ARTIGO ARTICLE


 

 

 

 

 

Waldêny Colaço 1
Sandoval Vieira da Silva Filho 1
Dália dos Prazeres Rodrigues 2
Ernesto Hofer 3


Vibrio cholerae O1 em amostras de ambientes aquáticos e de alimentos analisados no Estado de Pernambuco, Brasil

Isolation of Vibrio cholerae O1 from aquatic environments and foods in Pernambuco State, Brazil


1 Departamento de Bromatologia e Química, Laboratório Central Dr. Milton Bezerra Sobral, Lacen/PE. Rua Fernandes Vieira s/no, Boa Vista, Recife, PE 50050-210, Brasil.
2 Laboratório de Enterobactérias, Departamento de Bacteriologia, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz. Av. Brasil 4365, Rio de Janeiro, RJ 21045-900, Brasil.
3 Laboratório de Zoonoses Bacterianas, Departamento de Bacteriologia, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz. Av. Brasil 4365, Rio de Janeiro, RJ 21045-900, Brasil.
  Abstract Incidence of Vibrio cholerae O1 was studied in 2,585 samples from different aquatic environments and 91 from foods in Pernambuco State, northeastern Brazil, from 1992 to 1994. A total of 193 (7.21%) samples of V. cholerae were isolated with a higher prevalence of the Inaba serovar (183-94.8%) than the Ogawa serotype (10-5.1%). All isolates were classified as biotype El Tor, and resistance patterns to antibiotics showed that all strains were susceptible tetracycline. Some 70 random samples of Vibrio cholerae proved toxigenic, including all the Ogawa serovars. Incidence of V. cholerae O1 in river water and sewage (86.0%) pointed to fecal contamination as the most common source and vehicle for rapid spread of the microorganism in the aquatic environment. The vibrio was isolated in 2.1% of all food examined, which was less than expected.
Key words Cholera; Vibrio cholerae; Food Contamination; Biological Contamination; Environmental Pollution

 

Resumo No período de 1992 a 1994, foram analisadas 2.585 amostras de águas de diferentes ecossistemas, acrescidas de 91 espécimens de alimentos visando ao monitoramento de Vibrio cholerae O1 no Estado de Pernambuco. Nas 2.676 amostras foram detectadas 193 cepas de Vibrio cholerae O1 (7,21%) com predominância do sorovar Inaba (183-94,8%) sobre Ogawa (10-5,1%), todas classificadas no biotipo El Tor e sensíveis à tetraciclina. Numa parcela de setenta amostras selecionadas ao acaso, mas incluindo todas do sorovar Ogawa, foi evidenciada a produção de toxina colérica. A maior incidência do vibrião colérico em águas de rios, canais e de esgoto, representando 86% dos isolados, indicou a contaminação fecal por excretores como a causa preponderante na disseminação da bactéria nos sistemas aquáticos. Assinala-se a discreta ocorrrência de V. cholerae O1 nos alimentos processados (2,1%).
Palavras-chave Cólera; Vibrio cholerae; Contaminação de Alimentos; Contaminação Biológica; Poluição Ambiental

 

 

Introdução

 

A emergência da cólera no hemisfério ocidental, desde o seu aparecimento no Peru em 1991, evidenciou uma rápida propagação para os países vizinhos, incluindo o Brasil (Tauxe & Blake, 1992; Blake, 1993; Hofer, 1993; Mujica et al., 1994). Em nosso meio, a introdução do vibrião colérico se deu através da região amazônica (Hofer, 1993), e, em um espaço de tempo inferior a um ano, já se implantava no Nordeste (MS, 1993; SSEPE, 1993).

Como um dos pontos básicos instituídos para o rastreamento de Vibrio cholerae O1 em uma área, recorre-se ao monitoramento bacteriológico de ecossistemas aquáticos, particularmente na fase que antecede a eclosão de surtos ou de sua proliferação na população (Feachem, 1982; WHO, 1992). Por outro lado, quando da implantação do vibrião colérico em uma comunidade, as pesquisas ambientais são dirigidas no sentido de investigar a sobrevivência e um possível nicho da bactéria na tentativa de explicar a endemicidade, ou não, da doença na região (WHO, 1992; MS, 1993).

Tomando por base estas premissas, relata-se na presente investigação a freqüência e distribuição de V. cholerae O1 em diferentes sistemas aquáticos e certos alimentos, analisados no Estado de Pernambuco, no período de 1992 a 1994.

 

 

Material e métodos

 

Um total de 2.676 espécimens, sendo 2.585 de águas de diferentes categorias e origens, foram analisadas no período compreendido entre janeiro de 1992 a dezembro de 1994 pelo Departamento de Bromatologia e Química do Laboratório Central de Saúde Pública "Dr. Milton Bezerra Sobral", Recife, Pernambuco. Nessa fase também foram processadas 91 amostras de alimentos, representadas por alimentos prontos, hortaliças e pescado.

As águas classificadas como doce foram caracterizadas como: 1) brutas (de mananciais e subterrâneas) e 2) tratadas, sendo as primeiras oriundas de rios, lagoas, açudes, poços freáticos, cacimbas, barragens, barreiros, fontes, reservatórios domiciliares, chafarizes, carros-pipa e da estação de tratamento antes da cloração. No caso da tratada, enquadrou-se a água de abastecimento público, sob a responsabilidade do Estado, incluindo-se ainda a água de piscina. Como água do mar ou costeiras, foram consideradas as de praias, de marés e de estuários e aquelas rotuladas como cloacais, além de esgoto, incorporou-se a água de canais, tendo em vista a recepção de uma carga considerável de matéria orgânica, lançada na maioria das vezes in natura pela população ribeirinha.

As colheitas dos espécimens foram realizadas de modo aleatório, quase sempre indicadas pelas Vigilâncias Epidemiológica e Sanitária, não obedecendo a um critério de periodicidade que pudesse abranger toda uma sazonalidade ou que estivesse relacionado a uma pesquisa de caso-controle. Acrescenta-se ainda que as amostras colhidas eram provenientes das diferentes sedes regionais (Dires) em que o Estado de Pernambuco está dividido (Figura 1). Procurou-se, também, estabelecer no mapa uma correspondência das áreas das sedes com aquelas fisiográficas.

O processo de coleta utilizado para veículos aquosos consistiu na técnica de Moore, mantendo a mecha por três a quatro dias mergulhada nas águas, a qual, após recolhimento, foi colocada em recipientes estéreis de boca larga contendo 500ml de água peptonada alcalina, pH 8,5 (Hofer, 1974; APHA, 1989; MS, 1992). Neste conteúdo, a mecha era remetida para o Laboratório Central.

Os alimentos foram coletados em quantidades de 25g a 50g, transportados para o laboratório sob refrigeração (4o-8o), sendo processados bacteriologicamente seguindo as orientações ou normas técnicas clássicas (APHA, 1992). Em relação às hortaliças, procedeu-se previamente à enxaguadura dos vegetais em água peptonada alcalina (APA) pH 8,5 (MS, 1993).

Quanto à análise bacteriológica, com características qualitativas, adotaram-se, em linhas gerais, as orientações de Hofer (1974), do MS (1992) e de Elliot et al. (1992), recorrendo-se sempre a dois enriquecimentos sucessivos em APA, pH 8,5 e passagem para o meio seletivo-indicador, Agar TCBS. Normalmente, três colônias suspeitas de Vibrio cholerae, crescidas no meio seletivo (amarelas, sacarose positivas), eram selecionadas e transferidas para o meio de triagem IAL (Pessôa & Silva, 1974). Naqueles tubos apresentando um perfil compatível para o gênero Vibrio, verificava-se a presença de oxidase e, quando positiva, efetuava-se a soroaglutinação em lâmina, frente aos antissoros polivalente (O1) e monovalentes, Inaba e Ogawa, tomando-se sempre a precaução de excluir as culturas auto-aglutináveis em salina a 2g%.

A confirmação definitiva das amostras foi realizada pelo Laboratório de Referência Nacional de Cólera, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, complementadas com a biotipificação (Hofer, 1974) e teste de sensibilidade aos antimicrobianos com discos impregnados, de acordo com as recomendações do NCCLS (1991). Os discos de antimicrobianos da marca Cecon tinham as seguintes concentrações: Ampilicina, 10mcg; Cloranfenicol, 30mcg; Eritromicina, 15mcg; Sulfametoxazol-trimetoprim, 23,75mcg + 1,25mcg e Tetraciclina, 30mcg.

A prospecção da toxina colérica (CT) foi efetuada numa parcela da amostragem (setenta cepas ­ 36,2%, incluindo todas as dez do sorovar Ogawa), por meio do processo de aglutinação passiva reversa em latex (Vet-RPLA, Oxoid, England), obedecendo às orientações prescritas pelo fabricante nas várias etapas.

 

 

Resultados

 

Segundo os dados apresentados na Tabela 1, verifica-se que os 2.676 espécimens analisados no período de 1992 a 1994 resultaram no isolamento de 193 amostras (7,21%) de Vibrio cholerae O1. Na complementação bacteriológica, observou-se a predominância do sorovar Inaba (183 - 94,8%) sobre Ogawa (10 - 5,1%), assim como a caracterização absoluta do biotipo El Tor e da total sensibilidade à tetraciclina. Dentre as setenta amostras selecionadas, todas revelaram a produção da toxina colérica.

 

 

Por outro lado, na análise das 2.585 amostras de águas de diferentes origens (Tabela 1), ficou evidente que o isolamento do vibrião colérico estava relacionado com o maior nível de contaminação fecal que certos sistemas ou mananciais sofriam, como nos casos dos rios, canais e do próprio esgoto, que praticamente revelaram 86% dos víbrios isolados.

Tomando por base a investigação na água utilizada para o consumo humano, verifica-se que, nas 721 amostras qualificadas como não tratadas e provenientes de mananciais de águas de subsolo e de superfície (excetuando dos rios), foram detectadas 13 estirpes de V. cholerae O1, ou 6,7% no cômputo geral dos isolamentos. Já nas 294 águas de abastecimento público, foram evidenciadas apenas duas cepas do vibrião colérico, ou 1,03% do total de isolados.

Quanto à freqüência de isolamentos de V. cholerae O1 de acordo com as sedes regionais (Dires), observa-se na Tabela 2 que as áreas I, II e III, englobando as regiões fisiográficas do litoral, a mata seca pernambucana-agreste setentrional e a mata úmida pernambucana, respectivamente, contribuíram com 88,4% ou 171 amostras isoladas.

 

 

Finalmente, situa-se a discreta ocorrência do agente da cólera nos 91 alimentos, evidenciando somente dois espécimens contaminados (2,1%).

 

 

Discussão

 

Com a perspectiva da propagação de Vibrio cholerae O1 pelo Nordeste do País e, em particular, no Estado de Pernambuco, já no final de 1991, o Laboratório Central de Saúde Pública adotou as medidas de vigilância epidemiológica recomendadas. Um dos pontos fundamentais instituídos consistiu no monitoramento regular de ecossistemas aquáticos e de certos alimentos com maior risco de contaminação.

No início de 1992, eclode a epidemia de cólera em Pernambuco, atingindo inicialmente a população do vale do Ipojuca e da zona da mata úmida, com rápida expansão para as áreas dos tabuleiros litorâneos, em particular naquelas circunvizinhas à foz do rio Capibaribe (SSEPE, 1993). Nesta fase, segundo os dados apresentados pelo Cenepi/FNS/Ministério da Saúde, foi registrado um coeficiente de incidência (por cem mil habitantes) dos casos confirmados em 125,4. Já em 1993, 1994 e primeiro semestre de 1995, os coeficientes atingiram 90,5; 86,8 e 6,1, respectivamente, envolvendo 164 municípios.

Esta situação epidemiológica está até certo ponto retratada nos resultados da Tabela 1, tendo em vista que, em 1992, o monitoramento laboratorial foi muito intenso, constituindo-se em 75,5% do total de exames realizados. Isso possibilitou um discernimento dos vários veículos propagadores do vibrião colérico, considerando as 159 amostras isoladas, que representaram 82,3% total de víbrios. Um outro aspecto importante nos dados coligidos em 1992, refere-se à detecção do sorovar Ogawa em esgotos das regiões de Recife e Itamaracá (Tabela 2), como um prenúncio de uma possível circulação futura na população receptível. Destaca-se que todas as dez amostras do sorovar Ogawa identificadas no período produziram a toxina colérica, como as sessenta outras da ração epidêmica do sorotipo Inaba.

O envolvimento da água na transmissão da cólera foi reconhecido há mais de um século no trabalho clássico de John Snow (1855). Apesar do tempo passado, continua proeminente a veiculação hídrica, tendo como causa primordial o lançamento de dejetos in natura em coleções d'água pelas populações urbana e periurbanas, marginalizadas. Esta assertativa é evidente na presente investigação pelo nível de detecção do vibrião colérico nos rios e canais (Tabela 1), que funcionam como verdadeiras valas a céu aberto (Tampling & Carrillo, 1991). Aliando-se a esta forma de esgotamento não sanitário, salienta-se que as águas dos rios do nordeste brasileiro, em particular de Pernambuco, tendem a neutralidade ou alcalinidade, como resultado da natureza ecológica do solo. Este elemento abiótico favorece a maior viabilidade da bactéria no meio e, por conseguinte, a disseminação por outras áreas ribeirinhas situadas à jusante, onde as populações mais carentes comumente se abastecem. Assim ocorreu nas comunidades localizadas às margens dos rios Ipojuca, Capibaribe, Pajeú, Una, entre outro.

Como uma repercussão deste problema ambiental, no levantamento apresentado pela Secretaria de Saúde do Estado de Pernambuco (dados não publicados), observa-se que os casos humanos acumulados de 1992 até o primeiro semestre de 1994, mas enfatizando-se 1992, tiveram maior incidência nas sedes regionais IV, II e I (Dires), com 1.078, 943 e 749 ocorrências confirmadas, respectivamente. Destaca-se que em 1994 os novos acontecimentos se concentraram mais nas Dires IV e I (noventa e 33 casos, respectivamente).

A situação focalizada é idêntica àquelas abordadas em Bangladesh (Hughes et al., 1982), onde 44% das águas de superfície revelaram o vibrião colérico, bem como às descritas em Trujillo e Piura no Peru, onde a contaminação fecal da água de consumo era comum e o isolamento da raça epidêmica de V. cholerae O1 não se caracterizava como um fato inusitado (Swerdlow et al., 1992).

Em contraposição, no meio rural existe uma conceituação arraigada de preservar os mananciais de água, mediante a adoção de preceitos higiênicos básicos no sentido de evitar a contaminação fecal. Por sinal, os resultados apresentados na Tabela 1 refletem esta orientação, pois, das 246 amostras de águas de poços, cacimbas e açudes analisadas, foram detectadas apenas quatro (2,07%) com V. cholerae, enquanto os 739 exames de águas de rios revelaram uma positividade de 40,9%, ou 79 amostras.

Com a aplicação das medidas higiênicas, como no caso da água distribuída pelo sistema de abastecimento público, dificilmente se isola o vibrião colérico, mesmo na fase epidêmica (Feachem, 1982; Blake, 1993; MS, 1993). Na presente investigação o caráter de excepcionalidade ocorreu, registrando-se em duas oportunidades a presença da bactéria em um reservatório, antes de se instituir a cloração. Do ponto de vista de engenharia sanitária, a reservação é identificada como uma etapa crítica de exposição da água aos contaminantes (MS, 1991).

De modo análogo ao problema apontado, tal situação destaca-se nas áreas urbanas mais carentes, onde raramente a rede de abastecimento alcança domicílio, obrigando desta forma a população a recorrer às torneiras ou chafarizes públicos para sua manutenção de reserva na habitação. Via de regra isto implica o manuseio freqüente da coleção d'água, que, mesmo previamente tratada, poderá se constituir em risco potencial de disseminação de enteropatógenos no ambiente intradomiciliar (Swerdlow, 1992; WHO, 1992; Blake, 1993; MS, 1993).

De qualquer maneira, é interessante destacar, sob os prismas epidemiológico e ecológico, que a situação retratada no ambiente urbano, como, por exemplo, na cidade do Recife, favorece a endemicidade da doença, coadunando-se com a hipótese de Swaroop et al. (1951), que enfatizaram os seguintes fatores comuns para as áreas endêmicas na Índia:

1) Elevada densidade demográfica, localizada às margens de rios.

2) Elevada umidade absoluta. Sem dúvida que outros parâmetros também estão associados ao processo, como o número excessivo de excretores fecais de V. cholerae O1 na fase epidêmica, contaminando ecossistemas aquáticos, onde o fito e zooplanctons, como certas algas, possibilitariam a sobrevivência e multiplicação da bactéria no período silente (Islam et al., 1993, 1994; Araújo et al., 1996).

A projeção desse acontecimento ecológico resultaria na propagação do agente através da cadeia alimentar de diferentes sistemas, tendo como conseqüência a contaminação de frutos do mar. A ingestão deste tipo de alimento cru ou insuficientemente cozido se constituiu num mecanismo muito importante na veiculação do vibrião colérico (Blake, 1993). Todavia, apesar do isolamento da bactéria em água do mar (praias) em Recife e arredores, como uma conseqüência natural das descargas de esgotos em rios e canais, não foi possível evidenciar V. cholerae O1, em pescados (Tabela 1), nem tampouco em outra investigação correlata (Lima, 1995).

Pelos resultados consignados para os alimentos (Tabela 1), depreende-se uma participação discreta desta via de transmissão, a qual não deve ser negligenciada, considerando a ocorrência em alimentos prontos (arroz e macarrão), provavelmente decorrente da participação de um manipulador assintomático ou do uso de água contaminada. É oportuno salientar as observações de Makukutu & Guthrie (1986), que, ao contaminarem arroz e macarrão prontos com vibrião colérico, verificaram que, após aquecimento por uma hora até 60oC, ainda foi possível detectar bactérias viáveis.

Em síntese, os resultados das análises efetuadas demonstraram a importância das águas não tratadas como veículos preponderantes da propagação ambiental de Vibrio cholerae O1, no Estado de Pernambuco, durante a fase epidêmica.

 

 

Agradecimentos

 

Ao CNPq (auxílio parcial), COLAB/FNS, Ministério da Saúde; às técnicas Cristina Durão do Lacen/PE, Liliane M. Seki e Darcília Maria de Andrade do Departamento de Bacteriologia do Instituto Oswaldo Cruz/ Fundação Oswaldo Cruz.

 

 

Referências

 

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Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz Rio de Janeiro - RJ - Brazil
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