Epidemiologia ambiental de parasitos em matrizes aquáticas e arenosas destinadas à prática de desportos profissionais e amadores no Paraná e Santa Catarina

Abstract

Resumo: A prática de desportos é um fator essencial para a manutenção da saúde. Contudo, modalidades esportivas praticadas em ambiente aberto, onde o contato é frequente com a água e areia, eventualmente contaminadas, pode representar um risco para os esportistas, especialmente por parasitos que apresentam ampla resistência ambiental como cistos de Giardia spp., oocistos de Cryptosporidium spp., e Toxoplasma gondii e, ovos de helmintos. O presente estudo traz um panorama da qualidade desses ambientes, especialmente durante a prática de competições esportivas realizada em dois estados do sul do Brasil. Ao redor do mundo, as legislações que regem a balneabilidade de ambientes utilizados para recreação em águas brutas e águas tratadas como as piscinas, não contemplam a pesquisa de parasitos. Do mesmo modo, esse aspecto não é contemplado no Brasil. Ressalta-se que a avaliação da qualidade parasitológica e microbiológica de ambientes aquáticos e arenosos realizada durante a execução de competições esportivas oficiais, nunca foi realizada. O principal objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade sanitária de ambientes aquáticos e arenosos utilizados para a prática de diferentes modalidades esportivas por atletas profissionais, ou amadores no Estado do Paraná e Santa Catarina. Foram estabelecidas 16 áreas de práticas de esportes aquáticos e arenosos, como surf, Triathlon, travessias aquáticas, vôlei de piscina, tênis e futebol de areia, entre outros, de ambos os estados. No período de novembro de 2023 a dezembro de 2024, 50 amostras de diferentes matrizes hídricas (água do mar, água superficial e água de retrolavagem de piscinas) foram coletadas para pesquisa de protozoários patogênicos e bactérias indicadoras de contaminação fecal (BICF), e 95 amostras de areia para pesquisa de helmintos. As amostras hídricas foram analisadas pela técnica de filtração em membranas, seguida da purificação por separação imunomagnética e reação de imunofluorescência direta para a pesquisa de Cryptosporidium e Giardia. Todas as amostras foram submetidas à extração de DNA para realização de PCR e qPCR para detecção de ambos os protozoários intestinais e de T. gondii. A pesquisa de bactérias indicadoras de contaminação fecal (BICF) foi realizada por filtração em membranas, semeadura em meio cromogênico e contagem de colônias, seguido de identificação por MALDI-TOF. A detecção de helmintos em areia foi feita mediante homogeneização das amostras com Glicina 1M pH 5,5 ou Triton™ X - 100 (0,1%) de acordo com a composição granulométrica da areia, seguida de centrifugação ou centrífugo-flutuação, e posterior flutuação em sacarose d=1,24. A presença de ao menos um dos protozoários pesquisados foi detectada em 6 das 7 áreas aquáticas contempladas e analisadas no presente estudo, onde cistos de Giardia spp., foram detectados com maior frequência em águas salinas e doces, seguido da contaminação por T. gondii, detectado pela primeira vez em água do mar no Brasil, e em menor frequência, por Cryptosporidium spp. O monitoramento conjunto de duas BICF mostrou-se relevante para atestar a qualidade de ambientes aquáticos, especialmente para Enterococcus sp., onde as principais espécies isoladas foram E. faecalis/E. faecium e em menor frequência, E. gallinarum e E. hirae. Quanto a contaminação de areias, 14,7% das amostras (n=14/95) apresentaram contaminação por ovos de helmintos ou larvas de nematódeos. Em conclusão, o presente estudo demonstra importante contaminação dos ambientes aquáticos e arenosos utilizados para recreação e prática de desportos em dois estados do sul do Brasil. A avaliação da qualidade das águas e dos ambientes arenosos é relevante para a garantia da segurança e saúde de atletas profissionais ou amadores. Através do controle da qualidade desses ambientes, é possível identificar a presença e origem de contaminantes nocivos à saúde, podendo atuar como estratégia de prevenção de aquisição de doenças parasitárias

Abstract: Sports practice is an essential factor for maintaining health. However, sports practiced in outdoor environments, where there is frequent contact with water and sand, which may be contaminated, can pose a risk to athletes, especially due to parasites that have broad environmental resistance, such as Giardia spp., cysts, Cryptosporidium spp., oocysts, and Toxoplasma gondii and helminth eggs. The present study provides an overview of the quality of these environments, especially during sports competitions held in two southern states of Brazil. Around the world, legislation governing the bathing suitability of environments used for recreation in raw water and treated water, such as swimming pools, does not include parasite testing. Likewise, this aspect is not covered in Brazil. It is noteworthy that the evaluation of the parasitological and microbiological quality of aquatic and sandy environments carried out during official sports competitions has never been performed. The main objective of this study was to evaluate the sanitary quality of aquatic and sandy environments used for the practice of different sports modalities by professional or amateur athletes in the states of Paraná and Santa Catarina. Sixteen areas destined for the practice of aquatic and sandy sports, such as surfing, triathlon, water crossings, pool volleyball, tennis and beach soccer, among others, were established at both states. From November 2023 to December 2024, 50 samples of different water matrices (seawater, surface water and backwash pool water) were collected to search for pathogenic protozoa and fecal indicator bacteria (FIB), and 95 sand samples were collected to search for helminths. Water samples were analyzed by the membrane filtration technique, followed by purification by immunomagnetic separation and direct immunofluorescence reaction for the detection of Cryptosporidium and Giardia. All samples were subjected to DNA extraction followed by PCR and qPCR to detect both intestinal protozoa and T. gondii. FIB were screened by membrane filtration, chromogenic seeding and colony counting, followed by identification by MALDI-TOF. Helminths were detected in sand by homogenizing the samples with 1M Glycine pH 5.5 or Triton™ X - 100 (0.1%) according to the sand particle size composition, followed by centrifugation or centrifugal flotation, and subsequent flotation in sucrose d=1.24. The presence of at least one of the protozoa studied was detected in 6 of the 7 aquatic areas covered and analyzed in this study, where cysts of Giardia spp. were detected more frequently in saline and fresh waters, followed by contamination by T. gondii, detected for the first time in seawater in Brazil, and less frequently, by Cryptosporidium spp. The concomitant monitoring of two FIB proved to be relevant to attest the quality of aquatic environments, especially for Enterococcus sp., where the main isolated species were E. faecalis/E. faecium and to a less frequently, E. gallinarum and E. hirae. Regarding sand contamination, 14.7% of the samples (n=14/95) showed contamination by helminth eggs or nematode larvae. In conclusion, this study demonstrates significant contamination of aquatic and sandy environments used for recreation and sports in two southern states of Brazil. Assessing the quality of water and sandy environments is important to ensure the safety and health of professional and amateur athletes. By controlling the quality of these environments, it is possible to identify the presence and origin of contaminants that are harmful to health and can act as a strategy to prevent the acquisition of parasitic diseases