microbial waterborne diseases (in portuguese)

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Poluio biolgicaPoluio biolgicaPoluio biolgicaPoluio biolgicados ambientes aquticosdos ambientes aquticosdos ambientes aquticosdos ambientes aquticos

MEGSAMEGSAMEGSAMEGSA2014201420142014----2015201520152015

Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes aquticos:aquticos:aquticos:aquticos:

Cursos de guaCursos de guaCursos de guaCursos de gua Recuperam mais facilmente duma agresso

pontual, localizada no tempo e no espao do que os ambientes lnticos

Poluentes podem acumular-se nos sedimentos

Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes Poluio biolgica dos ambientes aquticos:aquticos:aquticos:aquticos:

Lagos, charcos e reservatrios Lagos, charcos e reservatrios Lagos, charcos e reservatrios Lagos, charcos e reservatrios Poluentes podem acumular-se nos sedimentos Alteraes da estratificao dos lagos durante o

Outono e a Primavera podem trazer poluentes do fundo

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guas subterrneasguas subterrneasguas subterrneasguas subterrneas

Fugas de lagoas evaporativas/de armazenagem (indstria, agricultura, ETARs)

Percolao atravs do solo Fugas de lagos, rios, etc., poludos Poluentes de origem area Fossas spticas Aterros sanitrios

Poluio dos oceanos:Poluio dos oceanos:Poluio dos oceanos:Poluio dos oceanos:

Efeito de diluio, contudo:dillution is NOT the solution to pollution

Bio-ampliao

Poluio Poluio Poluio Poluio biolgicabiolgicabiolgicabiolgicados dos dos dos ambientes aquticos:ambientes aquticos:ambientes aquticos:ambientes aquticos:

Introduo de espcies invasoras Proliferao de espcies por alteraes das

condies ambientais Diminuio do nmero de indivduos de

certas espcies por sobre-explorao

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Mais de 20 plantas e 61 animais exgenos Aumento da temperatura (polvos)Maioria introduzida pelo Homem gua de balastro das embarcaes Aquacultura

Introduo de espcies invasoras Introduo de espcies invasoras Introduo de espcies invasoras Introduo de espcies invasoras exemplos do Atlntico exemplos do Atlntico exemplos do Atlntico exemplos do Atlntico Norte:Norte:Norte:Norte:

ExemplosExemplosExemplosExemplosde de de de espcies invasoras introduzidas:espcies invasoras introduzidas:espcies invasoras introduzidas:espcies invasoras introduzidas:

Sargassum muticum (alga estranguladora) 1971 Eutrofiza canais, interfere com a navegao, destri

bancos de ostras, interfere com a actividade piscatria

Oriunda do Japo Invadiu: Costa do Canal da Mancha, Siclia, Sul de Gales, Irlanda do

Norte

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Crepidula fornicata (slipper limpet, lapa-chinelo) Ostras importadas da Amrica Destri bancos de ostras e doutros mariscos Compete pelo espao, enterra os outros mariscos na

lama Problema nos bancos de ostras de certas regies do

Reino Unido


Parasita da bexiga natatria Afecta enguias Trazida juntamente com enguias japonesas

infectadas Enguias europeias j afectadas


Mar Negro medusas predadoras Oriundas dos esturios da Amrica do Norte Ocupou nicho ecolgico de vrias espcies de peixes Capturas de pescado diminuiram de > 700 mton para <

100 mton Desemprego nas comunidades piscatrias

Aglantha digitale

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Efeitos do aumento da Efeitos do aumento da Efeitos do aumento da Efeitos do aumento da concentraoconcentraoconcentraoconcentraode de de de nutrientes sobre as populaes microbianas:nutrientes sobre as populaes microbianas:nutrientes sobre as populaes microbianas:nutrientes sobre as populaes microbianas:

Proliferaes de algas harmful algalblooms ou HAB

Dinoflagelados, diatomceas e cianobactrias Fenmeno natural cuja incidncia aumentou

nos ltimos anos

Problemas associados aos HAB:Problemas associados aos HAB:Problemas associados aos HAB:Problemas associados aos HAB:

Aumento do crescimento bacteriano nas guas aumento da quantidade de nutrientes

Reduo da penetrao da luz destruio de algas macroscpicas

Esgotamento do oxignio morte de peixes e outras formas de vida aquticas

Alguns dos organismos envolvidos produzem toxinas que afectam o Homem e os animais

Toxicidade dos HAB:Toxicidade dos HAB:Toxicidade dos HAB:Toxicidade dos HAB:

Ciguatera consumo de peixe contaminado Intoxicao neurotxica com marisco Brevetoxina/irritao respiratria Pfiesteria e organismos semelhantes Cianobactrias

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Ciguatera:Ciguatera:Ciguatera:Ciguatera:

Intoxicao pelo consumo de peixe marinho contaminado

Dinoflagelado (Gambierdiscus toxicus) Toxina (ciguatotoxina) no destruda pela

cozedura Perturbaes gastro-intestinais, diarreia

abundante, afeces do sistema nervoso central e paragem respiratria

Intoxicao neurotxica por marisco:Intoxicao neurotxica por marisco:Intoxicao neurotxica por marisco:Intoxicao neurotxica por marisco:

Dinoflagelados (Gymnodinium e Gonyaulax) mars vermelhas Saxitoxina acumula-se no marisco se o afectar Boca, lbios, face e extremidades do corpo Em geral no fatal; dura umas poucas horas ou uns

dias

Brevetoxina/irritao respiratriaBrevetoxina/irritao respiratriaBrevetoxina/irritao respiratriaBrevetoxina/irritao respiratria

Morte massiva de peixes Intoxicao no Homem Pelo consumo de pescado contaminado Por inalao dos aerossis txicos provenientes

das guas contaminadas (slide anterior) Tosse, irritao dos olhos, espirros, corrimento

nasal e falta de ar

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PfiesteriaPfiesteriaPfiesteriaPfiesteria e organismos semelhantese organismos semelhantese organismos semelhantese organismos semelhantes

Dinoflagelado txico Possvel papel do aumento de nutrientes devido s

actividades humanas Morte massiva dos peixes e marisco

Animais afectados apresentam lceras abertas, hemorragias abundantes

Homem Exposio aos aerossis Narcose, desorientao, sintomas semelhantes aos da asma, clicas

no estmago, nuseas, vmitos, irritao ocular, viso desfocada, batimentos cardacos errticos (durante vrias semanas), alterao da personalidade, frias sbitas, perda da memria de curto prazo

Doenas microbianasDoenas microbianasDoenas microbianasDoenas microbianasveiculadas pela guaveiculadas pela guaveiculadas pela guaveiculadas pela gua

MEGSA 2014 MEGSA 2014 MEGSA 2014 MEGSA 2014 2015201520152015

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Doenas transmitidas pela guaDoenas transmitidas pela guaDoenas transmitidas pela guaDoenas transmitidas pela gua

Papel da poluio fecal das fontes de gua Homem-Homem (sanificao deficiente da gua) Zoonticas (partilha de recursos aquticos + sanificao deficiente)

Teor em nutrientes das guas (ambiente oligotrfico) Muitos organismos sobrevivem (ex.: partculas virais) Alguns sobrevivem/desenvolvem-se (ex.: bactrias aquticas,

protozorios)

Importncia de novas prticas de utilizao da gua Aerossolizao da gua (higiene pessoal, arrefecimento, etc.)

Potenciais causas de doenas Potenciais causas de doenas Potenciais causas de doenas Potenciais causas de doenas veiculadas pela guaveiculadas pela guaveiculadas pela guaveiculadas pela gua

Contaminao da fonte Falhas (totais ou parciais) do tratamento Quebras diretas do sistema de distribuio

(ex.: construes) Exposio atravs de guas recreativas

(piscinas, praias, etc.)

Microrganismos causadoresMicrorganismos causadoresMicrorganismos causadoresMicrorganismos causadores

Protozorios Bactrias Vrus Parasitas multicelulares Toxinas de cianobactrias, algas e

dinoflagelados (anteriormente abordadas)

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ProtozoriosProtozoriosProtozoriosProtozorios

Parasticos ou de vida livre Dimenses entre 2 e 15 m Resistentes desinfeo qumica da gua a

sua remoo por mtodos fsicos a melhor opo de tratamento

Gneros mais importantes: Cryptosporidium, Giardia, Cyclospora, Entamoeba, Naegleria

GiardaseGiardaseGiardaseGiardase

Giardia lamblia Modo de transmisso: pela gua; via fecal-oral Doena: tradicionalmente considerada uma

doena tropical, mas cada vez mais comum noutros pases (incluindo pases desenvolvidos); diarreia, flatulncia, clicas abdominais, frequentemente acompanhadas de perda de peso

Pode ser crnica: diarreia grave, flatulncia, alergia, malnutrio, paragem de crescimento

Alguma sobrevivncia ao tratamento das guas (fases primria e secundria)

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Disenteria por amibasDisenteria por amibasDisenteria por amibasDisenteria por amibas

Entamoeba histolytica Modo de transmisso: pela gua e/ou

alimentos Doena: diarreia grave, frequentemente

sanguinolenta, vmitos e febre; pode ser fatal, se no for tratada

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CriptosporidioseCriptosporidioseCriptosporidioseCriptosporidiose

Cryptosporidium parvum Oocistos pequenos Resistente desinfeo qumica com cloro Ubquo no ambiente Fontes antroponticas e zoonticas Baixa dose infeciosa Complicado em pacientes imunocomprometidos

porque pode tornar-se crnico (falta de agentes teraputicos eficazes)

CriptosporidioseCriptosporidioseCriptosporidioseCriptosporidiose

Doena: diarreia grave, que pode ser fatal em indivduos imunocomprometidos

Modo de transmisso: pela gua

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Naegleria fowleriNaegleria fowleriNaegleria fowleriNaegleria fowleri

Amiboflagelado guas quentes (>35C) Infeces (normalmente em crianas) em guas

recreacionais Ponto de entrada: nariz Infecta o crebro e produz toxina que o liquidifica Morte 4 6 dias aps a infeco Possibilidade de tratamento (diagnstico precoce),

mas deixa danos cerebrais permanentes

Doenas bacterianasDoenas bacterianasDoenas bacterianasDoenas bacterianastransmitidas pela guatransmitidas pela guatransmitidas pela guatransmitidas pela gua

Escherichia coli Salmonella Shigella Yersinia enterocolitica Vibrio spp. Legionella Leptospira Listeria monocytogenes Micobactrias Clostridium botulinum

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EscherichiaEscherichiaEscherichiaEscherichia colicolicolicoli

Bactria Gram-negativa Distribuio mundial Habitantes do trato gastrointestinal de seres

humanos e de animais gua contaminada por fezes A maioria das estirpes no so patognicas,

embora possam causar infees oportunistas As estirpes patognicas possuem fatores de

virulncia que lhes permitem colonizar as superfcies das mucosas

E. E. E. E. colicolicolicoli enterotoxignicaenterotoxignicaenterotoxignicaenterotoxignica

Produz toxinas termolbeis (Tl) e termoestveis (TE) TL induz hipersecreo no intestino TE reduz a absoro a nvel intestinal

Principal causa de diarreias do viajante e diarreias infantis em pases em vias de desenvolvimento

Tambm causa diarreias em animais

E. E. E. E. colicolicolicoli enteropatognicaenteropatognicaenteropatognicaenteropatognica

Natureza das toxinas ainda mal estudada Causa destruio das microvilosidades

intestinais, atrofia e descamao dos entercitos, com indigesto e diarreia

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E. E. E. E. colicolicolicoli verotoxinognicaverotoxinognicaverotoxinognicaverotoxinognica

Produz vrias verotoxinas (VT1, VT2, VT2e) As toxinas danificam os vasos sanguneos

intestinais Em seres humanos, causam colite hemorrgica e

sndrome hemoltico urmico Ex.: E. coli O157:H7 Produz grandes quantidades de uma ou vrias toxinas

potentes (verotoxina, toxina shiga-like), quimicamente relacionadas umas com as outras, causando danos graves ao revestimento intestinal

E. E. E. E. colicolicolicoli necrotoxignicanecrotoxignicanecrotoxignicanecrotoxignica

Produz toxinas e fatores necrotizantes (CNF1 e CNF2)

Causa colites necrotizantes

SalmonellaSalmonellaSalmonellaSalmonella

Gnero com mais de 2400 serovares Presentes em guas, solos, carnes cruas, vsceras e vegetais Ocorrncia mundial Portadores humanos e animais Infees que vo desde o estado de portador subclnico a

septicmias agudas, fatais Os sintomas principiam 6 72 h aps exposio ao patgeno

(geralmente 12 36 h) As gastroenterites por salmonela (salmoneloses) caracterizam-se

por diarreia, dores abdominais, nuseas, vmitos, febre e dores de cabea

Tambm existem salmoneloses sistmicas (febre tifoide e febre paratifoide)

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ShigellaShigellaShigellaShigella

A causa mais comum de shigellose a Shigelladysenteriae Produz uma toxina potente a toxina de shiga A patognese deve-se a adeso, capacidade invasora e

produo da toxina Presente em guas superficiais e em guas de bebida Infeta exclusivamente primatas (incluindo o ser humano) Via de transmisso fecal-oral Causa disenteria bacilar (com inflamao da mucosa

intestinal)

YersiniaYersiniaYersiniaYersinia enterocoliticaenterocoliticaenterocoliticaenterocolitica

Mais frequente em crianas muito novas O principal reservatrio so os sunos, mas

tambm pode estar presente em roedores, ovinos, bovinos, cavalos, ces e gatos

Doena: Febre, dor abdominal e diarreia (frequentemente

sanguinolenta) Tipicamente, os sintomas surgem 4 7 dias aps a

exposio ao patgeno e podem persistir por 1 3 semanas ou mais

VibrioVibrioVibrioVibrio sppsppsppspp. . . .

Doena: clera Endmica em certas partes do mundo (ex.: zonas da

ndia e do Paquisto) O seu principal reservatrio so os seres humanos,

mas persiste em guas (doces ou marinhas) As estirpes virulentas produzem a exotoxina da

clera, que estimula a libertao de enormes quantidades de Cl- pelo intestino, ao que se segue perda de gua, sdio e doutros eletrlitos diarreia tipo gua de arroz, abundante Rapidamente causa desidratao, que pode ser fatal se no

for tratada

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LegionellaLegionellaLegionellaLegionella

Bactria Gram-negativa Doena: Legionelose Doena dos legionrios: forma mais grave

(pneumonia) Febre de Pontiac (doena auto-limitante)

Veculo de transmisso: guas aerossolizadas (ar condicionado, torres de arrefecimento, jacuzzis, duches, etc.) contaminadas

Ocorrncia mundial A bactria sensvel ao cloro (mas menos do que

a E. coli)

Leptospira Leptospira Leptospira Leptospira interrogansinterrogansinterrogansinterrogans

Espiroqueta (Gram-negativa) Espcie com mais de 212 serovares,

agrupadas em 23 serogrupos O seu reservatrio natural so os roedores,

mas tambm ces, gatos e bovinos A contaminao da gua d-se pela urina dos

animais portadores charcos, guas superficiais dos rios, solos encharcados, e lamas podem ser fontes de leptospiras

ListeriaListeriaListeriaListeria monocytogenesmonocytogenesmonocytogenesmonocytogenes

Bactria Gram-positiva, que sobrevive em material vegetal, fezes de animais, efluentes e corpos de gua doce

Dissemina-se muito facilmente por contacto direto de alimentos com superfcies contaminadas; pode sobreviver e at crescer em alimentos refrigerados, prontos a comer

Afeta com maior gravidade os YOPI (young, old, pregnant, immunocompromised)

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ListeriaListeriaListeriaListeria monocytogenesmonocytogenesmonocytogenesmonocytogenes

Doena: Febre, dores musculares, nuseas ou diarreia,

dores de cabea, rigidez do pescoo, ou convulses

Infees durante a gravidez podem resultar em abortos, nascimento de nados-mortos, partos prematuros ou infeo do recm-nascido

MicobactriasMicobactriasMicobactriasMicobactrias

Presentes no solo, vegetao e guas Sobrevivem muito tempo no ambiente por

terem paredes celulares ricas num lpido (cido miclico)

Ex.: Mycobacterium tuberculosis tuberculose em seres humanos

ClostridiumClostridiumClostridiumClostridium botulinumbotulinumbotulinumbotulinum

Bactria Gram-positiva, esporulada Produz neurotoxina (toxina botulnica) Doena: botulismo paralisia; fatal Modo de transmisso: alimentosalimentosalimentosalimentos e gua

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Agentes viraisAgentes viraisAgentes viraisAgentes virais

Diarreias virais Causadas por adenovrus, astrovrus, calicivrus,

enterovrus, vrus semelhantes aos da hepatite E ereovrus (incluindo rotavrus)

So ainda uma das principais causas de morbilidade e de mortalidade a nvel mundial (em especial, mortalidade infantil)

CalicivrusCalicivrusCalicivrusCalicivrus

Vrus desprovidos de invlucro, com RNA de cadeia nica Reservatrio natural: oceanos Espcies patognicas para seres humanos:

Vrus de Norwalk e semelhantes Vrus de Sapporo e semelhantes

Gastroenterites com perodos de incubao de 24 28 h e durao de 16 60 h, algumas com perdas graves de eletrlitos (especialmente em indivduos muito novos e em idosos)

Atravessam os filtros de purificao da gua e permanecem infeciosos mesmo aps o tratamento padro com cloro

EnterovrusEnterovrusEnterovrusEnterovrus

Vrus de RNA positivo, da famlia Picornaviridae, habitantes do trato intestinal

As viroses causadas por este tipo de agente so muito comuns, mas geralmente no so graves, causando doenas febris com sintomas pouco especficos

Alguns serotipos podem causar doenas de natureza mais grave (paralisia aguda, encefalite, meningite, miocardite, hepatite e infees crnicas), especialmente em indivduos imunocomprometidos

Muito contagiosos Potenciais causadores de epidemias de grandes dimenses

capacidade para evolurem muito rapidamente e enorme diversidade gentica

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AstrovrusAstrovrusAstrovrusAstrovrus

Diarreias aquosas, com perodo de incubao de 1 -4 dias e durao de 2 3 dias

Doena geralmente de baixa gravidade, que no produz desidratao acentuada Mas pode assumir contornos mais graves em indivduos

imunocomprometidos (crianas ou adultos) e em pacientes idosos institucionalizados

Baixa patogenicidade para adultos, mas so uma das principais causas de diarreias infantis

Podem estar presentes nos sistemas municipais de distribuio de gua para consumo a cloragem no os inativa

AdenovrusAdenovrusAdenovrusAdenovrus

Segunda das principais causas de diarreias virais em seres humanos

Diarreia aquosa, grave, em crianas com 1 2 anos de idade; tambm podem ocorrerinfees nosocomiais

PoliovrusPoliovrusPoliovrusPoliovrus

Doena: poliomielite Descrio: doena transmissvel. Fatal quando

as clulas nervosas so atacadas (polimielitebulbar), por causar paralisia de msculos essenciais para a vida

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RotavrusRotavrusRotavrusRotavrus

Famlia Reoviridae Sobrevivem nas fezes e nas guas contaminadas

por vrios meses Classificados em 7 serogrupos, de A a G, trs dos

quais (A, B e C) infetam seres humanos Afetam as vilosidades da poro proximal do

intestino, prejudicando a absoro e conduzindo a diarreia

Em crianas, durante a primeira semana de vida, podem causar a morte por desidratao

Hepatites viraisHepatites viraisHepatites viraisHepatites virais

Vrus de RNA da famlia Picornaviridae Nos seres humanos, a gua pode transmitir os

vrus da hepatite A, E e F

Parasitas multicelularesParasitas multicelularesParasitas multicelularesParasitas multicelulares

Nemtodos Ascaris lumbricoides Uso de estrume como fertilizante

Trichuris trichiura Ingesto de gua contaminada

Ancylostoma duodenale Dracunculus medinensis

Cstodes Tremtodes (fascolas, esquistossomas)

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FascolasFascolasFascolasFascolas

Fasciola hepatica Fasciola gigantica (regies tropicais) Baixa especificidade em relao ao hospedeiro

vertebrado Animais selvagens e domsticos (perdas econmicas)

Geralmente ovinos e bovinos Tambm cavalos (infeco pode passar despercebida) Coelhos (podem funcionar como reservatrio)

Homem Problema persistente na Amrica do Sul Problema ocasional na Europa

Ingesto de agrio de gua


A fascola adulta vive no ducto biliar Os ovos saem na blis, e so excretados por via

intestinal A ecloso parece ser estimulada pela luz ovo

liberta miracdeo Os miracdeos s vivem 24 h Durante este tempo tm que encontrar o molusco

hospedeiro No caso da fascola um caracol de gua Limnea

truncatula


No caracol, os miracdeos originam esporocistos, que vo atravessar vrias fases larvares at originarem as cercrias

As cercrias abandonam o caracol 5 7 semanas aps a infeco inicial

Rapidamente enquistam na vegetao ou podem at formar quistos livres na gua

Quando ingeridas por um mamfero susceptvel, exquistam Revestimento do quisto digerido pela tripsina e pepsina do

hospedeiro A exquistao s se verifica no intestino dos mamferos, porque

requer 37C, 5% CO2, baixo Eh e presena de sais biliares

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A fascola recm-exquistada migra pelo hospedeiro at atingir o fgado, onde vagueia pelo parnquima durante umas 8 semanas antes de penetrar no canal biliar

Ao vaguear pelo parnquima, altera o seu metabolismo deixa de ser aerbia e passa a anaerbia

As fascolas adultas podem viver 10 anos ou mais

EsquistossomasEsquistossomasEsquistossomasEsquistossomas

Os esquistossomas adultos vivem nas veias do intestino ou da bexiga (consoante as espcies)

Tm sexos separados (o que raro entre os tremtodos digenticos), mas a fmea vive agarrada ao macho

Os ovos do esquistossoma tm uma espcula e penetram no hospedeiro por mecanismos mecnicos e enzimticos


Os ovos saem pela urina ou pelas fezes e atingem eventualmente a gua

O decrscimo da temperatura ambiente, o choque osmtico e a luz fazem com que se d a ecloso miracdeos

Os miracdeos sobrevivem na gua apenas 24 h Penetram no caracol hospedeiro, onde sofrem reproduo

assexuada, produzindo cercrias Cercrias duram apenas 24 h na gua Infectam o Homem por penetrao na pele (atradas pelos

lpidos da pele)

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O esquistossoma leva s 20 seg a penetrar na pele

Perde a cauda ao faz-lo e sofre transformaes fisiolgicas deixa de ser capaz de sobreviver na gua

Migra pelos vasos linfticos para as veias mesentricas ou da bexiga (consoante a espcie)


Causam a doena principalmente devido aco dos ovos Danos causados parede da bexiga e do intestino quando

os ovos as atravessam Danos principais alojamento de ovos no fgado

granuloma fgado deixa de funcionar e a tenso arterial eleva-se devido ao bloqueio dos vasos sanguneos

Os esquistossomas so muito especficos em relao ao seu hospedeiro molusco (caracol)


H quatro espcies principais que infectam o Homem: Schistosoma mansoni maior disperso geogrfica (frica e Amrica do Sul) 57 milhes de indivduos infectados Tpico de savanas e pntanos Adulto vive nas veias intestinais

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H quatro espcies principais que infectam o Homem: Schistosoma hematobium Aumento de casos devido colonizao de reas

desflorestadas 90 milhes de indivduos infectados Tpico de savanas e pntanos Adulto vive nas veias da bexiga


H quatro espcies principais que infectam o Homem: Schistosoma japonicum SE asitico Infecta 69 milhes de pessoas Parasita intestinal o nico dos esquistossomas que afectam o Homem

que tambm pode infectar outros mamferos (p. ex. ratos) actuam como reservatrios

Dracunculus medinensisDracunculus medinensisDracunculus medinensisDracunculus medinensis

A fmea produz uma bolha dolorosa Quando a bolha rebenta, emerge o parasita

pelo centro da lcera, dolorosa, e que normalmente sofre infeco secundria

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microbial waterborne diseases (in portuguese)

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