1) O documento apresenta informações sobre um curso de epidemiologia agrícola aplicada à vigilância epidemiológica realizado na Universidade Federal Rural do Paraná em 2013. 2) O tema 3-1 do curso analisa o paradigma epidemiológico e suas implicações na epidemiologia, com foco no princípio do contágio. 3) A conclusão é que o paradigma epidemiológico, baseado no princípio do contágio, é fundamental para o desenvolvimento futuro da epidemiologia, e o enfoque apenas na subpopulação doente não é suf

1. Epidemiologia
agrícola aplicada
ao vigilância
epidemiológica
6, 9-11 Dic. 2013
Univ. Federal Rural do Paraná
Curitiva, Brasil
Instructor:
Gustavo Mora Aguilera
Colegio de Postgraduados
México
morag@colpos.mx
Coordinador:
Louse Larissa May de Mio
UFPR
Brasil
maydemio@ufpr.br

2. Tema 3-1
O paradigma epidemiológico
• Objetivo
Analisar e discutir o paradigma
epidemiológico y sus implicações em a
epidemiologia.

3. ¿Es el paradigma
fundamental de la
fitopatologia suficiente para
enfocar el manejo de
enfermedades?

4. Seculo XVIII
Seculo XXI
Papa
P. infestans
http://www.historylearningsite.co.uk/irelan
d_great_famine_of_1845.htm
Foto: Romero, 2004

5. Brasil e Argentina: 10-15 aplicações de fungicidas por
ciclo de cultivo (Michereff, 2005; March, 2005. C.Pers.)
México: Valle de Toluca: Hasta 25 aplicações de fungicidas
por ciclo de cultivo (Romero, 2003).
Epidemia de P. infestas em
cv. Alfa e impacto em
produção
(Área com sombra indica
inicio de tuberização)
Romero et al., 2012.

6. “Crop losses due to late blight have been estimated
to account for 10 to 15 percent of the total global
annual potato production (CIP, 1996)”.
“The economic value of the crop lost, plus the
costs of crop protection amount to $US 3 billion
annually (Duncan, 1999)”.
“In the developed world, control of potato late
blight is heavily dependent on the use of
fungicides. Despite frequent fungicide use, late
blight epidemics have proven to be increasingly
more difficult to control (Turkensteen et al., 1997;
Schepers, 2000)”.
Flier and others. PRI, Wageningen, Netherlands
https://research.cip.cgiar.org/confluence/download/attachments/37192395/Studies_Flier.pdf?vers
ion=1&modificationDate=1274366987000

7. “The late blight diseases have
always been important, but became
especially difficult over the past
decade. The worldwide cost of the
potato disease alone exceeds $5
billion per year, including $1 billion
spent on fungicides”.
H. Judelson, UC-Riverside USA

8. Precisamos outro
paradigma alternativo
al etiológico

9. Etiological Paradigm => Epidemiological Paradigm
Etiological Paradigm
Infection
Principle
Epidemiological Paradigm
Contagious
Principle
Cellular and
Subcellular
Interaction
Genetics
Tissue
Physiology
of Parasitism
Plant
Pathogen
Etiology and histology
Population
IPC
Agrotoxic
Transgenics
-
IPM
Resistance
Agroecosyste
m Stability
Community
IMC
Integrated
Regional Manag.
+

10. A base de este
paradigma esta o
principio de contagio.
E por tanto o concepto
da população

11. 1. Que implica o
contagio?

12. Contagium vivum fluidum
Martinus Beijerinck (1898)
Tobaco Mosaic Virus
Contagium Vivum
Contagium Animatum
F. G. J. Henle, o livro "On Miasma and Contagia”
(1840).
Plasma a teoria da causa infecciosa das doenças
em humanos

13. John Snow, e considerado o pai da
Epidemiologia Medica
Ele ruptura o paradigma
da Teoria Miasmática (no contagio)
Miasma:
do grego que
significa, mancha, impur
eza , emananacao
maligna de os mortos
que manchan e
contamina de males a os
humanos
http://www.ph.ucla.edu/epi/sn
ow.html
O libro1885:

14. Bombas de agua
publicos
Delimitação
de foco
Mapa original de Snob de
ocurrencia de casos de
cólera en la epidemia de
Londres 1854. Las cruces
representan los pozos de
agua.
Bacteria: Vibrio cholerae
500m diâmetro
700 mortes uma semana

15. Na Epidemiologia o
contagio es uma
expressão do sistema
epidemiológico e
envolve processos de
infecção no ambiente

16. A infecção implica inoculo:
Potencial de Inoculo (PI)
Horsfall,1932. PI = numero de partículas
“infectivas” presentes no ambiente do
hospedeiro na infectado (sadio).
Zentmyer e Col. 1944. PI= Poder do
ambiente de produzir uma doença.
Garret, 1956. PI=energia de uma
unidade “infectiva” para germinar e
infectar

17. Podemos expressar o Contagio como:
Contagio = Capacidade Inoculo + Intensidade de Inoculo
Capacidade
de inoculo
Tempo
Potencial do inoculo =
intensidade e capacidade
(Horsfall e Dimond 1963)
Intensidade
de inoculo
Distancia
Intensidade= f(cantidade)
Capacidade= f(biologicos)

18. O contagio se expressa em um Foco:
Foco: Planta ou grupo de plantas que
têm uma relação de contagio. Um foco
tenhe forma e direção.
Elaborado con datos Robles et al., 2010

19. O Contagio em Parcela (Amarelecimento letal do coqueiro)
O análises do Contagio:
- Simetria
- dependência
intensidade de foco
% Incidencia del amarillamiento letal
100
100
No
r
2
1 = 0.77
80
Este
2
2 = 0.76
6
2
3 = 0.83
60
40
Oeste
8
4 = 0.96
4
6 = 0.77
7 = 0.91
8 = 0.83
4
7
2
No
r
2
3
4
5
6
7
= 0.81
= 0.82
= 0.80
= 0.89
= 0.87
= 0.85
80
60
3 5
6
40
7
3
20
20
1
0
312 264 216 168 120 72 24 0 24 72 120 168 216 264 312
Distancia a partir del centro de foco de infección (m)
Intensidade de
foco: medida da
forca de contagio
e se estima com
a intensidade de
doença no centro
de foco.
0
Gongora et al., 2004

20. O Contagio en uma region
120
F1
F3
F4
F5
F6
N
80
60
40
20
0
0
8
16
24
30
38
46
54
62
93
139 147
Distancia (Km)
2
0
0
4
O análises do Contagio:
- Asimetria
3=
r.
0
7
5
0
4=
r.
0
7 1
0 5
- Dependência
intensidade de foco
1
0
0
2
0
0
GN E
RT
AE
DE
I
ES
T
GNS
RTT
AEE
DO
I
EE
2
1=
r8
0
.
8
2
1=
r8
0
.
5
2
2
3=
r.
0
9
9
1
1 4=
5 r.
0 20
8
9
2
1
1
0
0
3
%deinciadeAL
% Incidencia
100
F2
5
0
0
viento
5
0
4
3
0
111 62026 035
5 3 0 4 . 0 4 81 1
11 8
42
0 .
11
111
24
D ai e t e ()
i npd r f k
s i a ln om
t ar co c
a
c
t
r ed
o
Gongora et al., 2004

21. 6
5
4
3
2
1
J
E
20
10 20
F
F
0
A
M
M
60
50
30 40
7080
A
A
6
5
4
3
2
1
Meses
6
5
4 N
Meters
3á
2
6
1
5
4
3
2
1
M
M
3
2
1
J
J
J
J
Time
10 20
METROS
Meters
METROS
Disease severity
Disease severity
A
6
5
4
3
2
1
100
90
70
Meters
N
METROS
10
METROS
Disease severity
METROS
Disease severity
METROS
Disease severity
Meters
METROS
METROS
Disease severi
METROS
Disease severity
Disease severity
6
5
100
90
4
7080
60
4050 3
20 30
2
10
Meters
1
N 6
6
A
5
á 5
4
4
3
3
2
6
2
1
5
100
90
1
80
4
60
4050
20 30
6
5
4
3
2
1
Adaptado de Avila 2000
METROS
N
Disease severity
Disease severity
Disease severity
METROS
Disease severit
6
5
4
3
2
1
ä
N
5
4
3
2
1
A 5060 708
A
30 40
METROS
METROS
ä
DiseaseMeters
severity
N60
METROS
METROS
Disease severity
Disease severity
6
Aug
5
4
3
2
1
6
5
4
3
2
1
Disease severity
6
5
4
3
2
1
Aug
6
5
4
3
2
1
Disease severity
40
METROS
80
METROS
6
5
4
3
2
1
METROS
100
Disease severity
ly
Disease severity
Incidence
ug
6
5
4
3
2
1
METROS
à
Disease severity
n
6
5
à4 N
3
2July
1
METROS
Disease severity
Mais Tempo o espaco coexisten?
5
4
3
2
1
á
6
5
4
3
2
1
10 2
ã

22. ä
Que processos biológicos estao implícitos em uma epidemia?
Aloinfecção
80
ä
N
N
60
40
Autoinfeccao
Inoculo primario
0
F
F
M
M
METROS
6
5
J
E
A
A
M
M
Meses
Disease severity
20
6
5
4
3
2
1
Inóculo
secundario
6
5
4
3
2
1
N
Endodemia
á
J
J
J
J
severity
à
METROS
100
6
5
4
3
2
1
Disease severity
Dispersao e Sobrevivencia
Patogenensis
METROS
6
5
4
3
2
1
Exodemia
METROS
6
5
4
3
2
1
N
Disease severity
à
METROS
6
5
4
3
2
1
Incidence
Disease severity
erity
N
Time
6
5
4
A
A
S

23. Por que um patogeno tem suceso?

24. Por que acontece uma Epidemia?
Patogeno
Alta
Intensidade
1/1
?
MANEJO
CULTIVO
CLIMA
1/2
Media
Intensidade
¼
Baixa
Intensidada

25. O Contagio e por tanto um
processo espacial
dinâmico cuja forma e
velocidade e medível. E
resultado da dispersão de
inoculo sobre uma
população de plantas em
um ambiente

26. A velocidade do Foco: gradientes
100
Inoculo
Secundário + Primário
b)
Abril
60
Mayo
Junio
Julio
Agosto
40
Inóculo
Primario
Septiembre
Octubre
a)
b)
Incidencia (%)
a)
80
Noviembre
Anual
20
Inóculo
Secundario
0
0
30
60
Distance (km)
90
Fonte de dados: INIFAP e
CESVCol, 2010

27. A compreensão do
Contagio e fundamental
para o manejo de doenças
baseado em a prevenção

28. Erradicação do cancro bacteriano
< 0.5% foco
30 m
San Paulo, Brasil
Xanthomonas axonopodis pv. citri
Bergamin Filo 2003

29. Erradicação e amostragem de plantas doentes do coqueiro
4, 6 km
13, 27 km
6, 10 km
80 km
Area de erradicação (Ae) = r12
Area da amostragem (Am) = r22 -
Ae
Mora-Aguilera y Escamilla, 2003

30. Chile
Pablo Neruda (1904-1973)
Novel de literatura 1971
Confieso que he vivido:
"Tiene que haber alguna relación entre las
manos y la obra, entre los ojos, las visceras, la
sangre del hombre y su trabajo. Pero yo no
tengo la teoría. No ando con un dogma debajo
del brazo para dejárselo caer
en la cabeza a nadie"

31. Conclusão:
O paradigma epidemiológico, com base
em o principio de contagio, e
fundamental para o desenvolvimento
futuro da epidemiologia. O ênfases em
a subpopulação doente não e um
garante para assegurar a restituição do
balances produtivo “ni” a completa
compreensão de epidemias.