Schistosomiasis - Syyt ja patogeneesi

Schistosomiaasin syyt

Skistosomiaasin aiheuttavat skistosomit, jotka kuuluvat Schistosomatidae-heimon Trematoda-luokkaan Plathelminthes. Viisi skistosomilajia: Schistosoma mansoni, Schistosoma haematobium, Schistosoma japonicum, Schistosoma intercalation ja Schistosoma mekongi - ovat helmintiaasin aiheuttajia ihmisillä. Skistosomit eroavat kaikista muista Trematoda-luokan edustajista siinä, että ne ovat eri sukupuolia ja niillä on sukupuolidimorfismi. Sukukypsien skistosomien ruumis on pitkänomainen, sylinterimäinen ja peitetty kynsinauhalla. Imukoita on lähellä toisiaan - suussa ja vatsan ympärillä. Naaraan ruumis on pidempi ja ohuempi kuin uroksen. Uroksen ruumiissa on erityinen paritteluuurre (gynekoforminen kanava), jossa uros pitää naarasta kiinni. Uros ja naaras ovat lähes aina yhdessä. Uroksen ulkopinta on peitetty piikeillä tai kyhmyillä, naaraalla piikit ovat vain ruumiin etuosassa, muu pinta on sileä. Skistosomit elävät lopullisen isännän - ihmisen ja joidenkin eläinten - pienimmissä laskimoissa, syövät verta ruoansulatuskanavan kautta ja imevät osittain nestemäisen osan kynsinauhan läpi. S. haematobium -sienen kohdussa on kerrallaan enintään 20–30 munaa. Naaraalla S. japonicumilla on suurin lisääntymiskyky, se munii 500–3500 munaa päivässä. Isännän pieniin laskimoihin munitun skistosomin munan toukka kypsyy kudoksissa 5–12 päivää. Munien kulkeutuminen verisuonista tapahtuu piikin läsnäolon, toukan eritteiden proteolyyttisen aktiivisuuden sekä verisuonten seinämien, suoliston ja virtsarakon lihaskerroksen supistuvien liikkeiden vaikutuksesta. Munat pääsevät ympäristöön virtsan (S. haematobium) tai ulosteiden (S. mansoni jne.) mukana. Kehitys jatkuu vedessä, jossa munankuori tuhoutuu; niistä kehittyy miracidia. Skistosomien kehityssykli liittyy isännän vaihdokseen. Niiden väli-isäntä on makean veden nilviäisiä, joiden kehossa miracidiat käyvät läpi monimutkaisen prosessin, jossa muodostuu cercariae (invasiivisten toukkien sukupolvia, jotka kykenevät tunkeutumaan lopullisen isännän kehoon) 4–6 viikon aikana. Ihmiskehoon tunkeuduttuaan toukat menettävät pyrstönsä. Miracidiumien elinikä on jopa 24 tuntia, cercariae jopa 2–3 päivää. Sukukypsät skistosomit ovat 5–8-vuotiaita.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Skistosomiaasin patogeneesi

Skistosomit eivät lisäänny lopullisen isännän kehossa, joten niiden määrä voi kasvaa vain uudelleeninvaasion seurauksena. Loisten patogeeninen vaikutus alkaa siitä hetkestä lähtien, kun cerkariat tunkeutuvat ihon läpi. Vaeltavien toukkien rauhasten eritteet, joidenkin niistä hajoamistuotteet, ovat voimakkaita antigeenejä, jotka aiheuttavat GNT- ja DTH-reaktioita. Kliinisesti tämä ilmenee ohimenevänä papulaarisena kutisevana ihottumana ja tunnetaan nimellä cerkariaalinen maksatulehdus (uimarin syyhy). Pyrstönsä (schistosomula) menettäneet toukat tunkeutuvat ääreisimusuoniin ja laskimoihin, kulkeutuvat ja pääsevät sydämen oikeisiin osiin, keuhkoihin, ja sitten maksan verisuoniin, jossa ne kehittyvät ja kypsyvät aikuisiksi. Aikuiset naaraat ja urokset parittelevat ja siirtyvät pysyvästi sijaitseviin suoniin - suolilievelaskimoon (skistoosomien suoliston muunnokset) tai virtsarakkoon ja pieneen lantioon - S. haematobium. Neljästä kuuteen viikkoa tartunnan jälkeen, skistosomula-sienten migraation päättyessä ja sukukypsien naaraiden muninta-aikana, allergiset reaktiot lisääntyvät jyrkästi, mikä on taudin akuutin ("tokseemisen") vaiheen, jota kutsutaan myös Katayama-taudiksi, taustalla. Kliinisten oireiden luonteen osalta tämä vaihe muistuttaa seerumitautia. Sitä havaitaan useammin S. japonicum -infektion aikana, paljon harvemmin S. mansoni -infektion ja muiden taudinaiheuttajatyyppien aiheuttaman tartunnan jälkeen.

Naaraiden suoliston tai virtsarakon seinämiä ruokkiviin pieniin laskimoihin munimista skistosomien munista enintään 50 % pääsee ympäristöön: loput jäävät sairastuneiden elinten kudoksiin tai kulkeutuvat verenkierron mukana muihin elimiin. Taudin kroonisessa vaiheessa patologisten muutosten perustana on skistosomien munien ympärillä tapahtuvat tulehdukselliset muutokset (spesifisen soluinfiltraatin - granulooman - muodostuminen, jota seuraa fibroosi ja kalkkeutuminen). T-lymfosyytit, makrofagit ja eosinofiilit osallistuvat granuloomien muodostumiseen munien ympärille. Aluksi prosessi on palautuva, mutta kollageenin kertymisen ja fibroosin kehittymisen myötä kudosten morfologiset muutokset muuttuvat peruuttamattomiksi. Granulomatoottinen reaktio ja fibroosi aiheuttavat häiriöitä elinseinän verenkierrossa, mikä aiheuttaa sekundaarisia dystrofisia muutoksia limakalvossa ja haavaumia. Limakalvoepiteelin hyperplasia ja metaplasia voivat myös johtua kudosten jatkuvasta ja pitkittyneestä ärsytyksestä loisten munien, niissä olevien toukkien kuona-aineiden ja niiden hajoamisen vuoksi. Virtsarakossa limakalvonalainen kerros on 85 %:ssa tapauksista pääasiallinen S. haematobium -munien kertymiseen liittyvien vaurioiden kohde: lihaskerros on harvemmin vaurioitunut. Virtsanjohtimissa sitä vastoin syvemmällä sijaitsevat kerrokset vaurioituvat useammin. Koska suoliston skistosomiaasin aiheuttaja S. mansoni sijaitsee peräpukamapunoksen laskimoissa ja alemmassa suoliliepeen laskimossa, ja sinne kertyneet munat myös kerääntyvät, tärkeimmät patologiset muutokset kehittyvät pääasiassa paksusuolen distaalisissa osissa. Toisin kuin muut lajit, S. japonicum ei muni yksittäisiä munia, vaan ryhmiä, ja ne kalkkeutuvat nopeammin. Kaikissa skistosomiaasimuodoissa munia kulkeutuu myös muihin elimiin, pääasiassa maksaan ja keuhkoihin. Vakavin maksavaurio, joka johtaa kirroosiin, kehittyy japanilaisen ja suoliston skistosomiaasin yhteydessä (S. mansonin invaasiossa - Simmersin tubulaari-induratiivisessa fibroosissa). Kun munat pääsevät keuhkoihin, ne johtavat obstruktiiviseen-tuhoavaan arteriittiin, arteriovenoosiin anastomoosiin - seurauksena keuhkoverenkierron kohoaminen, mikä aiheuttaa "keuhko"sydämen muodostumisen. On mahdollista, että skistosomien munat kulkeutuvat (useammin S. japonicum -invaasion yhteydessä) selkäytimeen ja aivoihin.

Skistosomiaasin oireet riippuvat suurelta osin tartunnan voimakkuudesta eli viime kädessä naarasloisten munimien munien määrästä ja niiden kertymisestä sairastuneisiin kudoksiin. Samaan aikaan munien ympärillä olevien granuloomien koko ja fibroosin vaikeusaste elinten kudoksissa riippuvat isännän immuunivasteen ominaisuuksista, erityisesti vasta-aineiden, immuunikompleksien, T-lymfosyyttien suppressoreiden ja makrofagien tuotannon tasosta. Geneettisillä tekijöillä on tietty merkitys, ja ne vaikuttavat esimerkiksi maksan tubulaari-induratiivisen fibroosin kehittymiseen. Kypsät skistosomit ovat resistenttejä immuunitekijöiden vaikutuksille. Tärkeä rooli tässä on näille loisille ominainen antigeenin matkiminen. Skistosomiaasi voi olla karsinogeneesin tekijä, mistä on osoituksena se, että urogenitaalisen järjestelmän ja paksusuolen kasvaimet ovat suhteellisen yleisiä tämän helmintiaasin pesäkkeissä. Kasvaimen kasvu skistosomiaasissa selittyy fibroosin kehittymisellä elimissä, epiteelin metaplasialla, immunosuppressiolla sekä skistosomien, eksogeenisten ja endogeenisten karsinogeenien vaikutuksen synergialla.