upon hospitalized patients, its value could not

be extrapolated to represent a local community or a local population.

In our study, being co-infected resulted in a much higher chance of presenting deep bleeding,

which is not considered a severity for malaria according to WHO [15]. Bleeding is reported

as an infrequent finding in malaria, despite common platelet depletion [24, 25]. Conversely,

9

bleeding is the most feared complication of dengue fever, where in addition to platelet

depletion, virus-induced endothelial and liver injury concur to the risk of coagulopathy [26-

28]. In our casuistic, although bleeding was more frequent among co-infected patients, it was

also frequent among monoinfected patients in both groups.

Hepatic injury was also a concern in the co-infected group, which, together with bleeding,

resulted in a higher chance of dengue severity according to WHO’s criteria. Jaundice in

malaria is mostly a result of cholestasis or intravascular hemolysis [29], while in dengue

fever is a rare phenomenon and has been mostly associated with fulminant liver failure due to

hepatocyte apoptosis, which by itself is already a poor prognostic factor [30, 31]. In our

study, however, although hepatic injury was seen mostly in patients with malaria, co-

infection with dengue increased importantly the risk for hepatic injury. Interestingly, like

bleeding, jaundice is no longer a malaria severity criteria according to WHO [15]. A

prospective study performed during a dengue outbreak in India, reported more frequent

bleeding on co-infected patients, as well as thrombocytopenia and hepatic injury [14]. On the

other hand, in the French Guiana, although co-infected patients presented more hematologic

complications and hepatic injury, bleeding was uncommon [13].

We highlight that the clinical presentation of co-infected patients was more similar to dengue,

especially on severe cases. A warning sign commonly used to describe severe dengue is

hemoconcentration (hematocrit > 20%) [32]. However, even with more severe dengue cases,

our co-infected patients presented a low mean of hematocrit. An explanation for this fact can

be attributed to malaria-induced anemia, a common complication in vivax malaria [33]. For

this reason, the malaria clinical manifestation may be a confounder for health care

professionals during the process of interpretation and application of dengue severity criteria,

in areas where both diseases occur. The proper clinical management of co-infected patients

10

may be compromised due to diagnostic delays or misinterpretation, and inappropriate

treatment may result in fatal complications [34, 35].

Dengue warning signs, such as vomit, abdominal pain and hepatomegaly, were very frequent

in the co-infection cases. The cautious detection of these signs is of extreme importance as

they characterize potential dengue severity [2]. Our findings were similar to the results

reported by the study performed in the French Guiana [13], although they did not use the

dengue severity criteria from WHO [2]; in both cases, the co-infected patients presented a

higher frequency of warning signs and the sample contained more severe cases.

In addition to classical warning signs and symptoms, dyspnea was also frequent in all groups,

particularly in co-infected patients. Dyspnea is an early clinical feature of plasma leakage

and, in dengue, may be the evidence of fluid accumulation of in the pleural cavity [2, 36]. In

malaria, dyspnea may be an evidence of acute lung edema [37], which is one of the severity

criteria for falciparum malaria [15]. In a study conducted in Timor East, one patient co-

infected with falciparum malaria and dengue presented respiratory distress with radiographic

findings compatible with the presentation of acute lung edema [35]. The clinical management

of these cases may be difficult, as the inadequate fluid therapy for dengue treatment may

induce fluid overload and large fluid effusion to the lungs.

The pregnant women had a more complicated presentation, although we could not follow up

them until the end of their pregnancy. In a case series of co-infected patients from the

Amazon region, pregnant women (2 of 11) presented severe acute lung edema and anemia

[12]. But we cannot affirm precisely that this subpopulation tend to present more severe

complications during the co-infection. Dengue is known to cause obstetric complications and

to increase the risk of dengue severity among pregnant women [38]. In malaria, on the other

hand, this association is not clear, because the reported studies on the impact of P. vivax on

pregnancy are scarce [39].

11

An interesting finding is that co-infection prolonged the fever duration (disease duration)

when compared to monoinfection with dengue. Our findings corroborate the results of a long

case series in Pakistan, which presented evidence of a significant increase in the disease

duration on patients co-infected with vivax malaria and dengue [23].

Our study has few limitations. It was not possible to confirm dengue infection by PCR in all

patients due to operational issues. However, it is unlikely that patients with clinically

suspected dengue fever during an outbreak of the disease, a positive serology for IgM anti-

dengue and negative serology for other infections should have other diseases. In addition, our

results are not extendable to other healthcare settings or a community basis, since we only

included hospitalized patients.

On the other hand, this study has a few strengths. This is one of few prospective studies

addressing malaria and dengue co-infection, with the differential of having a considerable

amount of diagnosed cases by molecular tests. Besides, this work has been conducted by the

same health care team, who applied consistent selection and severity criteria throughout the

duration of the study. Furthermore, the majority of the existing works are case series reports

and retrospective studies, which may produce low evidence level.

In conclusion, the malaria and dengue co-infection is a relatively common event. Being

malaria the disease with easier and faster diagnosis, in areas with known endemicity, it is

recommended the systematic testing for Plasmodium sp. on cases with acute febrile

syndrome. At last, the patients with parasitological malaria diagnosis which present

spontaneous bleeding must be systematically investigated for dengue, and in the same way, in

suspected and confirmed dengue patients presenting jaundice, Plasmodium sp. detection must

be conducted. Besides, whenever co-infection is confirmed, we recommend a carefully

monitoring for bleeding and hepatic complications, which may result in a higher chance of

severity, regardless of WHO criteria.

12

Notes

Acknowlegments. To the staff of Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira

Dourado; to the Universidade do Estado do Amazonas; to Dr. Mônica Costa, for contributing

with malaria diagnosis; to Dr. Márcia Castilho, for contributing with dengue diagnosis; to Dr.

Anette Trajman and Msc. Eduardo Valentin for reviewing this text.

Financial Support. This research was funded by the Foundation for Research Support of the

Amazonas State (FAPEAM); Coordination for the Improvement of Higher Educational Level

Personnel (CAPES); and the National Institute of Science and Technology for Innovation in

Neglected Diseases (INCT-IDN).

Disclaimer. All authors declare that no competing financial interests exist.

Potential Conflicts of Interest. All authors: No reported conflicts.

13

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Figure 1- Flowchart of study participants.

Legend: Gray boxes represent patients included in the analyses; Dashed boxes represent patients

excluded.

Table 1- Demographic aspects of hospitalized patients admitted to a tertiary health center with vivax malaria, dengue fever and co-

infection with vivax malaria and dengue fever (Manaus, Brazil).

Variables P. vivax (A) Dengue fever (B) Co-infection

(C)

A x C B x C*

OR (CI 95%) pb OR (CI 95%) p

b

N= 176 (%) N= 584 (%) N= 44 (%) Male 92 (52.3) 277 (47.4) 22 (50) 0.91 (0.47- 1.76) 0.787 1.1 (0.6- 2.0) 0.742

Age (years)

0-14 29 (16.4) 60 (10.4) 3 (6.9) 1

0.078c

1

0.086c

15-40 105 (59.6) 355 (61.5) 22 (51.1) 2.02 (0.56- 7.24) 1.23 (0.35- 4.26)

41-60 26 (14.7) 126 (21.8) 12 (27.9) 4.46 (1.13- 17.58) 1.9 (0.51- 7.0)

>60 16 (9.1) 36 (6.2) 6 (13.9) 3.62 (0.79- 16.48) 3.33 (0.78- 14.15)

Pregnancya 14 (18.1) 8 (3.8)

4 (19.0) 1.05 (0.30- 3.63) 0.928 11.4 (3.12- 41.65) <0.001

Chronic diseases 46 (26.4) 98 (24.8) 12 (27.2) 1.04 (0.49- 2.19) 0.911 1.14 (0.56- 2.29) 0.714

Previous malaria 67 (38.1) - 15 (38.0) 0.84 (0.42- 1.68) 0.626 - -

Notes: a Total of 77 women in group A, 210 women in group B and 22 women in group C;

b p value from Logistic regression;

c p

value from Student’s T test.

Table 2- Clinical description of hospitalized patients admitted to a tertiary health center with vivax malaria, dengue fever and co-


Variables P.vivax (A) Dengue fever (B) Co-infection

(C)

A x C B x C

OR (CI 95%) p a OR (CI 95%) p

a

N= 176 (%) N= 584 (%) N= 44 (%) Bleeding 54 (30.7) 306 (52.4) 24 (54.6) 2.7 (1.4- 5.3) 0.004 1.1 (0.6- 2) 0.783

Superficial 40 (29.0) 228 (66.7) 13 (34.2) 1.3 (0.6- 2.7) 0.535 0.26 (0.12- 0.53) <0.001

Deep 4 (2.9) 11 (2.8) 11 (29.0) 13.6 (4.0-46.1) <0.001 14.3 (5.7- 35.9) <0.001

Metrorrhagia b 3 (8.3) 67 (16.9) 6 (31.5)

5.07 (1.10-

23.38) 0.037 2.3 (0.83- 6.2) 0.110

Rash 8 (8.5) 119 (30.1) 1 (5.6) 0.63 (0.74- 5.39) 0.675 0.13 (0.17- 1.03) 0.054

Cough 60 (34.1) 49 (22.5) 14 (31.8) 0.90 (0.44- 1.82) 0.775 1.60 (0.79- 3.27) 0.189

Diarrhea 52 (29.5) 118 (29.4) 16 (36.3) 1.36 (0.68- 2.72) 0.382 1.37 (0.71- 2.62) 0.342

Vomiting 139 (78.9) 198 (49.9) 31 (70.4) 0.63 (0.30- 1.33) 0.230 2.39 (1.21- 4.71) 0.011

Headache 162 (92.0) 332 (84.1) 41 (93.2) 1.18 (0.32- 4.30) 0.801 2.59 (0.77- 8.63) 0.120

Abdominal pain 118 (67.0) 203 (51.2) 31 (70.4) 1.17 (0.57- 2.40) 0.665 2.26 (1.15- 4.46) 0.018

Dyspnea 67 (38.3) 59 (27.1) 24 (54.6) 1.9 (0.99- 3.8) 0.053 3.23 (1.66- 6.28) <0.001

Arthralgia 142 (81.6) 341 (86.3) 37 (84.1) 1.19 (0.48- 2.91) 0.701 0.83 (0.35- 1.97) 0.684

Jaundice 91 (51.7) 3 (1.38) 29 (65.9) 1.80 (0.90- 3.60)

0.093 138.5 (37.8-

507.7) <0.001

Hepatomegaly 77 (44) 7 (3.9) 26 (59.1) 1.83 (0.93- 3.59) 0.075 35.28 (13.4- 92.6) <0.001

Days of fever c 7.4 (8.1) 4.2 (2.8) 7.59 (6.4) 0.98 (0.95- 1.02) 0.540 1.32 (1.19- 1.47) <0.001

Severe malaria d 45 (25.6) - 7 (15.9) 0.6 (0.2- 1.3) 0.182 - 0.139

Severe dengue e - 211 (36.1) 32 (72.7) - - 4.71 (2.37- 9.34) <0.001

Notes: a p value from Logistic regression;

b Total of 77 women in group A, 210 women in group B and 22 women in group C;

c Mean

(standard deviation – SD); d

WHO malaria- Severity Criteria for Malaria from World Health Organization, 2010; e

WHO dengue-

Severity Criteria for Dengue from World Health Organization, 2009.

Table 3- Laboratory findings of hospitalized patients admitted to a tertiary health center with vivax malaria, dengue fever and co-


Variables P.vivax (A) Dengue fever (B) Co-infection (C) A x C B x C

OR (CI 95%) p a OR (CI 95%) p

a

N= 176 N= 584 N= 44 Parasitemia

b 2.843 (1974-4094) - 4363 (2133- 8924) 1.00 (0.99- 1.00) 0.155 - -

Hematocrit 30.8 (8.78) 38.0 (14.2) 31.01 (8.51) 1.00 (0.98- 1.03) 0.473 0.97 (0.95- 0.99) 0.002

Leukocytes 7.801 (5.9) 5.700 (4.17) 7.197 (4.71) 0.97 (0.92- 1.03) 0.457 1.0 (0.99- 1.0) 0.810

Platelets 115,114 (136,920) 41,824 (37,865) 69.772 (71,486) 0.99 (0.99- 1.0) 0.055 1 (1.00- 1.01) <0.001

Albumin 3.5 (0.56) 3.0 (1.6) 3.38 (0.58) 0.95 (0.77- 1.17) 0.677 1.18 (0.93- 1.5) 0.154

Creatinine 1.21 (1.45) 1.0 (0.3) 1.02 (0.44) 0.77 (0.51- 1.15) 0.214 1.03 (0.39- 2.68) 0.951

AST 73.1 (98.3) 189 (543) 90.9 (173.56) 1.00 (0.99- 1.00) 0.263 0.99 (0.98- 0.99) 0.007

ALT 73.56 (83.5) 134 (186) 99.7 (192.94) 1.00 (0.99- 1.00) 0.328 0.99 (0.99- 1.0) 0.251

Total bilirubin 3.72 (5.68) 0.7 (1.0) 8.32 (13.0) 1.06 (0.94- 1.18) 0.008 2.69 (1.92- 3.77) <0.001

Direct 1.97 (3.78) 0.36 (0.7) 3.45 (3.38) 1.08 (1.00- 1.17) 0.033 4.13 (2.51- 6.82) <0.001

Notes: Mean (standard deviation- SD); a

p value from Logistic regression. b Geometric mean; parasites/mm

3. AST: aspartate

aminotransferase; ALT: alanine aminotransferase. Reference values: Hematocrit: 40.0–52.0%; Leukocytes: 4.0 –10.8/mm3; Platelets:

130,000– 400,000/mm3; Albumin: 3.5–5.0 g/dL; Creatinine: 0.7–1.5 mg/dL; AST: 0–38 IU/L; ALT: 0– 44 IU/L; Total bilirubin: 0–1.3

mg/dL.

72

6 CONCLUSÃO

Os nossos resultados demonstraram uma alta prevalência de coinfecção

malária vivax e dengue nos pacientes hospitalizados em uma unidade de

referência de atendimento à pacientes com doenças tropicais e infecciosas no

Amazonas. A prevalência de coinfecção entre os pacientes monoinfectados

com malária vivax foi de 20% e entre os monoinfectados com dengue foi de

7%.

Os pacientes coinfectados apresentaram mais sangramento, vômito, dor

abdominal e hepatomegalia, que são sinais de alerta no dengue, além de

dispnéia, icterícia, maior tempo de doença e dengue grave. Nos achados

laboratoriais houve predomínio de diminuição do hematócrito, plaquetopenia e

elevação de AST e bilirrubina.

Nosso estudo revelou um aumento de formas graves de dengue entre os

pacientes coinfectados comparados com os pacientes com dengue

monoinfectados. Entretanto, não observamos mais casos de malária grave

entre esses pacientes. O paciente coinfectado com malária vivax e dengue

apresenta manifestações clínicas e laboratoriais mais complicadas que os

pacientes monoinfectados, especialmente devido a mais sangramentos e

icterícia.

Considerando a alta frequência de sangramento e icterícia entre os pacientes

coinfectados, bem como as diferenças fisiopatogênicas entre os agentes

etiológicos, sugerimos que no atendimento do paciente com malária vivax que

apresentar sangramento, deve-se pensar em coinfecção com dengue e solicitar

a pesquisa desse vírus através de técnicas sorológicas e moleculares. Da

mesma forma, sugerimos que a icterícia em paciente com dengue é um

marcador de coinfecção com malária vivax, nesse caso, deve-se insistir na

realização da pesquisa de plasmódio, especialmente se esse paciente reside

ou visitou áreas endêmicas para ambas as doenças.

73

Apesar de não notificarmos casos fatais, é importante ressaltar que a

coinfecção requer atenção especial, principalmente em pacientes que vivem

em áreas endêmicas ou com histórias de deslocamento, pois, como ambas as

doenças produzem sinais e sintomas parecidos, a identificação laboratorial

desses casos pode ser retardada resultando em complicações fatais. A adoção

de abordagem sindrômica aos pacientes febris das áreas endêmicas é uma

maneira eficiente de otimizar a conduta clínica e terapêutica aos casos de

coinfecção.

Apesar de relatos escassos na literatura, esta situação provavelmente ocorre

com mais frequência na região da Amazônia brasileira. Estudos sobre os

fatores imunopatogênicos são necessários para esclarecer os reais

mecanismos envolvidos na apresentação clínicas desses casos.

74

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83

8 ANEXOS

8.1 Termo de Consentimento Livre e Esclarecido

Você está sendo convidado para participar da pesquisa de Caracterização da

Coinfecção Malária vivax na Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira

Dourado, Amazonas, Brasil. Você foi selecionado por ter sido visitado ou estar internado

na FMT-HVD, hospital de referência para o tratamento da malária em Manaus. A qualquer

momento você pode desistir de participar e retirar seu consentimento. Sua recusa não

trará nenhum prejuízo em sua relação com o pesquisador ou com a instituição. O

acompanhamento da sua doença e tratamento continuará sendo realizado

independentemente de você estar na pesquisa ou não. Você será retirado do estudo caso

você deixe de seguir as orientações para a participação no estudo.

A Cidade de Manaus apresenta, anualmente, um grande número de pessoas

acometidas com malária vivax, sendo que parte destas pessoas necessitam de tratamento

em ambiente hospitalar por apresentarem algumas complicações decorrentes da malária

e/ou do seu tratamento. Para nos ajudar a entender melhor isto, a fim de estabelecer a

melhor forma de controle e tratamento, nós estamos convidando você a considerar a

participação neste estudo. Precisamos do maior número possível de pessoas.

Trata-se de um estudo observacional sobre malária vivax em pacientes internados

na unidade hospitalar da FMT-HVD. Você não precisa fazer qualquer coisa especial para

participar desse projeto e receberá o mesmo tratamento e acompanhamento estabelecido

de acordo com as normas do Ministério da Saúde.

Como parte do estudo, nós vamos estabelecer um sistema de monitoramento para

malária durante sua internação até o momento em que você puder receber alta hospitalar.

Quando você for internado, nós coletaremos além de várias informações clínicas, uma

amostra de sangue (10 ml) através de uma agulha (venopunção) para fazer o teste de

malária (gota espessa) e outros exames laboratoriais. Em alguns casos usaremos apenas

o sangue coletado do dedo para avaliar a infecção pela malária, sem que o paciente esteja

internado ou se submeta a outros exames.

Nós gostaríamos de sua permissão para fazer testes com as parasitas de malária

nas amostras de sangue coletadas e para guardar o restante do sangue para ser usado

em estudos sobre malária no futuro. Isto pode exigir o armazenamento mais prolongado de

84

seu sangue em laboratórios da FMT-HVD. Para isso, seu sangue será guardado com um

código e não deverá identificar seu nome.

Além do exame para malária, o sangue será analisado em nossos laboratórios

para entendermos as alterações ocorridas em outros órgãos e sistemas durante o

tratamento. Além de outros exames para o conhecimento de HIV, hepatite, dengue e

leptospirose.

Você pode sentir alguma dor por causa da picada no dedo ou pela coleta de

amostra de sangue na veia do braço. Mas qualquer dor deve durar apenas alguns

instantes. Existe um risco muito pequeno de infecção onde o sangue for coletado, mas

qualquer infecção será monitorada e tratada pela equipe médica. A amostra de sangue

colhida é muito pequena e não representa nenhum risco à sua saúde.

O benefício em estar participando deste estudo será um aumento de informações

sobre malária vivax e seus riscos na nossa cidade, mas você não será pago nem receberá

incentivo financeiro durante o acompanhamento.

Se você concordar em participar, todas as informações coletadas serão

confidenciais, usadas somente no estudo. Nós não compartilharemos suas informações, e

um código será usado para identificar você em vez de seu nome. Nós não tornaremos

público qualquer detalhe sobre você. No caso de algum pesquisador tirar uma foto sua, ele

cuidará para que você não seja identificado. Esta imagem sua será publicada apenas em

revistas para médicos.

Pessoas para contato

Se você tiver qualquer pergunta ou preocupação sobre o estudo, por favor, vamos

esclarecer isso agora. Mesmo assim, se depois você desejar esclarecer suas dúvidas

sobre a pesquisa ou sobre ser um sujeito de pesquisa, por favor, sinta-se à vontade para

contatar Dr. Marcus Vinícius Guimarães de Lacerda, pesquisador principal do projeto na

Fundação de Medicina Tropical Doutor Heitor Vieira Dourado. O endereço do

hospital é Av. Pedro Teixeira, nº 25, Dom Pedro e o número do telefone é (92) 3656

0620. O endereço do Comitê de Ética em Pesquisa da FMT-HVD (que é um grupo de

pessoas que avaliam este projeto e acompanham a pesquisa) é também na Av. Pedro

Teixeira, n° 25, Bairro Dom Pedro, e o telefone para contato é o (92) 2127 3432. O

presidente deste comitê é o Dr. Nailson Pinto.

85

Eu,...............................................................................................................,

participante desse estudo ou responsável pelo paciente

......................................................................................, entendi todas as informações

dadas a mim sobre o estudo Caracterização da Coinfecção Malária vivax e dengue na

Fundação de Medicina Tropical Dr Heitor Vieira Dourado, Amazonas, Brasil, inclusive

o seu propósito e a forma como será executado. Eu tive a chance de fazer perguntas

sobre o estudo e concordo em participar do mesmo.

________________________________ Data ___/___/___

Assinatura do participante ou responsável

ou impressão do polegar direito

_________________________ ____________________ Data___/___/____

Nome do entrevistador Assinatura do entrevistador

_____________________________ ________________________ Data___/___/____

Nome do pesquisador responsável Assinatura do pesquisador responsável

86

8.2 Questionário de Malária

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93

8.3 Questionário de Dengue

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8.4 Exames complementares

A- Todos os pacientes hospitalizados (com ou sem sinal de gravidade)

� Gota espessa para pesquisa de Plasmódio;

� Papel de filtro e sangue total para a PCR de malária e dengue;

� Soro/plasma para sorologias dengue, HIV, leptospirose e hepatites

virais;

� Hemograma completo, Contagem de Reticulócitos, Bioquímica

completa, TAP, Lactato, EAS, Pesquisa de deficiência de G6PD;

� Às mulheres em idade fértil (12 aos 50 anos) realizou-se teste de

gravidez nos casos de dúvida;

� Ultra-sonografia de abdome com mensuração de tamanhos de fígado e

baço nos pacientes com dor abdominal;

� Registro e armazenamento de imagens nos casos considerados

exuberantes.

B- Pacientes com > 1 sinal de gravidade OMS

� Hemocultura para aeróbios.

C- Pacientes com sintomas gastrintestinais

� Coprocultura;

� Exame parasitológico de fezes.

D- Pacientes com alterações neurológicas

� Punção lombar;

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� Tomografia computadorizada de crânio.

E- Pacientes com distúrbios de coagulação

� Tempo de tromboplastina parcial ativado (TTPa);

� Produtos de degradação da fibrina (PDF);

� Dímero D;

� Haptoglobina.

F- Pacientes com alteração da função renal (creatinina > 3mg/dL)

� Volume total de urina de 24 horas;

� Proteinúria de 24 horas;

� Clearance de creatinina;

� Ultra-sonografia renal e de vias urinárias.

G- Pacientes com manifestações respiratórias

� Gasometria arterial;

� Radiografia de tórax;

� Tomografia de tórax.

H- Pacientes atendidos em nível ambulatorial

� Gota espessa para pesquisa de Plasmódio;

� Papel de filtro e sangue total para a PCR de malária e dengue;

� Soro/plasma para sorologias de dengue, HIV, leptospirose, hepatites

virais;

� Hemograma e Bioquímica completos.

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS FUNDAÇÃO DE MEDICINA … · dengue grave está associada à coinfecção malária e dengue. Para isso foi realizado um estudo transversal com