Schistosomatoza - przyczyny i patogeneza

Przyczyny schistosomatozy

Schistosomatozę wywołują przywry, należące do typu Plathelminthes, gromady Trematoda, rodziny Schistosomaidae. Pięć gatunków przywr: Schistosoma mansoni, Schistosoma haematobium, Schistosoma japonicum, Schistosoma intercalation i Schistosoma mekongi - to czynniki wywołujące robaczycę u ludzi. Przywry różnią się od wszystkich innych przedstawicieli gromady Trematoda tym, że są rozdzielnopłciowe i wykazują dymorfizm płciowy. Ciało dojrzałych płciowo przywr jest wydłużone, cylindryczne, pokryte kutykulą. Znajdują się na nim przyssawki zlokalizowane blisko siebie - gębowa i odwłokowa. Ciało samicy jest dłuższe i cieńsze od ciała samca. Wzdłuż ciała samca znajduje się specjalny rowek kopulacyjny (kanał gynecoform), w którym samiec trzyma samicę. Samiec i samica są niemal stale razem. Zewnętrzna powierzchnia samca pokryta jest kolcami lub guzkami, samica ma kolce tylko na przednim końcu ciała, reszta powierzchni jest gładka. Schistosoma żyją w najmniejszych naczyniach żylnych żywiciela ostatecznego - człowieka i niektórych zwierząt, żywią się krwią przez przewód pokarmowy i częściowo adsorbują część płynną przez naskórek. W macicy S. haematobium nie ma więcej niż 20-30 jaj na raz. Samica S. japonicum ma największą zdolność rozrodczą, składając od 500 do 3500 jaj dziennie. Larwa w jaju schistosoma, składana w małych żyłach żywiciela, dojrzewa w tkankach przez 5-12 dni. Migracja jaj z naczyń krwionośnych następuje z powodu obecności kolca, aktywności proteolitycznej wydzieliny larwalnej, a także pod wpływem ruchów skurczowych warstwy mięśniowej ścian naczyń, jelit i pęcherza moczowego. Jaja dostają się do środowiska z moczem (S. haematobium) lub kałem (S. mansoni itp.). Dalszy rozwój zachodzi w wodzie, gdzie skorupa jaja ulega zniszczeniu; z nich wyłaniają się miracidia. Cykl rozwojowy przywr wiąże się ze zmianą żywiciela. Ich żywicielem pośrednim są mięczaki słodkowodne, w których ciele miracidia przechodzą złożony proces formowania cerkarii (pokoleń inwazyjnych larw zdolnych do wniknięcia do ciała żywiciela ostatecznego) w ciągu 4-6 tygodni. Po wniknięciu do organizmu człowieka larwy tracą wyrostek ogonowy. Długość życia miracidium wynosi do 24 godzin, cerkarii - do 2-3 dni. Dojrzałe płciowo przywry osiągają wiek 5-8 lat.

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

Patogeneza schistosomatozy

Schistosomy nie rozmnażają się w organizmie żywiciela ostatecznego, więc ich liczba może wzrosnąć jedynie wskutek ponownej inwazji. Działanie patogenne pasożytów rozpoczyna się od momentu wniknięcia cerkarii przez skórę. Wydzieliny gruczołów migrujących larw, produkty rozpadu niektórych z nich są silnymi antygenami wywołującymi reakcje GNT i DTH. Klinicznie objawia się to przemijającą grudkową swędzącą wysypką i jest znane jako cerkarialne zapalenie wątroby (świerzb pływaka). Larwy, które utraciły wyrostek ogonowy (schistosomula), wnikając do obwodowych naczyń limfatycznych i żylnych, migrują i wnikają do właściwych odcinków serca, płuc, a następnie docierają do naczyń wątroby, gdzie rozwijają się i dojrzewają do postaci dorosłych. Dojrzałe samice i samce kopulują i migrują do naczyń o stałej lokalizacji - do układu żył krezkowych (odmiany jelitowe schistosomów) lub pęcherza moczowego i miednicy małej - S. haematobium. Cztery do sześciu tygodni po zakażeniu, w okresie zakończenia migracji przywr i początku składania jaj przez dojrzałe samice, gwałtownie nasilają się reakcje alergiczne, które leżą u podstaw ostrej („toksycznej”) fazy choroby, zwanej również chorobą Katayama. Pod względem charakteru objawów klinicznych faza ta przypomina chorobę posurowiczą. Najczęściej obserwuje się ją podczas inwazji S. japonicum, znacznie rzadziej - po zakażeniu S. mansoni i innymi typami patogenu.

Z ogólnej liczby jaj przywr składanych przez samice w małych naczyniach żylnych odżywiających ściany jelit lub pęcherza moczowego, nie więcej niż 50% przedostaje się do środowiska: reszta jest zatrzymywana w tkankach dotkniętych narządów lub jest przenoszona przez krwiobieg do innych narządów. Podstawą zmian patologicznych w przewlekłym okresie choroby jest zespół zmian zapalnych wokół jaj przywr (powstanie specyficznego nacieku komórkowego - ziarniniaka, a następnie włóknienie i zwapnienie). W powstawaniu ziarniniaka wokół jaj uczestniczą limfocyty T, makrofagi, eozynofile. Początkowo proces jest odwracalny, ale wraz z odkładaniem się kolagenu i rozwojem włóknienia zmiany morfologiczne w tkankach stają się nieodwracalne. Reakcja ziarniniakowa i włóknienie powodują zaburzenia w ukrwieniu ściany narządu, co powoduje wtórne zmiany dystroficzne błony śluzowej, owrzodzenia. Hiperplazja i metaplazja nabłonka błony śluzowej mogą być również wynikiem stałego i długotrwałego drażnienia tkanek przez jaja pasożytów, produkty przemiany materii larw w nich i ich rozkład. W pęcherzu moczowym warstwa podśluzówkowa jest głównym miejscem zmian związanych z odkładaniem jaj S. haematobium w 85% przypadków: warstwa mięśniowa jest dotknięta rzadziej. W moczowodach natomiast częściej dotknięte są warstwy położone głęboko. Ponieważ czynnik sprawczy schistosomatozy jelitowej S. mansoni jest zlokalizowany w żyłach splotu hemoroidalnego i w żyle krezkowej dolnej, a złożone tam jaja również się kumulują, główne zmiany patologiczne rozwijają się głównie w dystalnych częściach jelita grubego. S. japonicum, w przeciwieństwie do innych gatunków, składa nie pojedyncze jaja, ale grupy i szybciej ulegają one wapnieniu. We wszystkich postaciach schistosomatozy jaja są również przenoszone do innych narządów, przede wszystkim wątroby i płuc. Najpoważniejsze uszkodzenie wątroby, prowadzące do marskości, rozwija się przy schistosomatozie japońskiej i jelitowej (z inwazją S. mansoni - włóknienie cewkowo-stwardniające Simmersa). Gdy jaja dostaną się do płuc, prowadzą do obturacyjno-niszczącego zapalenia tętnic, zespoleń tętniczo-żylnych - w efekcie rozwija się nadciśnienie krążenia płucnego, co powoduje powstanie serca „płucnego”. Możliwe jest przeniesienie jaj przywr (częściej przy inwazji S. japonicum) do rdzenia kręgowego i mózgu.

Objawy schistosomatozy zależą w dużej mierze od intensywności inwazji, czyli ostatecznie od liczby jaj złożonych przez samice pasożytów i ich gromadzenia się w zaatakowanych tkankach. Jednocześnie wielkość ziarniniaków wokół jaj, nasilenie włóknienia w tkankach narządów zależą od cech odpowiedzi immunologicznej gospodarza, w szczególności od poziomu produkcji przeciwciał, kompleksów immunologicznych, aktywności supresorów limfocytów T, makrofagów. Pewne znaczenie mają czynniki genetyczne, które na przykład wpływają na rozwój włóknienia cewkowo-induracyjnego w wątrobie. Dojrzałe schistosomy są odporne na działanie czynników immunologicznych. Ważną rolę odgrywa w tym zjawisko mimikry antygenowej, które jest charakterystyczne dla tych pasożytów. Schistosomatoza może być czynnikiem karcynogenezy, o czym świadczy fakt, że w ogniskach tej robaczycy stosunkowo często występują nowotwory układu moczowo-płciowego i jelita grubego. Wzrost guza w schistosomatozie tłumaczy się rozwojem włóknienia narządów, metaplazją nabłonka, immunosupresją, a także synergistycznym działaniem przywr, karcynogenów egzogennych i endogennych.