Schistosoma haematobium

Den här artikeln handlar om organismen. För infektion, se Schistosomiasis .

Schistosomiasis haematobia.jpg
Schistosoma haematobium
Ägg av S. haematobium omgivna av intensiva infiltrat av eosinofiler i blåsvävnad.
Vetenskaplig klassificering
Rike: Animalia
Provins: Platyhelminthes
Klass: Trematoda
Beställa: Diplostomida
Familj: Schistosomatidae
Släkte: Schistosoma
Arter:
S. hematobium
Binomialt namn
Schistosoma haematobium
( Bilharz , 1852)

Schistosoma haematobium ( urinblodfluke ) är en art av digenetic trematode , som tillhör en grupp (släkte) av blodfluke ( Schistosoma ). Det finns i Afrika och Mellanöstern. Det är huvudämnet för schistosomiasis , den vanligaste parasitinfektionen hos människor. Det är det enda blodet som infekterar urinvägarna och orsakar urinskistosomiasis och är den främsta orsaken till cancer i urinblåsan (endast efter tobaksrökning). Sjukdomarna orsakas av äggen.

Vuxna människor finns i de venösa plexusarna runt urinblåsan och de frigjorda äggen går till urinblåsans vägg och orsakar hematuri och fibros i urinblåsan. Blåsan förkalkas och det uppstår ett ökat tryck på urinledare och njurar, även känd som hydronefros . Inflammation i könsorganen på grund av S. haematobium kan bidra till spridningen av HIV.

S. haematobium var den första blodfluken som upptäcktes. Theodor Bilharz , en tysk kirurg som arbetar i Kairo, identifierade parasiten som en orsak till urinvägsinfektion 1851. Efter upptäckaren kallades infektionen (allmänt inklusive alla schistosominfektioner) bilharzia eller bilharziasis. Tillsammans med andra helmintparasiter Clonorchis sinensis och Opisthorchis viverrini , deklarerades S. haematobium som grupp 1 (mätt bevisat) cancerframkallande av WHO:s internationella byrå för cancerforskning (IARC) arbetsgrupp för utvärdering av cancerframkallande risker för människor 2009.

Historia

Blodig urin ( haematurea ) registrerades av forntida egyptier i papyrus för 5 000 år sedan. De kallade det Aaa . Den första vetenskapliga rapporten gjordes av Marc Armand Ruffer , en brittisk läkare i Egypten, 1910. Han upptäckte parasitägg från två mumier, som daterades till omkring 1250–1000 f.Kr. Den äldsta kända infektionen hittills avslöjades med hjälp av ELISA , som är mer än 5 000 år gammal. Eftersom orsaken till sjukdomen var okänd, kallade Napoleons armé 1798 Egypten som "landet för menstruerande män".

År 1851 återfann Theodor Maximillian Bilharz, en tysk läkare vid Kasr el-Aini-sjukhuset i Kairo, den vuxna fluken från en död soldat. Han döpte den till Distomum haematobium , för dess uppenbara två munnar (nu kallade ventrala och orala sugare) och habitat för blodkärlet. Han publicerade den formella beskrivningen 1852. Släktet Distomum (bokstavligen "tvåmunigt") skapades av Carl Linnaeus 1758 för alla flukes; därför var det inte specifikt. En annan tysk läkare Heinrich Meckel von Hemsbach introducerade ett nytt namn Bilharzia haematobium 1856 för att hedra upptäckaren. Han introducerade också den medicinska termen bilharzia eller bilharziasis för att beskriva infektionen. Utan von Hemsbachs kännedom etablerade en tysk zoolog David Friedrich Weinland ett nytt släkte Schistosoma 1858. Efter nästan ett sekel av taxonomiska tvister validerades Schistosoma av ICZN 1954; validerar därmed namnet Schistosoma haematobium .

Den smittsamma naturen upptäcktes av den brittiske läkaren Robert Thomson Leiper 1915. Han infekterade framgångsrikt möss, råttor, marsvin och apor med hjälp av cercariae från fyra arter av sniglar, tillhörande Bullinus (nu Bulinus ) och Planorbis , som samlades in från El Marg kanal nära Kairo; bevisar att sniglar är mellanvärdarna.

Dess roll i cancer uppmärksammades först av en brittisk kirurg Reginald Harrison , vid Liverpool Royal Infirmary, 1889. Han registrerade att fyra personer av fem cancerpatienter hade bilharzia. En tysk läkare Carl Goebel bekräftade 1903 att blåstumör förekom hos de flesta bilharziapatienter. År 1905 var han övertygad om att karcinom i urinblåsan berodde på bilharzia. Efter decennier av utvärdering av de medicinska rapporterna förklarades det slutligen av WHO:s internationella byrå för cancerforskning (IARC) arbetsgrupp för utvärdering av cancerframkallande risker för människor 2009 att S. haematobium är cancerframkallande i grupp 1 .

Strukturera

Vuxen Schistosoma haematobium har hanar och honor, som är permanent parade (ett tillstånd som kallas i copula ) som vad som ser ut som en individ. Hanen utgör plattmaskdelen, mäter 10–18 mm i längd och 1 mm i bredd. Den bär orala och ventrala sugningar mot sin främre ände. Dess lövliknande platta kropp är ihoprullad från båda sidor för att bilda en kanal eller skåra som kallas gynekoforisk kanal där honan är insvept. Således ger det det allmänna utseendet av en cylindrisk rundmaskkropp. Endast de yttersta främre och bakre ändarna av honan är exponerade. I motsats till hanen uppvisar en hona alla egenskaper hos en rundmask. Den är cylindrisk och långsträckt, mäter cirka 20 mm i längd och 0,25 mm i bredd. Dess patogena beväpning, äggen är ovala, mäter 144 × 58 µm i diameter, med karakteristisk terminal ryggrad. Detta är ett viktigt diagnostiskt verktyg eftersom samtidig infektion med S. mansoni (som har ägg i sidled) är vanligt.

Miracidium är cirka 136 μm långt och 55 μm brett . Kroppen är täckt av anukleat epidermala plattor åtskilda av epidermala åsar. De epidermala cellerna avger många hårliknande cilier på kroppsytan. Epidermal platta saknas endast vid den yttersta främre delen som kallas apikala papilla, eller terebratorium, som innehåller många sensoriska organeller. Dess inre kropp är nästan helt fylld med glykogenpartiklar och vesiklar.

Cercaria har en karakteristisk bifurcerad svans, klassiskt kallad furcae (latin för gaffel); därav namnet (som härrör från ett grekiskt ord κέρκος, kerkos , som betyder svans). Kroppen är päronformad och mäter 0,24 mm på längden och 0,1 mm på bredden. Dess tegument är helt täckt med ryggrad. En iögonfallande munsug är på toppen av kroppen.

Livscykel

Livscykel för S. haematobium.

S. haematobium fullbordar sin livscykel hos människor, som definitiva värdar , och sötvattenssniglar, som mellanvärdar, precis som andra schistosomer. Men till skillnad från andra schistosomer som släpper ut ägg i tarmen, släpper den ut sina ägg i urinvägarna och utsöndras tillsammans med urinen. I stillastående sötvatten kläcks äggen inom 15 minuter till larverna som kallas miracidia. Varje miracidium är antingen hane eller hona. Miracidier är täckta med hårliknande flimmerhår som aktivt simmar och söker efter sniglar. Om de inte infekterar en snigel inom 24–28 timmar, får de slut på energireserver ( glykogen ) och dör. Arter av snigel som tillhör släktet Bulinus , inklusive B. globosus , B. forskalii , B. nasutus , B. nyassanus och B. truncatus , kan hysa miracidia. Miracidierna tränger helt enkelt igenom snigelns mjuka hud och flyttar till levern. Inuti snigeln kastas deras flimmerhår av och extraepitelial täckning bildas inom 24 timmar. Sedan förvandlas de till sporocyster och genomgår aktiv celldelning efter två veckor. Modersporocysten producerar många dottersporocyster. Varje dottersporocyst bildar nya larver som kallas cercariae. En modersporocyst producerar en halv miljon cerkarier. Efter en månad spricker sporocysterna och cerkarier frigörs. Fria cercariae penetrerar levern och flyttar ut ur snigeln till vatten. Varje cercaria har en tvådelad svans som den simmar med för att hitta en mänsklig värd. Återigen är cercarierna kortlivade och kan överleva i vatten i 4–6 dagar om de inte hittar en mänsklig värd.

Inblandning av Planorbarius metidjensis -snigeln, som är infödd i nordvästra Afrika och den iberiska halvön är möjlig, även om tydliga bevis bara härrör från experimentella infektioner.

När människan kommer i kontakt med ett angripet vatten, fäster cercariae sig på huden med hjälp av sina socker. Efter korrekt orientering börjar de tränga igenom huden genom att utsöndra proteolytiska enzymer som vidgar hudens porer ( hårsäckar) . Denna process tar cirka 3–5 minuter och ger klåda, men då har de penetrerat huden. Deras svansar tas bort under penetrationen så att endast huvuddelarna kommer in. När de kommer in i blodkärlen kallas de schisotomulae. De kommer in i det systemiska systemet för att nå hjärtat och sedan levern, och längs vägen dödas många av immuncellerna . Överlevande kommer in i levern inom 24 timmar. Från levern kommer de in i portvenen för att nå olika delar av kroppen. Till skillnad från andra arter igen, når schistosomulae av S. haematobium de vesikala kärlen genom anastomotiska kanaler mellan radikler i den nedre mesenteriska venen och bäckenvenerna. Efter att ha levt inuti små venoler i submucosa och blåsväggen, migrerar de till perivesical venous plexus (en grupp av vener i den nedre delen av blåsan) för att uppnå full mognad. För att undvika upptäckt av värdens immunsystem har de vuxna förmågan att belägga sig med värdantigen .

Individer sorterar ut motsatta kön. Kvinnokroppen blir omsluten av hanens upprullade gynekoforikanal; därmed bli partners för livet. Sexuell mognad uppnås efter 4–6 veckors initial infektion. En hona lägger vanligtvis 500–1 000 ägg på en dag. Honan lämnar hanen bara en kort stund för att lägga ägg. Det måste det eftersom bara det kan komma in i den lilla och smala perifera venulen i submucosa så att äggen kan släppas ut i urinblåsan. De embryonerade äggen penetrerar urinblåsans slemhinna med hjälp av proteolytiska enzymer, med hjälp av deras terminala ryggar och genom sammandragningen av blåsan. Enzymet är ett toxin specifikt för att skada ( nekros ) vävnaden. Under normala situationer orsakar inte äggen som släpps ut i urinblåsan patologiska symtom. Men ägg misslyckas ofta med att penetrera blåslemhinnan och förblir instängda i blåsväggen; det är dessa som producerar lesionerna genom att frigöra deras antigener och provocera fram granulombildning . Granulomata sammansmälter i sin tur och bildar tuberkler, knölar eller massor som ofta ulcererar . Detta är tillståndet bakom de patologiska lesioner som finns i blåsväggen, urinledaren och njurarna; och även tumör, både godartad och maligna . Lyxen lägger kontinuerligt ägg under hela sitt liv. En genomsnittlig livslängd är 3–4 år.

Diagnos

Traditionellt har diagnoser ställts genom undersökning av urinen för ägg. Vid kroniska infektioner, eller om ägg är svåra att hitta, är en intradermal injektion av schistosomantigen för att bilda en skur effektiv för att fastställa infektion. Alternativt kan diagnos ställas genom komplementfixationstester . Från och med 2012 inkluderade kommersiella blodprov ELISA och ett indirekt immunfluorescenstest , men dessa har låg känslighet från 21 % till 71 %.

Förebyggande

Den främsta orsaken till schistomiasis är dumpning av mänskligt avfall i vattenförsörjningen. Hygieniskt omhändertagande av avfall skulle vara tillräckligt för att eliminera sjukdomen. Vatten för att dricka och bada bör kokas i endemiska regioner. Angripet vatten bör undvikas. Jordbruksaktiviteter som fiske och risodling involverar dock långvarig kontakt med vatten, vilket gör det omöjligt att undvika. Systematisk utrotning av sniglar är en effektiv metod.

Patologi

Ägg av S. haematobium . Notera den spetsiga ryggraden på vänster spets.

Normal infektion hos vuxna ger inga symtom. När ägg släpps fastnar de ibland permanent i urinblåsan och orsakar patologiska symtom. Äggen deponeras initialt i muscularis propria vilket leder till sårbildning i den överliggande vävnaden. Infektioner kännetecknas av uttalad akut inflammation , skivepitelmetaplasi , blod och reaktiva epitelförändringar. Granulom och flerkärniga jätteceller kan ses. Äggen inducerar ett granulomatöst värdimmunsvar som indikeras av lymfocyter (som huvudsakligen producerar T-hjälpar-2-cytokiner såsom interleukiner 4, 5 och 13), eosinofiler och även aktiverade makrofager . Denna granulombildning inducerar kronisk inflammation.

Som svar på infektion binder värdarnas antikroppar till skistosomens tegument . Men de tas snabbt bort själva tegumentet fälls med några timmars mellanrum. Schistosomen kan också ta på sig värdproteiner. Schistosomiasis kan delas in i tre faser: (1) migrationsfasen som varar från penetration till mognad, (2) den akuta fasen som inträffar när schistosomerna börjar producera ägg, och (3) den kroniska fasen som förekommer huvudsakligen i endemiska områden. I sent skede kan infektionen leda till extraurinär komplikation som kallas Bilharzial cor pulmonale . Det distinkta symtomet för urogenital schistosomiasis är blod i urinen (hematuri), som ofta är förknippat med frekvent urinering, smärtsam urinering och obehag i ljumsken. I endemiska regioner är hematuri så utbredd att det anses vara ett naturligt tecken på pubertet för pojkar och förväxlas med mens hos flickor. Vid allvarlig infektion kan urinvägarna blockeras vilket leder till obstruktiv uropati ( hydroureter och hydronephrosis ), vilket kan kompliceras ytterligare av bakterieinfektion och njursvikt . I det allvarligaste tillståndet utvecklas kroniska blåssår och blåscancer.

Behandling

Det valda läkemedlet är praziquantel , ett kinolonderivat . Men det har låg botningsgrad (endast 82-88%).

Epidemiologi

S. hematobium finns i Afrika och Mellanöstern, där spädbarn och småbarn är mest infekterade. Infektion är vanligast i både Nildeltat och Nildalen söder om Kairo. Den första epidemiologiska undersökningen 1937 visade att infektionsfrekvensen var så hög som 85 % bland människor i de norra och östra delarna av deltat. Efter byggandet av Aswan-dammen omvandlas bassängbevattning till ett flerårigt bevattningssystem, och detta har avsevärt minskat infektionen.

Vidare läsning

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Schistosoma_haematobium&oldid=1103737263 "