Resumo A neurocisticercose (NCC) é classificada como uma doença tropical negligenciada que afeta principalmente a América Latina e a África, apesar de alguns relatos na América do Norte e na Europa. A NCC é responsável por cerca de 30% dos casos de epilepsia em países endêmicos. Estas lesões parecem ter estreita relação com o estádio de desenvolvimento, com a localização e o número de parasitas, bem como a resposta imune do hospedeiro. O presente estudo objetivou caracterizar a resposta de células inflamatórias e as lesões teciduais pela análise da desmielinização periventricular e parenquimatosa ao longo da infecção experimental de NCC intraventricular. Para tanto, camundongos BALB/c foram submetidos a NCC experimental através da inoculação de cisticercos de Taenia crassiceps. O encéfalo foi retirado aos 7, 30, 60 e 90 dias após inoculação (DAI) e analisado após coloração por Hematoxilina e Eosina (HE), Luxol Fast Blue e Nissl. Observou-se ventriculomegalia, processo de infiltração inflamatório composto por células polimorfonucleares, mononucleares e macrófagos espumosos. A presença de células inflamatórias foi associada com neurodegeneração, observada pelas áreas de desmielinização que foram inicialmente periventricular e mais tardiamente no parênquima. Em conclusão, observa-se que a presença dos cisticercos e a inflamação foram capazes de promover desmielinização periventricular inicial e parenquimatosa conforme houve progressão tardia da infecção.

Abstract Neurocysticercosis (NCC) is classified as a neglected tropical disease, which affects mainly Latin America and Africa in spite of some reports in North America and Europe. NCC represents the cause of up to 30% of the reported cases of epilepsy in endemic countries. The NCC injuries present direct relation to the development stage, location, and number of parasites as well as to the host immune response. This study aimed the characterization of the inflammatory response and tissue injuries by means of the analyses of the periventricular and parenchymatous demyelination through the experimental intraventricular NCC infection. Therefore, BALB/c mice were submitted to experimental NCC inoculation with Taenia crassiceps cysticerci. Their brains were removed at 7, 30, 60, and 90 days after the inoculation (DAI), and analyzed after staining with hematoxylin and eosin (HE), Luxol Fast Blue, and Nissl. It was possible to observe ventriculomegaly, inflammatory infiltration composed by polymorphonuclear and mononuclear cells, and foamy macrophages. The presence of inflammatory cells was associated with neurodegeneration detected by the areas with demyelination observed initially in the periventricular area and lately in the parenchyma. In conclusion, the presence of cysticerci and the consequent inflammation were able to promote initial periventricular demyelination followed by parenchymatous demyelination as the infection progressed.

RESUMO Neurocisticercose (NCC) é uma das doenças parasitárias que mais afeta o sistema nervoso central. É necessário aprofundar o conhecimento em relação à sua imunopatogênese e patofisiologia. Os cisticercos de Taenia crassiceps são utilizados como modelo experimental para estudos da NCC. O objetivo deste trabalho foi descrever os processos patológicos gerais e o perfil de citocinas in situ em camundongos C57BL/6 inoculados via intracerebral com cisticercos viáveis de T. crassiceps. A análise histopatológica demonstrou cisticercos nas regiões extra-parenquimatosa e intraventricular, infiltrado inflamatório de células mononucleares ao redor do parasita, microgliose e meningite. A análise in situ do perfil de citocinas mostrou uma predominância da resposta Th2. As dosagens de IL-4 e IL-10 foram significativamente maiores no grupo infectado. Conclui-se que a NCC por T. crassiceps em camundongos C57BL/6 induz uma resposta inflamatória com predominância in situ de citocinas do perfil Th2, com infiltrado inflamatório de células mononucleares, meningite e microgliose.

ABSTRACT Neurocysticercosis (NCC) is one of the parasitic infections that most affects the central nervous system. The knowledge regarding its immunopathogenesis and pathophysiology needs broadening. Taenia crassiceps cysticerci are used as the NCC experimental model. The aim of this work was to describe the general pathological processes and the in situ cytokine profile in C57BL/6 mice inoculated intracranially with viable T. crassiceps cysticerci. The histopathology analysis showed cysticerci in the extraparenchymal and intraventricular region, mononuclear inflammatory infiltration surrounding the parasite, microgliosis and meningitis. The analysis of the in situ immune profiles showed a predominance of the Th2 response. The IL-4 and IL-10 dosages were significantly increased in the infected group. The decrease in the INF-gamma dosage reflects the immunomodulation from the cysticerci. In conclusion, a T. crassiceps NCC infection in C57BL/6 mice triggers an inflammatory response, a predominance of Th2 type in situ profile, with mononuclear inflammatory cell infiltration, meningitis and microgliosis.

RESUMO A Neurocisticercose (NCC) é a manifestação clínica mais severa da cisticercose, e um dos fatores responsáveis pela sintomatologia é a resposta inflamatória do hospedeiro. Desta forma avaliou-se a influência da interleucina 4 (IL-4) na indução de encefalite na NCC experimental. Métodos Camundongos das linhagens BALB/c (WT) e BALB/c (IL-4-KO) foram inoculados intracranialmente com cisticercos de Taenia crassiceps e eutanasiados aos 7, 30, 60 e 90 dias após a infecção, os encéfalos foram removidos e analisados histopatologicamente. Resultados A ausência da IL-4 induziu um maior parasitismo nos animais. Na fase inicial da infecção os animais IL-4-KO apresentaram menor intensidade tanto de infiltrado inflamatório de polimorfonucleares na interface parasito-hospedeiro quanto de edema intraparenquimatoso. Os animais IL-4-KO, na fase tardia, apresentaram menor intensidade de ventriculomegalia, encefalite, meningite e maior sobrevivência dos cisticercos em relação aos animais WT. Conclusão A ausência da IL-4 induz menos infiltrado inflamatório, ventriculomegalia e perivasculite na NCC experimental.

ABSTRACT Neurocysticercosis (NCC) is the most severe clinical manifestation of cysticercosis. One of the factors responsible for its symptomatology is the host inflammatory response. Therefore the influence of interleukin 4 (IL-4) on the induction of encephalitis in experimental NCC was evaluated. Methods BALB/c (WT) and BALB/c (IL-4-KO) mice were inoculated intracranially with Taenia crassiceps cysticerci and euthanized at 7, 30, 60 and 90 days later, the encephala removed and histopathologically analyzed. Results The absence of IL-4 induced greater parasitism. In the initial phase of the infection, IL-4-KO showed a lower intensity in the inflammatory infiltration of polimorphonuclear cells in the host-parasite interface and intra-parenquimatous edema. The IL-4-KO animals, in the late phase of the infection, showed lower intensity of ventriculomegaly, encephalitis, and meningitis, and greater survival of the parasites in comparison with the WT animals. Conclusion The absence of IL-4 induced lower inflammatory infiltration, ventriculomegaly and perivasculitis in experimental NCC.

OBJETIVOS: Apresentar o modelo experimental de neurocisticercose (NCC) com cisticercos de Taenia crassiceps, descrever a inflamação, suscetibilidade e resistência em camundongos BALB/c e C57BL/6, caracterizando melhor a relação parasito-hospedeiro. MÉTODOS: Os animais foram inoculados intracranialmente com cisticercos de T. crassiceps em estádio inicial e eutanasiados aos 7, 30, 60 e 90 dias após a infecção. Retiraram-se os encéfalos para análise histopatológica, classificação dos parasitos e lesões inflamatórias. RESULTADOS: Foi possível induzir NCC nas duas linhagens de camundongos utilizados como modelo experimental. Os animais BALB/c apresentaram lesões inflamatórias mais intensas do que os camundongos C57BL/6 e induziram nos parasitos necrose na fase tardia com padrão inflamatório agudo. Os C57BL/6 mostraram-se mais hábeis em provocar necrose precocemente nos cisticercos, mas com padrão inflamatório crônico. CONCLUSÕES: Este modelo experimental induziu NCC nos animais com inflamações e lesões. Os camundongos C57BL/6 foram hábeis em induzir precocemente necrose nos parasitos, apresentando lesões inflamatórias com menor intensidade.

OBJECTIVES: To present the experimental model of neurocysticercosis (NCC) caused by Taenia crassiceps cysticerci, to describe the inflammatory process, susceptibility, or resistance of BALB/c and C57BL/6 mice to this infection, and to describe the host-parasite relationship. METHODS: The animals were intracranially inoculated with initial stage T. crassiceps cysticerci. They were euthanized at 7, 30, 60, and 90 days after the inoculation. Their encephala were removed for the histopathologic analysis, classification of the parasites, and inflammatory lesions. RESULTS: Experimental NCC was observed on both mice lineages. BALB/c mice presented inflammatory lesions with greater intensity, inducing necrosis on late stage parasites, and with an acute inflammation pattern, while C57BL/6 mice showed greater capability on provoking early necrosis in the cysticerci, which showed a chronic inflammation pattern. CONCLUSIONS: This experimental model induced NCC on mice with characteristic inflammation and lesions. C57BL/6 mice were able to induce precocious necrosis of the parasites presenting inflammatory lesions with lower intensity.