Филяриоз — филяриатозная инфекция, вызываемая паразитическими нематодами (круглыми червями), распространяемыми различными переносчиками . Включены в список забытых тропических болезней .
Наиболее распространенным типом является лимфатический филяриатоз, вызываемый тремя видами Filaria , которые распространяются комарами . Другие типы филяриатоза — онхоцеркоз, также известный как речная слепота , вызываемый onchocerca volvulus ; филяриатоз Loa loa (лоиаз), вызываемый Loa loa ; мансонеллёз, вызываемый тремя видами Mansonella , и дирофиляриоз, вызываемый двумя типами Dirofilaria .
В 2000 году прогнозировалось 199 миллионов случаев заражения лимфатическим филяриатозом, из которых 3,1 миллиона случаев в Америке и около 107 миллионов в Юго-Восточной Азии, что составляет до 52% от всех случаев в мире, приходящихся на Бангладеш, Индию, Индонезию и Мьянму вместе взятые. В то время как африканские страны, на которые приходилось около 21% случаев, показали снижение тенденции в течение 19 лет с 2000 по 2018 год, исследования по-прежнему подтверждают, что глобальное бремя инфекции сосредоточено в Юго-Восточной Азии. [1]
Восемь известных филяриатозных червей имеют человека в качестве окончательного хозяина . Они делятся на три группы в зависимости от части тела, которую они поражают:
Эти черви переносятся инфицированными комарами родов Aedes , Culex , Anopheles и Mansonia . Последние данные свидетельствуют о том, что изменение климата влияет на распространение паразитарного заболевания и его переносчиков. Лимфатический филяриатоз является основной причиной постоянного обезображивания и продолжает оставаться второй по частоте причиной длительной инвалидности в мире, даже после нескольких попыток обуздать эту проблему. [2]
Wuchereria bancrofti (Wb), принадлежащая к семейству Onchocercidae, является причиной более 90% филяриатозных инфекций во всем мире. Она завершает свой жизненный цикл в двух хозяевах, человек является окончательным хозяином, а комары выступают в качестве промежуточного хозяина. Наиболее распространенными переносчиками комаров, которые способствуют передаче, являются Anopheles в Африке, Culex в Америке, Aedes и Mansonia в Азии (Zulfiqar et al., 2023). Самки червей являются яйцеживородящими и могут производить тысячи молодых особей, известных как микрофилярии, у инфицированных людей. Они попадают в организм комаров при укусе. Поглощенные микрофилярии созревают и в конечном итоге мигрируют в хоботок насекомого, откуда они попадают в кожу человека. Здесь они перемещаются через дерму в лимфатические органы и далее созревают в мужские и женские формы червей в течение следующих 6–12 месяцев и, наконец, размножаются, завершая цикл. [3]
Лица, инфицированные филяриозными червями, могут быть описаны как «микрофиляремичные» или «амикрофиляремичные» в зависимости от того, обнаруживаются ли микрофилярии в их периферической крови. Филяриоз диагностируется в случаях микрофиляремии в первую очередь путем прямого наблюдения за микрофиляриями в периферической крови.
Самым ярким симптомом лимфатического филяриатоза является слоновость — отек с утолщением кожи и подлежащих тканей, — которая была первой болезнью, передаваемой через укусы комаров. [4] Слоновость возникает, когда паразиты поселяются в лимфатической системе . [ требуется ссылка ]
Случаи острого воспалительного филяриатоза проявляются 5-7-дневными эпизодами лихорадки вместе с воспалением лимфатических узлов . Часто сопровождается эпидидимитом и воспалением семенного канатика . Вторичные бактериальные инфекции очень распространены и, как правило, более серьезны у ранее не подвергавшихся воздействию иммигрантов, чем у коренных жителей. Хроническое филяриатозное заболевание развивается постепенно в течение многих лет. У большинства пациентов лимфатическое расширение не проявляется какими-либо физическими симптомами. Однако воспалительные реакции на умирающих взрослых червей часто приводят к хронической лимфедеме в пораженных областях, которая затем прогрессирует до слоновости. W. bancrofti часто вызывает гидроцеле и скротальную слоновость. Более того, нарушение лимфатических сосудов или аномальный дренаж лимфатической жидкости часто приводит к хилурии и хилоцеле. [5]
Элефантиаз поражает в основном нижние конечности , тогда как уши , слизистые оболочки и культи ампутации поражаются реже. Однако различные виды филярий, как правило, поражают разные части тела; Wuchereria bancrofti может поражать ноги, руки, вульву , грудь и мошонку (вызывая образование гидроцеле ), тогда как Brugia timori редко поражает половые органы. [ необходима цитата ] Те, у кого развиваются хронические стадии слоновости, обычно свободны от микрофилярий (амикрофиляремия) и часто имеют неблагоприятные иммунологические реакции на микрофилярии, а также на взрослых червей. [4]
Подкожные черви проявляются сыпью, крапивницей, папулами и артритом , а также гипер- и гипопигментированными пятнами . Onchocerca volvulus поражает глаза, вызывая «речную слепоту» ( онхоцеркоз ), одну из основных причин слепоты в мире. [ требуется ссылка ] Серозный полостной филяриоз проявляется симптомами, похожими на подкожный филяриоз, в дополнение к боли в животе, поскольку эти черви также обитают в глубоких тканях. [ требуется ссылка ]
Филяриоз обычно диагностируется путем выявления микрофилярий в окрашенных по Гимзе , тонких и толстых мазках крови , с использованием «золотого стандарта», известного как тест из пальца. Тест из пальца берет кровь из капилляров кончика пальца; для забора крови можно использовать более крупные вены, но необходимо соблюдать строгие окна времени суток. Кровь должна брать в подходящее время, которое отражает кормовую активность насекомых-переносчиков. Примерами являются W. bancrofti , переносчиком которого является комар; предпочтительным временем для сбора крови является ночь. Переносчиком Loa loa является оленья муха; предпочтительным является дневной сбор. [7] Этот метод диагностики актуален только для микрофилярий, которые используют кровь для транспортировки из легких в кожу. Некоторые филяриевые черви, такие как M. streptocerca и O. volvulus , производят микрофилярии, которые не используют кровь; они находятся только в коже. Диагностика этих глистов основана на исследовании соскоба кожи и может быть проведена в любое время. [ необходима цитата ]
В прошлом одним из первых успехов в попытках улучшить чувствительность и специфичность диагностических тестов на филяриоз было выявление повторяющихся последовательностей в геноме паразита. Развитие таких технологий, как полимеразная цепная реакция (ПЦР), привело к разработке различных анализов, которые значительно упростили крупномасштабные исследования распространенности паразитов. [8]
Известно, что филяриозные паразиты вызывают несколько иммунорегуляторных механизмов, таких как активация макрофагов и Т-регуляторных клеток. Было обнаружено, что Т-регуляторные клетки играют важную роль в том, как филяриозные черви изменяют иммунный ответ хозяина, вырабатывая иммуноглобулин G4 (IgG4). Очень высокое содержание IgG4 в плазме было зарегистрировано у бессимптомных пациентов с ЛФ. Таким образом, более новые анализы, измеряющие ответы IgG4 на грубые экстракты филярий или использующие фракции экстрактов паразитов, имеют лучшую общую специфичность, но неэффективны в различении микрофиляремических и амикрофиляремических доноров сыворотки. Ожидается, что анализы, измеряющие циркулирующий антиген, будут лучше при измерении активной инфекции, поскольку только живые черви секретируют циркулирующий антиген. [9]
В качестве попытки разработать иммунодиагностические тест-наборы для обнаружения циркулирующего филяриозного антигена были протестированы многочисленные антигены и антитела , специфичные для паразитов. Были протестированы ИФА на основе моноклональных антител Og4C3 и иммунохроматографический (ICT) тест-карта с использованием того же моноклонального антитела. Однако эти коммерческие анализы имеют определенные проблемы с точки зрения стабильности, стоимости и специфичности в полевых применениях. Более того, было замечено, что формат ICT показал, что 25% отрицательных на микрофилярии лиц были положительными по циркулирующим филяриозным антигенам. [10]
Эти коммерческие тесты, основанные на вышеуказанных циркулирующих антигенах, также ограничены успешным обнаружением только взрослых червей-банкрофтиан, что делает диагностику возможной только на более поздних стадиях инфекции, когда терапия может уже не показывать эффекта. Поиск антигенов, специфичных для червей, был инициирован, где антиген SXP-1 был признан специфичным для филяриатоза W.bancrofti . Антиген был идентифицирован после скрининга библиотеки кДНК взрослых червей с сывороткой как от пациентов с амикрофиляремией, так и от пациентов с микрофиляремией. Нативный антиген SXP-1 присутствовал в экстрактах микрофилярий и взрослых червей и, как было замечено, не был специфичным для какой-либо стадии жизненного цикла. [11]
Для идентификации антигена, специфичного для W. bancrofti, Пастор и др. использовали ген Bm SXP для скрининга против библиотеки кДНК личинки W.bancrofti 3 стадии. Это привело к идентификации последовательности кДНК W.bancrofti SXP -1, которая кодирует полипептид с прогнозируемой молекулярной массой 20,8 кДа. Было обнаружено, что Wb-SXP на 85 процентов идентичен полипептиду BmSXP и отличается вдоль C-конца, где первый имел дополнительное удлинение в 29 аминокислот. Было показано, что вариант WbSXP-1, где стоп-кодон был введен в положение аминокислоты 153, широко распространен среди различных популяций W.bancrofti . Поиски, проведенные с доступными последовательностями из разных червей, выявили наличие гомологов SXP-1 у многих других нематод со значительной идентичностью в последовательности, наблюдаемой во время попарных сравнений. Некоторые примеры включают O.volvulus (50% идентичности; Ov-SXP-1), Ascaris suum (43%; As-SXP-1), Loa loa (46%; Li-SXP-1) и C.elegans (29%; Ce-SXP-1). Наличие ряда инвариантных и консервативных остатков во всех этих молекулах, полученных от нематод, позволяет предположить, что Wb-SXP-1 является членом нового семейства белков. [12]
Рекомендуемое лечение для людей за пределами Соединенных Штатов — альбендазол в сочетании с ивермектином . [13] [14] Комбинация диэтилкарбамазина и альбендазола также эффективна. [13] [15] Побочные эффекты препаратов включают тошноту, рвоту и головные боли. [16] Все эти методы лечения являются микрофилярицидами; они не оказывают никакого воздействия на взрослых червей. Хотя препараты имеют решающее значение для лечения человека, также требуется надлежащая гигиена. [17] Одно обзорное исследование показало, что «есть убедительные доказательства» того, что сам альбендазол не способствует устранению микрофиляремии или взрослых филяриатозных червей, и, таким образом, вероятно, является ненужным компонентом лечения альбендазолом-ивермектином. [18] Лекарственная соль с диэтилкарбамазином эффективна в борьбе с лимфатическим филяриатозом, при этом поддерживая его охват на уровне 90% в сообществе в течение шести месяцев. [19]
Были проведены различные испытания для использования известного препарата на максимальной мощности в отсутствие новых препаратов. В исследовании из Индии было показано, что формула альбендазола имела лучшую противофиляриозную эффективность, чем сам альбендазол. [20] [ необходим неосновной источник ]
В 2003 году для лечения слоновости был предложен обычный антибиотик доксициклин . [21] У филяриатозных паразитов есть симбиотические бактерии рода Wolbachia , которые живут внутри червя и, по-видимому, играют важную роль как в его размножении, так и в развитии заболевания. Этот препарат показал признаки ингибирования размножения бактерий, что еще больше вызывает бесплодие у нематод. [15] Клинические испытания в июне 2005 года Ливерпульской школой тропической медицины сообщили о том, что восьминедельный курс почти устранил микрофиляремию. [22] [ необходим неосновной источник ] [23]
В 2015 году Уильям С. Кэмпбелл и Сатоши Омура были совместно награждены половиной Нобелевской премии по физиологии и медицине того года за открытие препарата авермектина , который в более развитой форме ивермектина снизил частоту возникновения лимфатического филяриатоза. [23]
Заболевания филяриатозом у людей открывают перспективы для ликвидации с помощью вермицидной обработки. Если можно разорвать человеческую связь в цепочке заражения, то теоретически болезнь можно было бы уничтожить за сезон. На практике это не так просто, и есть осложнения в том, что несколько видов пересекаются в определенных регионах, и двойные инфекции являются обычным явлением. Это создает трудности для рутинного массового лечения, поскольку люди с онхоцеркозом, в частности, плохо реагируют на лечение лимфатического филяриатоза. [24]
Филяриоз может также поражать домашних животных , таких как крупный рогатый скот , овец и собак . [ необходима ссылка ]