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EPIDEMIOLOGIC SURVEYS OF HISTOPLASMIN AND PARACOCCIDIOIDIN SENSITIVITY IN BRAZIL

Abstracts

We report here the results obtained in epidemiologic surveys of histoplasmosis and paracoccidioidomycosis carried out in Brazil using the histoplasmin and paracoccidioidin delayed hypersensitivity skin tests. Most of these data have not been previously published in scientific journals and are now reported here in two tables respectively concerning histoplasmosis (88 surveys) and paracoccidioidomycosis (58 surveys). The guidelines to be followed in surveys of this nature are also commented upon.

Histoplasmin reaction; Paracoccidioidin reaction; Epidemiologic surveys


Inquéritos epidemiológicos com histoplasmina e paracoccidioidina no Brasil Esta publicação visa a tornar acessíveis os resultados obtidos em inquéritos epidemiológicos sobre histoplasmose e paracoccidioidomicose, realizados no Brazil, através das reações intradérmicas de histoplasmina e paracoccidioidina. Ela justifica-se porque os resultados aqui relacionados, em grande parte, não foram publicados em revistas científicas. Os resultados que conseguimos colecionar são apresentados nas tabelas: 1 _ sobre histoplasmose e 2 _ sobre paracoccidioidomicose. Ao todo são relacionados 88 inquéritos sobre histoplasmose e 58 sobre paracoccidioidomicose. No final da publicação são feitos comentários sobre os ítens a serem obedecidos em inquéritos desta natureza.


EPIDEMIOLOGIC SURVEYS OF HISTOPLASMIN AND PARACOCCIDIOIDIN SENSITIVITY IN BRAZIL

Sergio Di Camilo FAVA(1 (1 ) Faculdade de Medicina, Universidade de Santo Amaro (UNISA). (2 ) Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo (USP). ) & Celeste FAVA NETTO(2 (1 ) Faculdade de Medicina, Universidade de Santo Amaro (UNISA). (2 ) Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo (USP). )

SUMMARY

We report here the results obtained in epidemiologic surveys of histoplasmosis and paracoccidioidomycosis carried out in Brazil using the histoplasmin and paracoccidioidin delayed hypersensitivity skin tests. Most of these data have not been previously published in scientific journals and are now reported here in two tables respectively concerning histoplasmosis (88 surveys) and paracoccidioidomycosis (58 surveys). The guidelines to be followed in surveys of this nature are also commented upon.

KEYWORDS: Histoplasmin reaction; Paracoccidioidin reaction; Epidemiologic surveys

INTRODUCTION

Data about the epidemiologic surveys carried out in Brazil using the histoplasmin and paracoccidioidin skin tests are disperse, having been presented in Master's and Doctoral theses and in "Livre Docencia" and Associate Professor theses, as well as in scientific journals and annals of congresses, or presented orally at scientific meetings. Three theses present tables with the data obtained in most of the surveys26,67,84. We report here additional data we were able to collect.

The epidemiologic surveys with paracoccidioidin reported here are those performed with the polysaccharide antigen. This is an attempt to compare data obtained in different regions of the country using the same standardized antigen. Data obtained with the use of other antigens are reported in the references cited26,84.

RESULTS

Table I presents the results of 88 epidemiologic surveys carried out in 18 states of Brazil and in the Federal District using histoplasmin. Histoplasmin was used at dilutions ranging from 1:10 to 1:1000, with the 1:1000 dilution being used in most surveys.

The skin tests were applied to the general population in most cases, to schoolchildren in five surveys and to children in four. Positivity to histoplasmin ranged from 2.60% in Salvador, Bahia to 93.20% on Ilha do Governador, Rio de Janeiro.

Table II presents the results of 58 epidemiologic surveys carried out in 15 Brazilian states with paracoccidioidin (polysaccharide antigen). In most cases, the test was applied to the general population, to children in eight surveys and to schoolchildren in five. In most surveys the polysaccharide antigen was used at the dilution recommended, i.e., 10 times the optimum antigen concentration needed to fix 3 complement units (50%), as standardized27. Positivity to the paracoccidioidin test ranged from 2.00% among children of a Rio de Janeiro slum population82 to 82.00% in Cachoeira do Sul, Rio Grande do Sul84.

Positivity to paracoccidioidin polysaccharide was 87.00% among patients with paracoccidioidomycosis when the antigen was first standardized84.

DISCUSSION

Delayed hypersensitivity skin tests are used to determine immunology in histoplasmosis and paracoccidioidomycosis They are used as diagnostic procedures in cases of mycotic infection, as prognostic procedures in cases of mycotic disease and as procedures to determine the immunologic status of the patients. Their results, added to clinical data, permit patient prognosis and follow-up.

Skin tests, when used in reasonable numbers (4 or 5 highly positive tests in the population), permit the evaluation of the cell immune competence of the individuals. If we consider that histoplasmosis and paracoccidioidomycosis manifest as asymptomatic mycotic infections in most cases, we can easily conclude that skin tests are the major tools to be used in epidemiologic surveys.

We now comment about the following observations concerning the epidemiologic surveys reported in the present paper.

Nature of the antigen

Filtered antigen. Histoplasmin is a good example of this type of antigen. It is produced in a semisynthetic culture medium containing only the antigenic determinant of Histoplasma capsulatum. The preparation and standardization of this antigen are time-consuming steps26 and the antigen activity after dilution is still unknown.

Polyscaccharide antigen. This antigen is well known and is obtained from several P. brasiliensis strains26,27,28. It is prepared directly from yeast-like cells and only contains the antigenic determinants of the fungus. The use of several strains permits the preparation of a more complete antigen containing different epitopes since there are strains that present numerous individual antigenic components. This antigen is standardized by the complement fixation reaction26.

Antigen dilution

Histoplasmin. American investigators have standardized this antigen for use at 1:1000 dilution. At this dilution, no crossreactions with other mycoses commonly occurring in the U.S. were observed26. Table 1 shows that histoplasmin was used at 1:1000 dilution in most surveys, with no cross-reactions observed in 100 patients with paracoccidioidomycosis28.

Paracoccidioidin. The polysaccharide antigen was first standardized in patients with paracoccidioidomycosis, showing the highest sensitivity in the skin test at 1:10 dilution27. This dilution represents 10 times the optimum fixation power of the antigen for 3 complement units (50%) in quantitative complement fixation reactions. New antigen batches were always standardized by the complement fixation reaction.

Table 2 shows that the polysaccharide antigen prepared, standardized and distributed by one of us (C.F.N.) was used in most surveys at dilutions of less than 1:30. At these dilutions, the amount of antigen was 10 times the optimum fixative power for 3 complement units (50%). When the polysaccharide antigen was used at higher dilutions63,82, a small loss of skin test sensitivity occurred.

Tables 1 and 2 show that the histoplasmin and paracoccidioidin used in the epidemiologic surveys reported were standardized antigens, as described above.

Population studied

Criteria used in the epidemiologic surveys. The first step in epidemiologic surveys is to survey the population of the geographic area involved. The individuals to be submitted to the skin test will then be picked at random and the epidemiologic survey will be performed using this population sample. The surveys carried out with paracoccidioidomycosis satisfied these requirements14,80. When the population of a given geographic area is small, all individuals can be submitted to the skin test.

Most of the surveys cited in Tables 1 and 2 were carried out on the general population using variable numbers of individuals. Surveys in which the age ranges of the individuals tested were mentioned showed that the positivity of the skin test increased with age up to 50 years. Indeed, the chance of infection for individuals living in endemic areas increases with age.

Among adults who travel from one geographic area to another, a positive skin test may indicate infection contracted in another geographic area. Epidemiologic surveys can be planned to compare the level of endemicity between geographic areas, as done, for example, in surveys of children or recruits reported in the Tables17,53,82,84. A programmed survey of this type was performed by Dr. Telmo Fernandes in various villages in the Rio Guayas Valley, Ecuador, using the polysaccharide antigen of P. brasiliensis, demonstrating different degrees of endemicity from one village to another.

In Brazil, ZEMBRZUSKI84, using populations with a very small age variation, demonstrated greatly different endemicity for histoplasmosis and paracoccidioidomycosis between the towns of Cachoeira do Sul and Santo Angelo. In Santo Angelo, where the endemicity for histoplasmosis was lower, it was possible to demonstrate a relationship between acquisition of the infection and contact with ecological focal points of H. capsulatum.

Cross-reactions. The occurrence of cross-reactions between histoplasmosis and paracoccidioidomycosis in the epidemiologic surveys may be analyzed according to the criteria reported in two surveys26,84: 1) evaluation of histoplasmin positivity in the general population surveyed in comparison to the positivity observed in paracoccidioidin-positive individuals; 2) evaluation of paracoccidioidin positivity in the general population surveyed in comparison to the positivity observed in histoplasmin-positive individuals.

These comparisons always indicated the possible occurrence of cross-reactions. However, since the two mycoses are endemic in the same area, we cannot exclude the possibility of simultaneous or successive infection with the two etiologic agents in the same individual. One survey reported that there were no crossreactions with histoplasmin among patients with paracoccidioidomycosis28, and another reported cross-reaction with paracoccidioidin polysaccharide antigen in cases of epidemic histoplasmosis infection29, with reference to a previous epidemic outbreak of histoplasmosis infection.

Conclusions. The epidemiologic surveys conducted in Brazil using the histoplasmin and paracoccidioidin skin tests indicated that the two mycoses are endemic in all areas surveyed. Some well delimited areas presented high endemicity26,84. When populations of low age variation were submitted to the skin tests it was possible to compare the towns of Cachoeira do Sul and Santo Angelo in Rio Grande do Sul in terms of endemicity of the two mycoses84.

Well planned additional surveys are desirable.

RESUMO

Inquéritos epidemiológicos com histoplasmina e paracoccidioidina no Brasil

Esta publicação visa a tornar acessíveis os resultados obtidos em inquéritos epidemiológicos sobre histoplasmose e paracoccidioidomicose, realizados no Brazil, através das reações intradérmicas de histoplasmina e paracoccidioidina. Ela justifica-se porque os resultados aqui relacionados, em grande parte, não foram publicados em revistas científicas.

Os resultados que conseguimos colecionar são apresentados nas tabelas: 1 - sobre histoplasmose e 2 - sobre paracoccidioidomicose. Ao todo são relacionados 88 inquéritos sobre histoplasmose e 58 sobre paracoccidioidomicose.

No final da publicação são feitos comentários sobre os ítens a serem obedecidos em inquéritos desta natureza.

ACKNOWLEDGMENTS

We are grateful to CNPq for financial support (Grant 301503/92-93 (RN).

35. LACAZ, C.S. - (1951) - apud Almeida, F. de et al.

51. MOREHEAD. M.A. & MACEDO, G. (1952) - apud MOCKI, A. & EDWARDS, P.Q.

65. REZENDE, M.B. & SOUZA, O.S. (1975) - apud WANKE, B.

79. VIEIRA, A. (1949) - apud SERPA, J.

Correspondence to: Prof. Celeste Fava Netto, Rua Havaí 292, ap 82, 01259-000 São Paulo, SP, Brasil

Received: 12 September 1997.

Accepted: 29 December 1997.

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  • (1
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    (2
    ) Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo (USP).
  • Publication Dates

    • Publication in this collection
      13 July 1999
    • Date of issue
      May 1998

    History

    • Accepted
      29 Dec 1997
    • Received
      12 Sept 1997
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