1.隐孢子虫(Cryptosporidium Tyzzer

物种名:隐孢子虫

拉丁学名:Cryptosporidium Tyzzer

分类学地位:原生生物界Protist;顶复门Apicomplexa;孢子虫纲Sporozoa; 球虫亚纲Coccidia;真球虫目Eucoccidiorida; 艾美亚目Eimeriorina;隐胞子虫科Cryptosporidiidae; 隐孢子虫属Cryptosporidium

隐孢子虫(Cryptosporidiumn Tyzzer)是机会致病性人兽共患原虫,于1907年著名寄生虫学家Tyzzer在作小鼠粘膜组织切片时发现,引起的疾病叫隐孢子虫病,是一种以腹泻为主要临床表现的食源性和水源性寄生原虫病。现已发现20种以上隐孢子虫,感染人和大多数哺乳动物的隐孢子虫主要是人隐孢子虫(C.hominis)和微小隐孢子虫(C.parum)。

1.1生物学特性

1.1.1培养特征(生活史)

隐孢子虫有滋养体、裂殖体、配子体、合子和卵囊5个发育阶段,完成整个生活史只需一个宿主,成熟卵囊为本虫的唯一感染阶段。卵囊在宿主体内释放出四个孢子囊,孢子囊进入肠道,在宿主的上皮细胞内栖息。经过两个无性繁殖周期,产生子囊虫。第一代裂殖子包含 8 个裂殖子;第二代裂殖子包含 4 个裂殖子。第二代裂殖子侵入其他细胞,发育成雌配子或雄配子。雄配子脱离宿主细胞,与其他细胞中的雌配子受精。受精后的雌配子蜕变成卵囊,进而破出宿主细胞。会产生两种卵囊:一种是薄壁卵囊,留在宿主体内继续复制和感染;另一种是厚壁卵囊,随宿主的粪便排出体外[1]

1.1.2形态学特征

隐孢子虫的卵囊呈圆形或椭圆形,无色透明,直径4-6μm,成熟囊卵内含有裸露的子孢子和由颗粒物组成的团块状残留体,子孢子为香蕉形或弯曲的腊肠形。未经染色的卵囊很难识别,用改良抗酸法对其进行染色,可见卵囊为玫瑰红色,残留体呈暗黑棕色(图1)[2]

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图 1隐孢子虫改良抗酸法染色结果[3]

1.1.3生化特征

隐孢子虫对臭氧和加氯消毒抵抗力强,因此隐孢子虫非常适合在游泳池等娱乐用水环境中进行自身繁殖,并且感染人类,使人患病。也更易突破饮用水供水系统造成隐孢子虫病的水源性暴发。但隐孢子虫在10%甲醛溶液、5%氨水或65-70℃加热30分钟即可杀死其卵囊。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

隐孢子虫呈全球分布,环境中卵无处不在,常通过污染水源或食物,经粪-口途径进行传播[2]。隐孢子虫病的暴发流行常因水源受到污染而引起,一般在雨季或夏季的时候呈爆发性流行现象,主要原因是隐孢子虫在雨季时更容易通过雨水而存在环境中,夏季水上娱乐活动增加,进而感染人类,患者、带虫者和各种动物宿主是重要的传染源。

1.2.2致病性

人对隐孢子虫普遍易感。隐孢子虫患者的粪便和呕吐物中含有大量卵囊,且多数患者在症状消退后仍有卵囊排出,可持续数天至5周,是主要的传染源[2]

免疫功能正常正常的人,多为自限性腹泻,主要表现为水样便,有的伴有明显腹痛,水泻1周即可恢复。感染严重的儿童患者会出现喷射性水样便,量多,常伴有痉挛性腹痛、腹胀、恶心等,还表现为生长迟缓和发育不良。当免疫功能缺陷时,则表现为慢性腹泻,水泻难以控制,病程可长达数月,并伴有吐、上腹痉挛、体重减轻等,尤其是艾滋病病人,感染后常常危及患者生命。

隐孢子虫主要寄生于小肠上皮细胞的刷状缘由宿主细胞形成的纳虫空泡内,空肠近端是是该虫数量最多的部位,严重者可累及整个消化道上皮细胞、以及其他上皮细胞,如呼吸道、胆道和胆囊、胰腺等[2]。由于虫体的寄生,造成被寄生部位肠黏膜细胞的损害,表现为黏膜凹陷,肠绒毛萎缩,变短变粗,或融合、移位和脱落,上皮细胞脱落(图2)。隐孢子虫的寄生可破坏肠绒毛的正常功能,引起小肠消化不良和吸收障碍而发生腹泻。病变局部有单核细胞质和淋巴细胞浸润,早期可检出IgA、IgM,后期可检出IgG抗体。虫体对肠绒毛破坏引起肠道细菌的大量繁殖,虫体产生的毒素,肠道内双糖酶和其他黏膜酶的丢失与减少,脂肪消化吸收障碍等,都是造成病人严重腹泻的原因[4]

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图 2隐孢子虫感染小肠粘膜切片[3]

1.3检测方法

(1)传统方法:基于染色镜检原理,对粪便或呕吐物进行检测,常用改良抗酸法、金胺-酚染色法、金胺-酚改良抗酸染色法等。为了提高卵囊的检出率,涂片染色前应先浓集卵囊,推荐使用甲醛-乙酸乙酯沉淀法。(2)免疫学方法:常采用荧光免疫、酶联免疫吸附等方法来检测感染隐孢子虫患者的粪便样本或血清样本,以此鉴定隐孢子虫卵囊抗原。(3)基因检测:采用PCR和DNA探针技术检测隐孢子虫特异 DNA,隐孢子虫的保守基因片段主要有SSUr-RNA、COWP、DHF、PTG、RAPD、TRAP、P23和HSP 等,具有特异性强、敏感性高的特点[5]

1.4典型案例

隐孢子虫是环境水体中潜在的致病菌,目前已有研究隐孢子虫、水和表层沉积物之间的运输和相互作用,并通过在给定时间和地点的地表水中隐孢子虫浓度超过安全阈值的概率来估计隐孢子虫污染地表水的风险[6]

1.5防治对策

由于隐孢子虫主要通过饮用水感染,因此预防和控制这种寄生虫已成为公共卫生关注的问题。增强体质、提高抵抗力是主要的预防措施;注意个人卫生,防止病人、病畜粪便污染食物和饮水给予口服或静脉补液,纠正水、电解质失衡;安装更先进的过滤系统、不断检测水源;治疗时可使用螺旋霉素、克林霉素、阿奇霉素、大蒜素等药物。

参考文献

[1] https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Cryptosporidium.

[2] 柳建发,王中全主编. 医学寄生虫学[M]. 北京:中国医药科技出版社, 2017.08.

[3] https://phil.cdc.gov/QuickSearch.aspx?key=true.

[4] 杨东亮,叶嗣颖主编. 感染免疫学[M]. 武汉:湖北科学技术出版社, 1998.12.

[5] 黎源倩主编. 中华医学百科全书 卫生检验学[M]. 北京:中国协和医科大学出版社, 2017.06.

[6] Park Y, Yeghiazarian L, Stedinger J R, et al. Numerical approach to Cryptosporidium risk assessment using reliability method[J]. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 2008, 22: 169-183.