1.刚地弓形虫(Toxoplasma gondii

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;球虫纲Coccidia; 球虫目Eimeriida;肉孢子虫科Sarcocystidae; 弓形体属Toxoplasma

刚地弓形虫(Tozoplasma gondii)简称弓形虫,可寄生于除成熟红细胞外的几乎所有有核细胞内,引起人畜共患的弓形虫病,尤其在宿主免疫功能低下时,可造成严重后果,属于机会致病原虫。

1.1生物学特性

1.1.1生活史

弓形虫生活史包括无性生殖和有性生殖阶段,需要两个宿主。在猫及猫科动物体内进行有性生殖及无性生殖,在人、哺乳动物、鸟类、鱼类及爬行类动物体内进行无性生殖。猫既是弓形虫的终宿主,又是其中间宿主;人或其他动物则为中间宿主[1]

当卵囊、包囊或假包囊被中间宿主如人、牛等吞食后,在肠内逸出子孢子、缓殖子或速殖子,随即侵入肠壁经血或淋巴进入单核吞噬细胞寄生,并扩散至全身各器官组织,如脑、淋巴结、肝、心、肺、肌肉等,进入细胞内发育形成假包囊。速殖子以二分裂或内二芽殖法增殖,导致被寄生的细胞破裂,散出的速殖子重新侵入新的组织细胞,如此反复增殖。在免疫功能正常的机体,部分速殖子侵入宿主细胞后,虫体增殖速度减慢,并分泌成囊物质形成包囊。包囊在宿主体内可存活数月、数年甚至终身。当机体免疫功能低下或长期应用免疫抑制剂时组织内的包囊可破裂,释出缓殖子,进入血流和其他新的组织细胞继续发育增殖并转变为速殖子。假包囊和包囊是中间宿主之间或中间宿主与终宿主之间互相传播的主要感染阶段(图1)[1]

图1刚地弓形虫生活史[2]

1.1.2形态学特征

  1. 滋养体(图2A):又称速殖子,呈月牙形或香蕉形,大小为(4-7)μm×(2-4)μm。经姬氏或瑞氏染剂染色后,可见细胞质呈蓝色,核呈紫红色,核位于虫体中央。滋养体可单个散布于血液、脑脊液或病理渗出液中,也可以数个或数百个虫体寄生于宿主细胞内,这种由宿主细胞膜包绕的虫体集合体称假包囊[1]
  2. 包囊(图2B):在虫体集合体外形成的一层坚韧的囊壁,直径为5-100μm。囊内含数个至数千个增殖速度缓慢的虫体,又称缓殖子[1]
  3. 卵囊(图2C):呈圆形或椭圆形,大小为10-12μm,具有两层光滑透明的囊壁。成熟卵囊内含2个孢子囊,每个孢子囊内含4个新月形子孢子[1]

图2刚地弓形虫显微照片

(A)滋养体[3](B)包囊[2](C)卵囊[2]

1.1.3生化特征

刚地弓形虫的包囊非常顽强,对极端低温有很强的抵抗力,在0℃到零下12℃的环境中都能存活;不过高温情况下,约66℃即可成功杀死该原虫。该虫还可在胃酶和极低的pH值下存活,存在于人和动物的胃肠道环境中[4]

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

通过食物或水摄入孢子化卵囊后,子孢子在肠腔内释放,形成不耐受胃肠环境的速殖子,进一步可引起弓形虫病,该病呈世界性分布,在人和动物间广泛传播。人群普遍易感,尤其是婴幼儿、胎儿以及免疫功能低下的人群。

1.2.2致病性

弓形虫病的短期症状可能包括发烧、喉咙痛、头痛和肌肉痛,有时还会出现轻微的淋巴结病,这些症状很容易与流感混淆,但也可能导致失明和视网膜感染。在免疫力严重低下的患者中,微生物会进入大脑和神经组织[5]。弓形虫不产生任何毒素,其主要的破坏方式是沙雷虫快速繁殖,最终导致宿主细胞死亡。当这种情况发生在大脑和神经组织中时,就会出现一些更严重和危及生命的症状,包括脑炎、脑功能丧失等[6]

弓形虫的致病作用与宿主的免疫状态、虫株毒力密切相关。由于虫体反复增殖使细胞破裂导致宿主局部组织的急性炎症和坏死,同时伴有巨细胞浸润。随着机体特异性免疫的形成,弓形虫速殖子在细胞内的增殖逐渐减慢并最终形成包囊,多见于脑、眼和骨骼肌等部位。包囊可在宿主体内长期存活,一般不引起炎症反应。一旦宿主免疫功能下降,组织内包囊中的缓殖子散出可导致致死的播散性感染[6]

1.3检测方法

(1)传统方法:基于染色镜检原理,对外周血或脑脊液、视网膜下渗液等血液或体液进行检测,可用吉姆萨染色,光镜下若检测到引出虫包囊或速殖子则判为病原学阳性[1]

(2)免疫学方法:常染色试验(dye test,DT)、间接血凝试验(IHA)、间接免疫荧光抗体试验(IFA)、酶联免疫吸附试验(ELISA)等对刚地弓形虫进行筛查和诊断[1]

(3)基因检测:PCR和DNA探针技术是近年来用于妊娠期间检测先天性弓形虫病的一种方法,主要是为了防止给胎儿造成不必要的后遗症。该方法与其他实验室诊断方法相比,具有高敏感性、高特异性和高阳性检出率等优点,已应用于临床[1]

1.4典型案例

Minuzzi[7]等人报道了发生在南里奥格兰德州的圣玛丽亚的一次最严重的水传播疫情,该市于2018年10月19日提供的最新报告确认了809例病例,其中114例为孕妇。报告了3例胎儿死亡、10例流产和22例先天性弓形虫病,皆是由于接触了受到刚地弓形虫污染的水源而引起的疫情爆发。

1.5防治对策

保持高度卫生(尤其是在猫的周围)、饭前洗手、避免饮用被污染的水、彻底煮熟肉类以及在怀孕期间减少与猫的接触,可以很容易地避免弓形虫感染。

参考文献

[1] 刘彦,木兰. 人体寄生虫学. 武汉: 华中科技大学出版社, 2020.

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

[3] https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Toxoplasma_gondii.

[4] ARAMINI JJ, STEPHEN C, DUBEY JP et al.Potential contamination of drinking water with Toxoplasma gondii oocysts.Epidemiol. Infect. 1999, 122: 305-315.

[5] Wolf A , Cowen D , Paige B. HUMAN TOXOPLASMOSIS: OCCURRENCE IN INFANTS AS AN ENCEPHALOMYELITIS VERIFICATION BY TRANSMISSION TO ANIMALS. Science, 1939, 89: 226-227.

[6] Carruthers VB , Yasuhiro S. Effects of Toxoplasma gondii Infection on the Brain. Schizophrenia Bulletin, 2007, 33: 745-751.

[7] Minuzzi CE , Fernandes FD , Portella LP et al. Contaminated water confirmed as source of infection by bioassay in an outbreak of toxoplasmosis in South Brazil. Transboundary and Emerging Diseases, 2020.