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临床寄生虫学 Clinical parasitology 徐大刚 上海第二医科大学病原生物学教研室 PowerPoint Presentation
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临床寄生虫学 Clinical parasitology 徐大刚 上海第二医科大学病原生物学教研室

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  1. 临床寄生虫学 Clinical parasitology 徐大刚 上海第二医科大学病原生物学教研室

  2. 一、寄生虫病流行概况 传染病和寄生虫病仍是当前危害人类健康的最严重疾病,尤其在发展中国家这些疾病已成为人类死亡的主要原因。 WHO提出的重点防治的六种热带病中,除麻风属于microbiology范畴,其它五种为寄生虫病:

  3. 疟疾(malaria) 血吸虫病(schistosomiasis) 丝虫病(filariasis) 利什曼病(leishmaniasis) 锥虫病(trypanosomiasis)

  4. (一)国外寄生虫病的流行和防治概况 世界卫生组织确定的5种寄生虫病 • Malaria :90国,3亿人感染 • Schistosomiasis :76国,2亿人感染

  5. Filariasis :76国,9000万人感染 • Leishmaniasis :非、美、欧、亚,1300万人感染 • Trypanosomiasis(锥虫病):非洲锥虫病 30万人感染美洲锥虫病 南美洲1800万人感染

  6. (二)我国第二次寄生虫病调查结果 感染人体的蠕虫有26种,其中发现有首次感染人体的东方次睾吸虫、埃及棘口吸虫、单睾吸虫等。 蠕虫总感染率为21.74%, 其中土源性线虫感染率为19.56%(钩虫6.12%,蛔虫12.72%,鞭虫4.63%)。推算全国感染土源性线虫人数为1.29亿人(钩虫3930万人,蛔虫8593万人,鞭虫2909万人)

  7. 带绦虫感染率为0.28%,推算全国感染带绦虫人数为55万人。带绦虫感染率为0.28%,推算全国感染带绦虫人数为55万人。 流行区华支睾吸虫感染率为2.40%,推算流行区感染人数为1249万人。 12岁以下蛲虫感染率为10.28%。

  8. 血清学方法调查结果:总阳性率25.59% 包虫病:阳性率12.04% 囊虫病:阳性率0.58% 肺吸虫病:阳性率1.71% 旋毛虫病:阳性率3.38% 弓形虫病:阳性率7.88%

  9. (三)我国寄生虫病流行态势 钩、蛔、鞭虫等土源性线虫感染率明显降低,推算从1990年的感染人数下降了63.65%。 食源性寄生虫感染率在部分省明显上升,感染率比1990年上升75%,其中广东、广西、吉林分别上升182%、164%和630%

  10. 带绦虫感染率上升52.47%,其中西藏、四川分别上升97%t和98%,带绦虫主要分布在西藏、四川、新疆、青海等地,主要是牧民生食牛肉而感染。带绦虫感染率上升52.47%,其中西藏、四川分别上升97%t和98%,带绦虫主要分布在西藏、四川、新疆、青海等地,主要是牧民生食牛肉而感染。 生食或半生食猪肉、鱼、蟹引起囊虫病、旋毛虫病、弓形虫病、肺吸虫病,在西部地区感染率较东部为高,(囊虫病、旋毛虫病和弓形虫病分别高出386%、69.44%,45.21%)。

  11. 包虫病和黑热病在西部地区流行仍较为严重 包虫病:对西部12省、区调查,血清阳性率为12.04%,B超检查包虫病患病率为1.08%,推算全国包虫病人数为38万。 黑热病:西部6省、区共调查16295人,患病率为0.59%,新发现的病例中以新疆为多数。

  12. (四)问题与挑战 1.土源性线虫病防治工作与我国社会发展水平和文明程度不相适应 2.食源性寄生虫病已成为影响我国食品安全和人民健康的主要因素之一 3.寄生虫病对我国妇女和儿童危害严重(5~14岁人群中感染率最高,女性感染率高于男性) 4.寄生虫病严重阻碍西部地区的经济发展

  13. 二、学习的主要内容 1.寄生虫病流行的基本特点:地方性、季节性、自然疫源性 2.寄生虫生活史与传病关系:感染方式和途径、主要致病阶段和致病过程

  14. 3.寄生虫与临床:病因、致病机制、临床表现、诊断和治疗 病原学诊断/免疫学诊断 其它实验室诊断 药物/手术治疗 4. 寄生虫病的预防和监测 个人预防、群体预防

  15. 三、寄生虫生活史与疾病关系 • 进入人体阶段(或infection stage) • 在人体内阶段(Migration and localizationstage) • 离开人体阶段(Stage left man) • 在外界环境或/和中间宿主的发育阶段(Stage in environment /vector)

  16. Stage in man (寄生部位) 人 体 内 移 行 途 径 Infective stage Stage left man 排 离 方 式 和 途 径 感 染 方 式 和 途 径 Stage in environment 寄生虫生活史模式图

  17. 四、寄生虫感染与单核巨噬细胞 (一)巨噬细胞在寄生虫感染的免疫应答中的协同作用 1.吞噬、加工处理、提呈寄生虫抗原 这过程主要发生在特异性免疫反应的诱导期

  18. 2.巨噬细胞的激活可作为效应细胞杀伤寄生虫 利什曼原虫、锥虫、疟原虫、曼氏血吸虫和某些线虫有一定的激活巨噬细胞 功能从而使巨嗜细胞吞噬、粘附、扩散和细胞毒等能力有所增强 吞噬:腹腔巨嗜细胞对疟原虫有一定杀伤作用(鼠、in vitro)

  19. 细胞因子对巨噬细胞作用:T细胞分泌的巨噬细胞激活因子(MAF)和IFN可激活热带利什曼原虫或弓形虫寄生的巨噬细胞释放H2O2,从而破坏和杀伤虫体作用—细胞因子细胞因子对巨噬细胞作用:T细胞分泌的巨噬细胞激活因子(MAF)和IFN可激活热带利什曼原虫或弓形虫寄生的巨噬细胞释放H2O2,从而破坏和杀伤虫体作用—细胞因子 (在弓形虫病发生过程中巨噬细胞可能起到重要作用,已发现IFN-γ受体缺陷的宿主,其巨嗜细胞活性不足,如巨噬细胞活性不足是不能用其它免疫机制来替代。)

  20. 巨噬细胞分泌可溶性物质:其分泌的细胞因子有十多种。已发现弓形虫感染使巨噬细胞产生TNF-α,TNF以自泌形式诱导NO产生,从而抑制弓形虫在细胞内生长。IFN-γ激活的巨噬细胞—NO杀伤疟原虫作用与NO量呈正相关。

  21. 巨噬细胞与抗体的协同作用: 抗体通过巨嗜细胞膜上Fc受体激活巨噬细胞,可触发巨噬细胞内O-2、和H2O2等生成,从而介导巨噬细胞对靶细胞的杀伤作用。在寄生虫感染免疫中使抗体的调理作用、巨嗜细胞吞噬和破坏虫体的能力增强。 在血吸虫感染时,IgE介导的巨噬细胞的细胞毒作用不可忽略,可

  22. 可见巨噬细胞粘附于童虫,数小时后童虫结构发生明显的变化,最后导致童虫死亡。(ADCC作用)可见巨噬细胞粘附于童虫,数小时后童虫结构发生明显的变化,最后导致童虫死亡。(ADCC作用) 在某些丝虫感染时,经IgE介导、巨噬细胞粘附于微丝蚴,使虫体细胞内出现溶酶体样颗粒及微丝蚴的破坏。

  23. 3.巨噬细胞在寄生虫感染免疫应答中的抑制作用3.巨噬细胞在寄生虫感染免疫应答中的抑制作用 弓形虫初次感染首先激活巨噬细胞,诱导IL-12产生 自然杀伤细胞增殖 分泌IFN-γ T细胞、巨噬细胞活化 IL-10产生 宿主免疫系统呈低应答性 原虫血症持续存在 此时,CD8+细胞产生的IFN-γ控制急性感染,并抑制IL-10产生,机体呈慢性寄生虫病的平衡状态

  24. 马来丝虫和班氏丝虫感染中,特异性T细胞反应低下和抗体生成减少,其原因是巨噬细胞抗原提呈能力下降导致不能激活特异性T细胞反应。马来丝虫和班氏丝虫感染中,特异性T细胞反应低下和抗体生成减少,其原因是巨噬细胞抗原提呈能力下降导致不能激活特异性T细胞反应。 小鼠感染曼氏血吸虫后,肉芽肿反应在感染后6~8周达高峰,以后逐渐减弱,这种宿主反应性下降, 原因是血吸虫虫卵肉芽肿巨噬细胞能诱导T抑制细胞,从而减轻肉芽肿的反应。

  25. 在寄生虫感染中,免疫抑制的发生往往是T细胞、巨噬细胞、血清抑制因子等诸因素共同作用的结果。寄生虫感染时伴有免疫抑制,对于寄生虫的生存可能是有利的,但在大多数情况下几乎还不能表明免疫抑制能有意义地损害宿主对感染寄生虫的本身反应。在寄生虫感染中,免疫抑制的发生往往是T细胞、巨噬细胞、血清抑制因子等诸因素共同作用的结果。寄生虫感染时伴有免疫抑制,对于寄生虫的生存可能是有利的,但在大多数情况下几乎还不能表明免疫抑制能有意义地损害宿主对感染寄生虫的本身反应。

  26. 4.巨噬细胞对寄生虫感染免疫应答的调节 寄生虫感染时,巨噬细胞提呈抗原,激活淋巴细胞,促进淋巴因子和抗体的生成来增进免疫应答,而且还可抑制免疫应答,具有双重功能,共同组成免疫调节。主要通过其分泌物所介导,其中具有代表性的是:IL-1可促进免疫反应,促进T细胞和B细胞增殖及IL-2产生;前列腺素则抑制免疫应答,抑制T细胞活化及IL-2的生成,呈负性调节。

  27. 5.巨噬细胞在某些寄生虫感染的免疫病理中的作用5.巨噬细胞在某些寄生虫感染的免疫病理中的作用 疟疾:单核吞噬细胞不仅吞噬有原虫寄生的红细胞,而且大量吞噬正常红细胞,是产生疟疾贫血的原因之一。 某些组织中的巨噬细胞和血液中的单核细胞具有合成“内源性热原”,当这种“内源性热原”的释放是疟疾发作引起发热。 激活的巨噬细胞释放TNF可抑制骨髓细胞分裂,降低红细胞的生成量。

  28. 血吸虫:曼氏血吸虫虫卵肉芽肿产生过程中有大量巨噬细胞浸润,同时巨噬细胞可以产生较大量的O2-和前列腺素, O2-对组织有破坏作用,而前列腺素抑制淋巴细胞繁殖和淋巴因子产生,并对肉芽肿巨噬细胞本身起到调节作用。 慢性曼氏血吸虫感染时,血管紧张素Ⅰ转换酶升高,该酶的底物之一是舒缓激肽,舒缓激肽在虫卵肉芽肿炎症反应中起重要作用,血管紧张素Ⅰ转换酶升高使舒缓激肽灭活量增加,使感染后期炎症反应减弱,肉芽肿退化。

  29. 五、寄生虫感染与嗜酸性粒细胞(ESO) 许多寄生虫感染均伴有外周及局部组织内嗜酸性粒细胞增多,血吸虫、肺吸虫、丝虫、旋毛虫、猪囊虫和棘球蚴的感染及内脏幼虫移行症较为明显。其为非特异性免疫成分,但常作为一种效应细胞与特异性抗体和/或其它非特异性成分一起,对侵入的寄生虫起杀伤作用,并参与寄生虫肉芽肿的形成,并对寄生虫感染引起的过敏反应起调节作用,同时对宿主组织造成损伤。

  30. 1.嗜酸性粒细胞在抗寄生虫感染中的作用 EOS对小型寄生有吞噬作用,但吞噬能力较中性粒细胞为小。其对大型寄生虫的杀伤作用主要是通过细胞毒作用。EOS是一种高度特化的效应细胞,其细胞膜表面有IgG和IgE两种抗体的Fc受体,借这两种受体与结合于寄生虫的特异性抗体结合,使EOS与寄生虫表面密切接触,细胞脱颗粒,释放出其中毒性蛋白

  31. 如主要碱性蛋白(MBP)等对组织阶段的蠕虫进行杀伤。如主要碱性蛋白(MBP)等对组织阶段的蠕虫进行杀伤。 嗜酸性粒细胞这种ADCC杀伤的靶子在蠕虫主要是针对宿主体内发育过程中的幼虫阶段,如血吸虫的童虫、旋毛虫的新生幼虫、丝虫微丝蚴等,而对成虫的作用不明显。 另外,在多种寄生虫感染中可测出循环抗原抗体复合物,它可抑制EOS对寄生虫幼虫的杀伤,认为是EOS膜上的Fc受体被复合物所阻断。

  32. 2.嗜酸性粒细胞对寄生虫感染引起的I型超敏反应的调节 I型超敏反应中释放的组织胺、白三烯及ECF-A等物质对EOS具趋化作用,吸引EOS至反应部位,EOS可释放一些酶对这些血管活性物质灭活外,还可释放前列腺素抑制嗜碱性粒细胞脱颗粒,另外,EOS还可吞噬肥大细胞及嗜碱性粒细胞释放的颗粒及抗原-抗体复合物,尤其是IgE免疫复合物,起到反馈抑制I型超敏反应加剧的作用。

  33. 3.嗜酸性粒细胞对宿主组织的损伤 嗜酸性粒细胞也是I型超敏反应炎症的重要效应细胞,具有对宿主组织的损伤作用。主要是肥大细胞产生的IL-5使EOS增殖、成熟、分化并吸引EOS参与I型超敏反应的延缓相反应,EOS与I型超敏反应引起的表达内皮细胞粘附分子-I的内皮细胞结合,释放出大量炎性因子对组织造成损伤,如热带肺嗜酸性粒细胞增多症中EOS释放过量氧自由基(O2-、H2O2)损伤肺实质。旋毛虫、弓形虫等。

  34. 4.嗜酸性细胞增多症与寄生虫感染 外周血EOS绝对计数超过0.5x109/L为EOS增多症。外周血和组织EOS增多是许多寄生虫病尤其是蠕虫感染的特征性征象。 侵袭宿主组织的寄生虫通常引起高度的EOS增多,如持久的幼虫移行症。 在宿主体内发育阶段短暂移行引起短暂的EOS增多,如线虫引起Loeffler’s综合征。

  35. 持续的组织炎症反应可引起慢性EOS增多,如旋毛虫病、血吸虫病。持续的组织炎症反应可引起慢性EOS增多,如旋毛虫病、血吸虫病。 丝虫感染、鞭虫感染、猪囊虫病、猪带绦虫病、牛带绦虫病、肺吸虫病、姜片虫病、肝片虫病等均出现EOS增多症。 EOS增多有可变现象,如猪带绦虫早期感染常观察到EOS增多,而慢性猪带绦虫病例中约10%有EOS增多症;棘球蚴病人当囊液缓慢渗出时EOS增多,囊破裂时则出现严重的EOS增多;

  36. 内脏幼虫移行症可引起EOS增多,但当Taxocara canis/T. cati定居于眼球时,常不发生EOS增多。 因此,对EOS增多症病人,对寄生虫病的诊断价值是明确的,但也有限的,而且,在不能找到寄生虫或寄生虫卵时,也不能排除寄生虫作为EOS增多的原因。

  37. 蠕虫感染EOS增多机制: 1.寄生虫长期与宿主接触而不断释放抗原。 2. 大多数寄生的部位如肠粘膜、肺组织是富含肥大细胞和EOS的环境,也是IgE抗体产生较多部位。 3. 寄生虫感染免疫中嗜酸性细胞趋化因子的释放,使EOS在局部和血循环中增多

  38. 原虫感染时EOS增多不是一典型现象。如恶性疟原虫感染急性期EOS减少,持续到退热和原虫血症消失,治疗后恢复期EOS增多,并可持续相当一时期;卡氏肺孢子虫感染可引起EOS增多;溶组织内阿米巴病人粪便中可查到夏科雷登氏结晶(嗜酸性粒细胞破裂后形成的结晶);弓形虫感染有时在组织内也可产生局部嗜酸性粒细胞浸润。原虫感染时EOS增多不是一典型现象。如恶性疟原虫感染急性期EOS减少,持续到退热和原虫血症消失,治疗后恢复期EOS增多,并可持续相当一时期;卡氏肺孢子虫感染可引起EOS增多;溶组织内阿米巴病人粪便中可查到夏科雷登氏结晶(嗜酸性粒细胞破裂后形成的结晶);弓形虫感染有时在组织内也可产生局部嗜酸性粒细胞浸润。

  39. 六、寄生虫感染与腹泻 多种寄生虫感染可引起腹泻,腹泻的出现主要取决于肠的蠕动、分泌与吸收功能的失调,其中胃肠道对水及电解质的吸收和分泌有很大关系。 小肠是重要吸收部位,整个小肠均可吸收水份,但食后主要吸收部位在小肠上部。

  40. 钠、钾等电解质和其它水溶性物质吸收,依赖于载体的存在和主动运输力以及肠粘膜的被动通透性。如钠在空肠的吸收是由于随着已糖吸收而出现沿着渗透梯度而流动。此外,空肠液中pH值增高或存在HCO3--CO2缓冲混合物时,也能NaCI的吸收。钠、钾等电解质和其它水溶性物质吸收,依赖于载体的存在和主动运输力以及肠粘膜的被动通透性。如钠在空肠的吸收是由于随着已糖吸收而出现沿着渗透梯度而流动。此外,空肠液中pH值增高或存在HCO3--CO2缓冲混合物时,也能NaCI的吸收。 当过多的液体由小肠进入大肠,大大超过结肠吸收水分和电解质的能力时,或结肠吸收能力降低时,都可发生腹泻。

  41. 1.临床上根据腹泻缓急分类 急性腹泻:指患者排便次数增加,并出现不同程度的稀便,可伴有肠痉挛,其原因是:肠粘膜分泌物过多,水分吸收减少以及肠蠕动亢进。 痢疾 粘膜有破坏,频排脓血便,常伴有里急后重和腹部疼痛。 水泻 无粘膜破坏,排水样便,不含 脓血细胞,可不伴里急后重或腹痛。

  42. 慢性腹泻:腹泻病程持续或症状反复发作,一般超过二个月。慢性腹泻:腹泻病程持续或症状反复发作,一般超过二个月。 原因 器质性破坏,寄生虫感染可产生器质性破坏,如慢性肠阿米巴肠壁组织破坏,长期表现间歇性腹泻、腹痛、胃肠胀气等。有时可为功能性,临床上常见的肠易激综合症,可能与胆碱能神经活动性过高,引起高张力的胃肠的运动,表现出不同程度的腹痛、便秘或腹泻或腹部饱胀感,似乎与寄生虫感染无关。

  43. 2.寄生虫引起腹泻的发病机制 (1)机械性作用:贾第虫寄生十二指肠,影响绒毛膜包被,降低微绒毛酶活力造成肠绒毛萎缩,加上虫体覆盖肠粘膜表面,影响小肠吸收功能。绦虫皮层外缘微毛顶部为小棘样尖端,微毛有附着功能、微毛尖端刺破肠绒毛和细胞,使细胞浆渗出,局部产生炎症,或发展为局部溃疡而影响肠道吸收。

  44. (2)毒素和酶的作用:溶组织内阿米巴滋养体释放的水解蛋白酶和穿孔素,溶解和破坏结肠壁组织,造成局部溃疡; 结肠小袋纤毛虫本身机械运动和分泌透明质酸酶的共同作用侵入肠组织,造成肠壁溃疡,病变和症状类似阿米巴,溃疡数目与感染程度有关,严重感染者可累及全部结肠粘膜,产生严重腹泻

  45. (3)超敏反应:寄生虫体、分泌排泄物具有抗原性,蠕虫的变应为糖蛋白。肠粘膜组织中IgE和肥大细胞同时存在,当肠腔内有蠕虫寄生时,引起局部过敏反应,出现组织炎症。肠肥大细胞增生见于一些蠕虫感染,抗体、补体和T细胞能激活肥大细胞,释放各种介质,参与宿主对蠕虫感染的免疫反应,形成的抗原抗体复合物、肥大细胞释放的介质所诱发的炎症反应均可促进粘液分泌。(3)超敏反应:寄生虫体、分泌排泄物具有抗原性,蠕虫的变应为糖蛋白。肠粘膜组织中IgE和肥大细胞同时存在,当肠腔内有蠕虫寄生时,引起局部过敏反应,出现组织炎症。肠肥大细胞增生见于一些蠕虫感染,抗体、补体和T细胞能激活肥大细胞,释放各种介质,参与宿主对蠕虫感染的免疫反应,形成的抗原抗体复合物、肥大细胞释放的介质所诱发的炎症反应均可促进粘液分泌。

  46. 寄生虫引起的腹泻经常有多种机制参与,大多数是在肠道局部发生病变的基础上伴有功能失调所引起。例贾第虫寄生可产生机械性刺激、免疫反应造成肠粘膜炎症,炎症反应可致粘膜细胞膜迅速改变,由于具有绒毛的成熟柱状细胞减少造成吸收不良。又可产生肠道生理性功能障碍,导致双糖酶缺乏,特别是乳糖酶缺乏,产生乳糖不耐受性症状;也可引起明显的葡萄糖和甘氨酸主动运转降低 。形态、生理异常、免疫反应可能是贾第虫病腹泻的原因。

  47. 3.某些寄生虫腹泻的临床特点 寄生虫性腹泻绝大多数与寄居肠道的寄生虫有关。 (1)贾第虫:症状出现在感染后约15天(有些患者有旅游史),有上腹痛、腹泻、稀便、体重减轻、脂肪痢,其中以腹泻、腹痛厌食为常见。急性感染者可突然发作,暴发性腹泻,出现水样性大便,腹痛。但以慢性最多见,表现周期性稀便,反复发作,大便奇臭。

  48. (2)隐孢子虫:有两种临床类型。一是免疫功能低下的隐孢子虫病,多见于艾滋病人,症状多、病情重、持续时间长,腹泻为主要症状,持续性霍乱样水泻最为常见。另一类为免疫功能正常者的隐孢子虫病,以腹泻为主,常为暴发性,可有恶心、胀气、厌食,症状持续10~14天,有一完整的临床和寄生虫病原痊愈过程。(2)隐孢子虫:有两种临床类型。一是免疫功能低下的隐孢子虫病,多见于艾滋病人,症状多、病情重、持续时间长,腹泻为主要症状,持续性霍乱样水泻最为常见。另一类为免疫功能正常者的隐孢子虫病,以腹泻为主,常为暴发性,可有恶心、胀气、厌食,症状持续10~14天,有一完整的临床和寄生虫病原痊愈过程。