美洲錐蟲。ˋmerican trypanosomiasis)簡介
美洲錐蟲。ˋmerican trypanosomiasis)又稱恰加斯。–hagas disease),是由克氏錐蟲(Trypanosoma cruzi)引起的一種熱帶寄生蟲病。本病多發(fā)于美洲,尤以拉丁美洲的偏遠地區(qū)多見。臨床上可引起心臟、消化道及外周神經(jīng)系統(tǒng)改變,病死率較高,已成為拉丁美洲的嚴重公共衛(wèi)生問題。雖然本病多發(fā)生于美洲局部地區(qū),但當今快速的人口流動有利于本病的傳播。
【病原學】
一、形態(tài)
克氏錐蟲屬肉足鞭毛門(Sarcomastigophora),鞭毛亞門(Mastigophora),動鞭毛綱(Zoomastigophora),動基體目(Kinetoplastida),錐蟲屬(Trypanosoma)?耸襄F蟲在它的生活史中,因寄生環(huán)境不同而有三種不同形態(tài),即無鞭毛體、上鞭毛體和錐鞭毛體。①無鞭毛體(amastigote):存在于人體或哺乳動物的細胞內(nèi),球形或卵圓形,大小約2.4~6.5μm,具核和動基體,無鞭毛或有很短鞭毛,可形成假囊。②上鞭毛體(epimastigotes):存在于傳播媒介錐蝽的消化道內(nèi),紡錘形,長約20~40μm,動基體在核的前方,游離鞭毛自核的前方發(fā)出。上述兩種類型均可進行二分裂繁殖。③錐鞭毛體(trypomastigotes):存在于血液或錐蝽的后腸內(nèi)(循環(huán)后期錐鞭毛體),外形彎曲如新月狀,長寬11.7~30.4μm×0.7~5.9μm,游離鞭毛自核的后方發(fā)出,侵入宿主細胞或吸血時進入錐蝽消化道。本期蟲體不進行增殖。
克氏錐蟲含有一特化的管狀線粒體,稱動基體,動基體DNA簡稱為kDNA,約占蟲體DNA總量的20%~25%。kDNA是由上萬拷貝的微環(huán)和少量大環(huán)DNA組成的網(wǎng)狀結構,大環(huán)DNA可編碼蟲體所必需的蛋白和酶。不同種屬kDNA差異較大?耸襄F蟲分為兩型,即克氏錐蟲Ⅰ型和克氏錐蟲Ⅱ型。盡管兩型錐蟲均使人致病,但克氏錐蟲Ⅰ型主要感染有袋類動物,參與野外傳播(silvatic transmission)循環(huán);克氏錐蟲Ⅱ型參與家庭傳播(domestic transmission)循環(huán)。克氏錐蟲Ⅱ型又分為Ⅱa,Ⅱb,Ⅱc,Ⅱd,Ⅱe五個亞型,其中Ⅱe中的CL Brener亞群已完成基因組測序。其含有60 372 297個堿基,其中G+C占51%,單倍體基因組約含12 000個基因。
二、生活史
傳播媒介為半翅目的錐蝽(triatomine)(俗名臭蟲),可棲息于人房內(nèi),多夜間吸血,至少40余種錐蝽可能造成本病傳播,其中與人類相關的主要包括分布于中南美洲的大錐蝽(Panstrongylus megistus)、騷擾蝽(Triatoma infestans)、長紅錐蝽(Rhodnius prolixus)等。當錐蝽自本病患者或儲存宿主吸入含有錐鞭毛體的血液后數(shù)小時,錐鞭毛體在腸內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o鞭毛體,并以二分裂法大量繁殖,而后再轉(zhuǎn)變?yōu)榍虮廾w(spheromastigote)進入中腸,發(fā)育為上鞭毛體。上鞭毛體以二分裂法增殖,發(fā)育為大型上鞭毛體。約在吸血后第3、4天,上鞭毛體出現(xiàn)于直腸,并附著于上皮細胞上。第5天后,上鞭毛體變圓,發(fā)育為循環(huán)后期錐鞭毛體。當染蟲錐蝽再次吸血時,鞭毛體隨錐蝽糞便排于被叮咬者的皮膚上。糞滴中的鞭毛體可通過三種途徑侵入人體:通過叮咬的傷口,通過附近皮膚的輕微擦傷,或經(jīng)手指攜帶至眼、口、鼻部侵入粘膜。
【流行病學】
一、傳染源
感染有克氏錐蟲的患者是本病主要傳染源,另外犬、貓、南美犰狳、蝙蝠、雪貂、狐貍、負鼠、食蟻獸、松鼠和猴等均可作為本病的儲存宿主。
二、傳播途徑
本病主要通過患者或儲存宿主→錐蝽→人的方式傳播。另外,本病也可通過輸血傳播、母嬰垂直傳播或在器官移植及實驗室意外等情況下發(fā)生傳播,還可通過攝入錐蝽糞便污染的食物傳播。輸血傳播時感染率隨輸污染血制品次數(shù)增加,單次輸血感染率不超過25%。母嬰傳播可在妊娠期任何時期發(fā)生,母體存在寄生蟲血癥是母嬰傳播的主要危險因素。母嬰傳播率在巴西東北部約2.5%,玻利維亞約9.5%。據(jù)估計北美洲有4萬名孕婦和2000名新生兒被感染。隨著拉美洲國家公共衛(wèi)生改善及殺蟲劑的使用等,本病通過錐蝽傳播已逐漸減少,而其他傳播方式,如輸血傳播逐漸引起重視。
三、易感人群
人群普遍易感。居住環(huán)境衛(wèi)生條件較差者由于接觸錐蝽機會較多,相對易感。
四、流行分布與特征
本病主要流行于中美洲和南美洲18個國家,從美國南部至阿根廷南部范圍,巴西、阿根廷、智利、玻利維亞、委內(nèi)瑞拉等國為主要流行區(qū)。病人大都來自貧窮、住房條件差的農(nóng)村和郊區(qū)。據(jù)統(tǒng)計,目前已有1600萬~1800萬人受染,1億人口(占拉丁美洲人口的25%)受威脅,造成每年約5萬人死亡。人群中血清抗體陽性率各國、各地區(qū)差異較大,在巴西偏遠地區(qū)約10%,而部分村莊可達50%。
【發(fā)病機制與病理改變】
克氏錐蟲可定植于任何有核細胞。本病急性期癥狀多被認為是克氏錐蟲損傷宿主細胞所致。而對于慢性期相關發(fā)病機制,目前有兩種理論。一種理論認為是克氏錐蟲持續(xù)存在,導致慢性炎癥所致,另一種理論則認為是自身免疫損傷所致,其可能的機制包括抗原交叉反應、直接細胞介導的細胞毒作用及抗原遞呈改變等。
急性期病理改變可見錐蟲侵入處單核細胞浸潤,間質(zhì)水腫,皮下組織肌肉細胞中無鞭毛體聚集,假囊形成等。淋巴結活檢可見淋巴增生,網(wǎng)狀細胞中可見無鞭毛體。急性期死亡病例通常見心肌炎表現(xiàn)伴心臟增大。腦和腦膜也可見無鞭毛體。慢性期猝死患者(多由室性心律失;騻鲗ё铚拢┬呐K大小多正;騼H有輕度增大。而其他慢性恰加斯心臟病患者可見心臟肥大擴張、增厚,尤以心尖為重,形成心尖室壁瘤。部分患者可見附壁血栓和肺及外周器官栓塞。鏡檢可見單核細胞浸潤,心肌纖維肥大、變性、壞死和水腫。10%~20%病例中可于心肌細胞中觀察到無鞭毛體假囊。竇房結和房室結,希氏束右支和左前支也常有炎癥累及。巨食管或巨結腸時鏡檢改變與心臟相似。巨結腸時腸肌層神經(jīng)節(jié)細胞減少較顯著,十二指腸、輸尿管和膽道系統(tǒng)也可見此改變。免疫組化可見交感及副交感神經(jīng)末梢兒茶酚胺類減少和乙酰膽堿酶活性降低。
【臨床表現(xiàn)】
一、潛伏期
本病潛伏期不明,可能在一周以上。
二、急性期
此期常被忽視(約95%的患者在感染克氏錐蟲后無癥狀),但外周血涂片中可找到病原體。出現(xiàn)癥狀者多為15歲以下兒童,尤以1~5歲多見,且多因錐蝽咬傷引起。錐蟲侵入部位可形成紅斑和硬結,稱為恰加斯結節(jié)(chagoma),一般可持續(xù)存在數(shù)周。若侵入部位在結膜,則可見單側(cè)眼瞼腫脹,腫脹系組織中粘液樣物沉積所致,故為非凹陷性,同時可見同側(cè)瞼結膜炎與耳前淋巴結炎,稱為羅曼尼亞征(romana sign),是本病早期的特征性表現(xiàn)。其他急性癥狀還包括發(fā)熱,皮疹,肌肉關節(jié)痛,嗜睡,腹瀉,水腫,全身淋巴結腫大,肝脾腫大,呼吸紊亂,發(fā)紺,昏迷等。
三、隱匿期
絕大多數(shù)急性期癥狀和體征在數(shù)周至數(shù)月時間內(nèi)自發(fā)的逐漸消退。此期無任何臨床癥狀和體征,顯微鏡檢查外周血涂片亦難以發(fā)現(xiàn)克氏錐蟲,但特異性抗體存在。50~70%患者停留于此期,持續(xù)終身,不再發(fā)病。在免疫抑制如AIDS患者中,外周血中可找到克氏錐蟲。
四、慢性期
約1/3患者經(jīng)歷隱匿期后逐漸進入慢性期,常發(fā)生于感染后10~20年。其中約94.5%患者可累及心臟,稱為恰加斯心臟病。表現(xiàn)為心悸,眩暈,心前區(qū)不適,甚至暈厥等,多由心律不齊,包括室外早搏、心動過速、傳導阻滯等所致。查體可見不規(guī)則脈,心音遙遠,偶可及奔馬律。而后可逐漸發(fā)展至心肌肥大或心力衰竭(多為右心衰)。可見心臟增大,伴見充血性肝腫大和外周性水腫。部分患者可見食管和結腸擴張,繼而形成巨食管(megaoesophagus)和巨結腸(megacolon)。其中尤以巨食管多見,表現(xiàn)為吞咽苦難,胸痛及食管反流癥狀等;而巨結腸患者可見腹痛和長期便秘。恰加斯心臟病、巨食管、巨結腸可見于同一患者。此外,少數(shù)患者還伴有交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)末梢損傷。
【并發(fā)癥】
部分急性期患者可發(fā)生伴有心力衰竭的急性心肌炎和伴有癲癇樣抽搐的急性腦膜腦炎。慢性期見恰加斯心臟病者可有附壁血栓形成,繼發(fā)肺、腦等器官栓塞;巨食管患者可有繼發(fā)性肺炎,唾液腺肥大和食管癌等;巨結腸患者可伴腸扭轉(zhuǎn)、腸梗阻和腸穿孔等。
【輔助檢查】
一、顯微鏡檢查
急性期于外周血抗凝后或血沉棕黃層查活動錐鞭毛體,或制厚、薄血涂片,姬姆薩染色后觀察錐蟲。
二、病原分離鑒定
可用血液接種鼠體或于NNN培養(yǎng)基培養(yǎng),或用接種診斷法,使人工飼養(yǎng)的未受感染錐蝽飼食受檢者血液,4周后查錐蝽腸道內(nèi)有無錐蟲。
三、免疫學診斷
包括間接熒光抗體技術(IFA)、間接血凝實驗(IHA)和ELISA等,有較高的靈敏度。
四、PCR
克氏錐蟲小環(huán)kDNA的可變區(qū)及小外元基因(miniexon gene)可作為PCR檢測的有效目標序列。
五、外周血象
急性期可見白細胞增多,血沉加快等。
六、其他檢查
累計心臟時,心電圖多見右束支傳導阻滯,左前半分支阻滯,A-V延長,T波改變,Q波異常等。X線檢查和超聲心動可見心臟擴大;累計食管時,鋇餐檢查可見排空減緩和食管擴張;結腸受累時,鋇灌腸可見結腸擴張。
【診斷】
一、診斷依據(jù)
1、流行病學資料
疫區(qū)居民或在疫區(qū)居留過的非流行區(qū)人員(應有充分的克氏錐蟲接觸史。通常疫區(qū)旅行并不說明充分接觸克氏錐蟲,而輸注慢性恰加斯病患者的血液或接受其器官,可認為是充分暴露)。
2、臨床癥狀
2.1發(fā)熱,厭食,淋巴結炎,輕度肝脾腫大,心肌炎,局部出現(xiàn)炎癥性結節(jié)稱為恰加斯腫(chagoma) 。
2.2 心悸,心肌肥大等。巨食管,巨結腸,消瘦等。
3、實驗室檢查
3.1 顯微鏡檢查 抗凝血查見活動錐鞭毛體,或制厚、薄血涂片,姬姆薩染色后觀察到錐蟲。(適合急性期診斷)
3.2 免疫學檢測
3.2.1 ELISA法(參見"Chagatest ELISA recombinante v.3.0."試劑盒操作說明)檢測陽性。
3.2.2 免疫層析試條法(參見CHAGAS STAT-PAK™試劑盒操作說明)檢測陽性。
二、診斷標準
1、疑似病例 符合1和2.1條者為疑似急性期病例;符合1和2.2條者為疑似慢性期病例。
2、臨床診斷病例 相應疑似病例并符合3.2條。
3、確診病例 相應疑似病例并符合3.1條。
三、鑒別診斷
恰加斯心臟病需與高排血量心力衰竭、產(chǎn)后心力衰竭、急性風濕熱、心瓣膜病、先天性畸形及急性心肌炎等相鑒別,心電圖和超聲心動圖及查克氏錐蟲特異性抗體有助于鑒別;慢性期出現(xiàn)的巨食管需與食管癌相鑒別;巨結腸需與先天性巨結腸等相鑒別。
【治療】
一、病原治療
急性期進行抗錐蟲治療,可降低錐蟲血癥,縮短臨床病程并降低急性期死亡率。急性期患者應及早進行抗錐蟲治療。有效藥物為硝呋莫司,成人8~10mg/kg/d,分四次口服;1~10歲兒童,15~20mg/kg/d,分四次口服;11~16歲兒童12.5~15mg/kg/d,分四次口服,療程為3~4個月。或芐硝唑5~7mg/kg/d,療程為2個月。長期服用兩藥有較強副作用,包括皮疹,胃腸道反應,如惡心、嘔吐、腹痛等及神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,如失眠定向力障礙、感覺異常、多發(fā)性神經(jīng)炎等。停藥后不良反應可逐漸消失。而隱匿期及慢性期是否該行抗錐蟲治療,至今仍存在較大爭論,部分實驗表明抗錐蟲治療可改善預后。
二、對癥治療
頻發(fā)室早的患者可給予抗心律失常藥物,如胺碘酮;完全心臟傳導阻滯可安置心臟起搏器,病情嚴重者可行心臟移植;巨食管早期可行氣囊擴張術,病情較重患者可行肌切除術;巨結腸早期可使用緩瀉藥或灌腸,病情嚴重者可行結腸部分切除術。
【預后】
急性期患者病死率約為1/2500~1/5000,多由急性心肌炎或腦膜腦炎引起。慢性期累及心臟,預后多不良,可據(jù)多項檢測綜合評價其預后(見表1、2)。
表1:恰加斯病危險因素
危險因素 分值
NYHA Ⅲ或Ⅳ級 5
心臟肥大 5
壁運動異常 3
非持續(xù)性室速 3
心電圖低電壓 2
男性 2
表2:恰加斯病的預后
總分 10年內(nèi)死亡風險
0~6 10%
7~11 40%
12~20 85%
【預防】
改善居住條件和房屋結構,如在建筑物的墻面涂敷石灰等涂料,修復和更換屋頂?shù),或室?nèi)噴灑殺蟲劑,可防止錐蝽在室內(nèi)孳生和棲息。盡可能消滅動物儲存宿主。旅游者應避免在簡陋居所睡眠,可使用蚊帳或殺蟲劑。為避免輸血傳播恰加斯病,血庫該進行血液的克氏錐蟲血清學檢查,亦可在輸血前24小時于血液內(nèi)加入1:4000的龍膽紫以殺滅錐蟲。另外對獻血者、器官提供者及孕婦應及時行血清學檢查。