1.钩虫(Hookworms

物种名:钩虫

拉丁学名:Hookworms

分类学地位:动物界Animalia;线虫动物门Nematoda;

尾感器纲Secernentea;圆线虫目Strongylida;

钩口科Ancylostomatidae;钩口/板口线虫属Ancylostoma/Necator

钩虫(Hookworms)是钩口科线虫的统称,全世界有钩虫虫种17属,但能寄生于人体的钩虫主要有两种,分别是十二指肠钩口线虫(Ancylostoma duodenale, 简称十二指肠钩虫)和美洲板口线虫(Necator americanus, 简称美洲钩虫)。钩虫是危害性最严重的肠道线虫,寄生于人体的小肠,以血液为食,引起钩虫病,严重危害人类的健康,是我国的五大寄生虫之一。

1.1生物学特性

1.1.1生活史

寄生于人体的两种钩虫生活史基本相同,成虫寄生于小肠上端,用口囊内钩齿或板齿胶附于肠黏膜上,以人体血液为食,且分泌抗凝素阻止血液凝固,偶以淋巴液、肠黏膜为食,成熟交配后雌虫产卵随粪便排出体外。

虫卵的卵内细胞在温暖、潮湿、荫蔽、氧气充足的土壤中分裂很快,2小时后即孵出第一期杆状蚴,2日内第一次蜕皮,发育为第二期杆状蚴,杆状蚴以土壤中细菌、有机物为食。经5-6日发育后咽管变长,经第二次蜕皮后停止摄食,发育为丝状蚴即感染期蚴虫。丝状蚴在土壤表层十分活跃,可借助覆盖体表水膜的表面张力,沿地面植物向上移行,呈聚集性活动。在适宜的土壤中,丝状蚴可存活15周左右。

丝状蚴具有趋温、向湿的特性,当与人体皮肤接触时,表现出活跃的穿刺运动,借助机械性穿刺和酶的作用,从毛囊、汗腺口或破损皮肤等薄嫩处钻入人体。丝状蚴侵入皮肤后,在局部停留24小时,然后进入小静脉或淋巴管,随血流经右心到肺,穿过肺微血管进入肺泡,借助细支气管、支气管上皮细胞的纤毛摆动,向上移行至咽,随吞咽活动被咽下,经食管、胃到达小肠。幼虫在小肠内迅速发育,经2次蜕皮后发育为成虫。

自丝状蚴经皮肤侵入到成虫产卵,一般需5-7周。十二指肠钩虫平均每条雌虫每日产卵1万至3万个,美洲钩虫每条雌虫每日产卵0.5万至1万个。成虫寿命十二指肠钩虫可活7年,美洲钩虫可活15年[1]

钩虫生活史

图1 钩虫生活史[2]

1.1.2形态学特征

钩虫成虫的虫体细小,略弯曲,长约10 mm,前端微向背面仰屈,上有一发达的椭圆形角质口囊,口囊腹侧有钩齿或板齿。雌雄异体,雌虫较大,尾端呈圆锥形,生殖系统为双管型。雄虫略小,尾端由肌性指状辐肋支撑膨大成交合伞,上有交合刺。钩虫咽管较长,约为体长的1/6,其后端略膨大,肌肉发达,肌细胞交替收缩与松弛,使咽管具有唧筒样作用,将食物吸进并挤入肠道。前端两侧有1对头腺,主要分泌抗凝素和乙酰胆碱酯酶[1]

两种钩虫成虫的主要形态鉴别见表1。

表1 两种钩虫成虫形态鉴别

鉴别要点 十二指肠钩虫 美洲钩虫
大小(mm)♀ (10-13)×0.6 (9-11)×0.4
(8-11)×(0.4-0.5) (7-9)×0.3
体形 前端与尾端向背面弯曲,略呈“C”形 前端向背面仰曲,尾端向腹面弯曲,略呈“S”形
口囊 腹侧前缘有2对钩齿 腹側前缘有1对半月形板齿
交合伞 略圆 略扁,似扇形
背辐肋 远端分2支,每支再分3小支 基部分2支,每支再分2小支
交合刺 两刺长鬃状,末端分开 一刺末端呈钩状,包于另一刺的凹槽内
阴门 虫体中部略后 虫体中部略前
尾刺

幼虫分为杆状蚴和丝状蚴两个主要形态阶段。杆状蚴分两期,虫卵内孵出的幼虫为第1期杆状蚴,虫体透明,长0.25 mm左右,前端圆钝,后端尖细。第2期杆状蚴长约0.4 mm,形态与第1期杆状蚴一致。丝状蚴虫体细长,为0.5-0.7 mm,为3期幼虫,虽已蜕皮但依然覆盖其体表,成为鞘膜。虫体口腔封闭,不再进食。虫体前端口腔的背、腹面各有1个角质矛状结构,称为口矛,可完成穿刺运动[3]

虫卵为椭圆形,大小为(56-76) μm×(36-40) μm,卵壳极薄而无色透明,新鲜粪便中的虫卵内细胞多分裂为2-4个,卵细胞与壳之间有明显的透明间隙。便秘者或粪便放置过久,卵内细胞可继续分裂成多细胞期。十二指肠钩虫卵与美洲钩虫卵极为相似,形态不易区别[1]

图2 钩虫形态结构

A:雄性和雌性钩虫照片[4],B:十二指肠钩虫口器显微照片[5]

C:钩虫幼虫超微结构照片[6],D:钩虫虫卵超微结构照片[7]

1.1.3生化特征

十二指肠钩口线虫钩蚴在干燥土壤只能存活20天。而对于丝状蚴,土壤温度过高或过低均不利于其生存,在阳光下曝晒,仅2小时即死亡。美洲钩虫丝状蚴在干燥土壤中耐受力较差,比十二指肠钩口线虫幼虫存活时间短[3]

治疗钩虫病的药物多样,阿苯达唑、甲苯达唑可破坏细胞结构致钩虫死亡;伊维菌素能使虫体瘫痪而亡;左旋咪唑、噻嘧啶、酚嘧啶、三苯双脒,均会让虫体痉挛性麻痹并排出体外[8]

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

钩虫病呈世界性分布,以热带及亚热带为甚,这是由于钩虫虫卵和幼虫的发育需要体外适宜的温度和湿度,在湿润多雨的自然条件下极易造成钩虫的流行和传播,在我国黄河以南广大地区分布广泛。

钩虫主要经皮肤感染,偶可因生食受虫卵或感染期幼虫污染的瓜果蔬菜和水感染。孕妇感染钩虫后,钩蚴可经胎盘进入胎儿或经乳汁使婴儿感染[1]

1.2.2致病性

钩虫的幼虫、成虫均可致病。其中幼虫可引起钩蚴性皮炎和呼吸系统疾病。

(1)钩蚴性皮炎:俗称“粪毒”或“着土痒”等。皮肤接触到土壤,丝状蚴侵入皮肤,经数分钟至一小时后,接触的皮肤有奇痒和烧灼感,继而出现红色的斑点和丘疹,一般可自愈,但抓破后可继发细菌感染,变为脓疮。常出现在脚趾间、足背、手指间、手背等部位。

(2)呼吸系统疾病:钩虫幼虫在发育过程中,可穿过肺毛细血管进入肺泡,在肺泡中移行,引起肺组织和血管的损伤、出血及炎症细胞(尤其是嗜酸性粒细胞)浸润。患者会有发热、咳嗽、咳痰、哮喘等呼吸道症状,严重会出现咯血和声音嘶哑等[9]

成虫所致疾病主要包括消化系统症状、异嗜症、贫血、婴儿钩虫病等。

(1)消化系统症状:成虫以钩齿或板齿咬附肠黏膜,引起损伤、溃疡及成片的出血性瘀斑,有的可达黏膜下层及肌层。患者多有上腹部隐痛、不适、消化不良、腹泻或腹泻与便秘交替、食欲减退、消瘦、乏力、大便潜血试验阳性等,偶尔可致消化道大出血。

(2)异嗜症:少数患者喜食生米、生豆、泥土、墙灰、破布、碎纸、煤渣等,可能是缺铁引起的一种神经精神反应,补充铁剂后症状可消失。

(3)贫血:钩虫病的主要症状是贫血。造成贫血的原因是:①钩虫以宿主血液、淋巴液、肠黏膜为食。虫体吸血后又迅速从其消化道排血。②钩虫头腺分泌抗凝物质,被咬伤口不断渗血,渗出血量与虫体吸血量大致相当。③钩虫常更换吸血部位,造成多处伤口渗血。④虫体活动造成组织及血管损伤,导致出血。患者出现皮肤蜡黄、黏膜苍白、眩晕、乏力、心慌气促,部分人出现面部及全身浮肿(以下肢为甚),甚至胸腔积液、心包积液等贫血性心脏病的表现。妇女患者可致停经或不育、妊娠高血压、产后感染、早产或死胎等。

(4)婴儿钩虫病:多见于1岁以内的婴儿,患儿有急性血性腹泻、柏油便、面色苍白、精神不振、肝脾肿大。其特征为贫血严重、发育障碍、且病死率高[1]

1.3检测方法

(1)传统方法:粪检查得虫卵或虫体是我国目前钩虫病患者确诊的重要依据之一。世界卫生组织目前仍推荐Kato-Katz法作为诊断土源性线虫病的病原学标准之一,该法是将粪样经尼龙绢过滤后,通过定量板取样,覆以甘油-孔雀绿亲水玻璃纸制备粪膜,待粪膜适度透明化后对其进行镜检,是一种定性的同时可定量估算粪样中虫卵数的检测方法。该方法具有易于操作、耗材简单、适用于现场及经济落后地区等特点[10]

(2)分子生物学方法:危芙蓉[11]等建立环介导等温扩增法(LAMP)检测人粪样中美洲钩虫。基于ITS基因设计4条引物,反应体系25 μL,63℃水浴70分钟,绿色为阳性。该法灵敏度达1.2 fg/mL,与日本血吸虫等无交叉反应,对55份样本检测,相对改良加藤法、PCR法敏感性分别为95.24%、100%,特异性分别为97.06%、100%,具有快速、简便、无需专业设备等优势。

表2 钩虫LAMP扩增引物序列

引物名称 序列
F3 TTCAATCGCAATGGCTTG
B3 CTCACATTGGGCTAAAAAGG
FIP TCGACGATGATCCATCTGCAAACCGGGTAAAAGTCGTAAC
BIP CATGATCTAGAGAAACCAACACGCGTGGTGATACTCCCAACTT

1.4典型案例

2018-2019年安徽省蔬菜种植人员钩虫总体感染率为3.90%。多因素分析显示,饮用井水或山泉水是钩虫感染的独立危险因素(务农者中RR=3.36),居住在长江中下游平原生态区人群感染风险是华北平原生态区的4.19倍。丘陵地区因老式旱厕比例高、自来水普及率低,钩虫感染率(9.79%)显著高于平原地区(0.53%)。提示需加强农村安全饮水和粪便无害化处理[12]

1.5防治对策

(1)治疗患者和带虫者:驱虫用阿苯达唑、甲苯达唑、双萘羟酸噻嘧啶(抗虫灵)和三苯双脒等。钩蚴进入皮肤后,24小时内大部分仍停留在局部皮下,钩蚴性皮炎时应尽早以热水浸泡或热敷皮炎部位,也可用左旋咪唑或15%噻苯达唑软膏涂于患处以达到杀虫、消炎的目的。

(2)切断传播途径:加强粪便管理,施行无害化粪便管理。

(3)做好个人防护:加强卫生宣传教育,饭前便后要洗手,不喝生水,不吃生食。不用手、脚直接接触土壤劳作,必要时可皮肤涂用2%碘液、25%白矾水或1.5%左旋咪唑硼酸酒精液等防护剂,预防感染[9]

参考文献

[1] 马萍, 卢芳国, 万红娇 等. 医学免疫学与病原生物学. 上海: 上海科学技术出版社, 2019.

[2]https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/Lk7SicjnqHFicCdLHbqAyaQUB0pll25MjCaX6AO7kgbJyq6L5sET5vUwqzDXYD9bIRjicqhHQG3mrsLsO6PlqgW7w/640?wx_fmt=png&from=appmsg.

[3] 刘尔翔, 王恒. 中华医学百科全书 基础医学 医学寄生虫学. 北京:中国协和医科大学出版社, 2023.

[4] https://www.vcg.com/creative/1558607099.html.

[5] https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=1374.

[6] https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=1513.

[7] https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=19230.

[8] 白财福, 杨亚明. 人体钩虫病流行现况与治疗进展. 中国病原生物学杂志, 2020, 15: 865-869.

[9] 陈殿学, 卢芳国, 雷萍 等. 医学免疫学与病原生物学 第2版. 上海: 上海科学技术出版社, 2020.

[10] 梁家瑞, 徐斌, 胡薇 等. 钩虫检测技术研究进展. 中国热带医学, 2023, 23: 413-419.

[11] 危芙蓉, 朱慧慧, 贾孝凯 等. 环介导等温扩增法检测人粪样中美洲钩虫的方法建立. 中国人兽共患病学报, 2020, 36: 530-533.

[12] 汪敏, 马晓荷, 张世清 等. 2018-2019年安徽省蔬菜种植人员钩虫感染及危险因素分析. 中国血吸虫病防治杂志, 2023, 35: 68-72.

 

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