广州管圆线虫

第三节 广州管圆线虫

一、引言

广州管圆线虫(Angiostrongylus cantonensis)是一种重要的食源性寄生虫,其成虫寄生于家鼠或大鼠类肺部血管及右心。人因生食含第3期幼虫的淡水螺而感染,其幼虫侵犯人体中枢神经系统,引起广州管圆线虫病(angiostrongyliasis),其主要病变特征为嗜酸性粒细胞增多性脑膜脑炎和脑膜炎。近年来,广州管圆线虫病的防治逐渐受到重视。

二、历史沿革

广州管圆线虫属于线虫纲(Class Nematoda)、尾感器亚纲(Subclass Phasmidea)、圆线目(Order Strongylida)、管圆科(Family Angiostrongylidae)、管圆线虫属(Genus Angiostrongy-lus)。该虫最早由陈心陶于1933年在广州褐家鼠及黑家鼠肺部血管内发现,命名为广州肺线虫(Pulmonema cantonensis);后由Matsumoto(1937)在中国台湾报道,经Yokogawa (1937)协助鉴定,命名为鼠血圆线虫(Haemostrongylus ratti);1946年Dougherty将其最终定名为广州管圆线虫(Angiostrongylus cantonensis)。

三、形态

1.成虫 成虫呈线状,表面光滑,具有细微环纹。活虫呈白色,头端圆形,头顶中央有一口孔,可见充满血液的褐色肠管。雄虫大小为(11~26)mm×(0.26~0.53)mm,尾部略向腹面弯曲,尾端有一单叶的交合伞,内伸出一对等长交合刺,有横纹。交合伞内面中央有泄殖腔开口。交合伞辐肋特征是鉴定虫种的重要依据之一。雌虫大小为(21~45)mm×(0.3~0.7)mm,尾端呈斜锥形,肠管弯曲至尾部,与双管子宫缠绕。阴门开口于虫体末端,肛门之前。

2.幼虫 幼虫可分为5期。第1~2期幼虫,虫体线型,细长,无色透明,头尾较尖,咽管占据虫体一半左右。第3期幼虫为感染期幼虫,大小为(0.462~0.525)mm×(0.022~0.027)mm,无色透明。体表具有两层鞘。头端较圆,尾顶端变尖细。活虫可在水内进行“S”形运动。第4~5期幼虫为第3期幼虫侵入终宿主后蜕皮而成。

3.虫卵 虫卵呈椭圆形,卵壳薄,无色透明,大小为(64.2~82.1)μm×(33.8~48.3)μm,新产出的虫卵内含单个卵细胞。

四、生活

广州管圆线虫的生活史包括成虫、卵、幼虫3个发育阶段。成虫寄生于野生啮齿类动物(尤其是鼠类如褐家鼠、黑家鼠及多种野鼠)的肺动脉内。成虫在啮齿类动物肺动脉内发育成熟后,雌雄成虫交配后产卵,虫卵随血流到达肺毛细血管,孵出第1期幼虫穿破肺毛细血管进入肺泡,经支气管移行至咽喉部,然后吞入消化道,最后随宿主粪便排出体外。第1期幼虫被中间宿主螺蛳或蛞蝓食入或主动侵入后,可在其体内经过2次蜕皮过程,由第2期幼虫发育为第3期幼虫(即感染期幼虫)。大鼠等终宿主因摄入含感染期幼虫的中间宿主、转续宿主或被3期幼虫污染的食物而感染。第3期幼虫进入终宿主消化道内后,可侵入肠壁的小血管,随血液循环到达脑组织,在脑内经过2次蜕皮,经第4期幼虫发育为第5期幼虫,第5期幼虫经静脉到达肺动脉,发育为成虫(图19-11)。

图示

图19-11 广州管圆线虫生活史

广州管圆线虫的中间宿主约有60多种软体动物,包括螺类、蛞蝓等。在我国广东、海南、云南、台湾、福建及香港等地,最主要的中间宿主是褐云玛瑙螺,浙江的中间宿主主要是福寿螺。转续宿主有黑眶蟾蜍、虎皮蛙、金线蛙和涡虫等。国外亦有鱼、虾、蟹等作为广州管圆线虫转续宿主的报道。这些转续宿主因摄入含有第3期幼虫的螺类,幼虫转入其体内长期存活,并具有感染力,在流行病学上非常重要。

人是广州管圆线虫的非适宜宿主,因生食或半生食含感染期幼虫的中间宿主和转续宿主而感染。也有报道称生食受感染的蔬菜或饮用生水也可能被感染。幼虫侵入人体后,其移行、发育的过程和在小鼠体内基本相同。第3期幼虫侵入人体后,8~10h可到达脑部。经过2次蜕皮可发育为第5期幼虫,主要定居于蛛网膜下隙。人是非适宜宿主,幼虫难以发育为成虫,长时间停留于中枢神经系统,如大脑髓质、脑桥、小脑和软脑膜等组织部位。

五、细胞和分子致病

广州管圆线虫致病的细胞和分子致病机制尚不完全清楚。小鼠感染广州管圆线虫后,脑室及脑膜上嗜酸性粒细胞浸润逐渐增多,出血逐渐加重;脑实质内血管扩张,出现神经细胞凋亡、胶质细胞活化及细胞聚集形成的斑块物。因此,广州管圆线虫感染引起小鼠脑内包括嗜酸性粒细胞增高及神经细胞损伤等病变。

收集广州管圆线虫虫体分泌排泄抗原,利用组合质谱对其进行分析,共鉴定出200多个分泌蛋白,其中巨噬细胞迁移抑制因子、半胱氨酸蛋白酶抑制剂、丝氨酸蛋白酶抑制剂、14-3-3-壳聚糖酶等是已知与炎症反应相关的分子,值得进一步研究。另外,用虫体抗原刺激体外建立的星形胶质细胞和内皮细胞构成的血-脑屏障模型,发现虫体抗原刺激导致星形细胞的凋亡增加。这就说明,虫体在入侵宿主大脑时可能是通过增加血-脑屏障构成细胞的凋亡而实现的。

通过小RNA测序和生物信息学分析,从广州管圆线虫感染小鼠脑组织中共鉴定出648个已知miRNA,得到157个差异表达的miRNA。通过对其靶基因预测并注释,发现趋化因子信号通路和T细胞受体信号通路等相关基因表达上调。

六、临床学

广州管圆线虫病的潜伏期为14天左右,短者1~3天,长者可达到36天左右。多数起病较急,主要的临床表现有:①急性剧烈头痛,是最常见的症状之一,约86%的患者出现,多位于枕部与颞部,为阵发性、针刺样或触电样疼痛,镇痛剂多数无效,多发生在起病后的3~13天;②恶心、呕吐,约83%的患者出现,多出现在早期;③持续性或间歇性低或中度发热, 80%的患者出现,体温多在38~39℃,一般在病后数日即降至正常;④少数患者出现精神失常、感觉异常、肌肉抽搐,烦躁、颈部强直;⑤部分患者出现畏光、疼痛和视力减退眼部损害症状。严重患者可出现瘫痪、嗜睡、昏迷,甚至死亡。

临床上,脑脊髓液和血液中嗜酸性粒细胞的显著增加而并无病原学阳性结果的病例,可以进行诊断性治疗。总之,当患者的症状不典型时,病史和诊断性治疗也非常重要;诊断需要参考流行病学资料和实验室检查结果。(https://www.daowen.com)

对于嗜酸性脑膜炎的鉴别诊断,主要需要考虑与弓蛔虫病、神经系统血吸虫病和囊虫病进行鉴别。另外,脑脊液中嗜酸粒细胞增多的其他原因,包括细菌感染(梅毒和结核病)、病毒感染(柯萨奇)、真菌感染(球孢子菌病)和由其他蠕虫病(包括棘球蚴病、丝虫病和旋毛虫病)、炎性疾病(类风湿关节炎)、瘤形成(霍奇金)、使用药物和造影剂或假体,需要进行鉴别诊断。

七、诊断

广州管圆线虫病作为一种以嗜酸粒细胞增多性脑膜脑炎为主要临床表现的新发寄生虫病,其诊断需结合临床表现、流行病学及病原学检查等多方面,进行综合考虑以明确诊断。2010年,卫生部颁布了中华人民共和国卫生行业标准《广州管圆线虫病诊断标准》(WS321-2010),涉及血常规、脑脊液、免疫学和病原学检查,对该病实验诊断提供了详细的规范。

1.临床表现和流行病学史 一旦患者以疼痛特别是剧烈头痛等为突出表现,起病较急,有神经根痛、痛觉过敏等症状,可伴有发热、恶心、呕吐等。临床检查时可有颈部抵抗,甚至颈项强直等脑膜刺激征。而近期(通常为1个月内)有生食或半生食广州管圆线虫的中间宿主(如福寿螺、褐云玛瑙螺、蛞蝓等软体动物)或者转续宿主(如淡水虾、蟹、鱼、蛙等)的经历,或有广州管圆线虫的中间宿主、转续宿主接触史,应该高度怀疑。

2.病原学检查 检获广州管圆线虫虫体是本病确诊的依据。主要是通过镜检从患者脑脊液、眼等部位检获第4期、第5期幼虫或成虫,但检获率相当低。

3.实验室检查 血常规检查显示嗜酸粒细胞的百分比值和(或)绝对值超过正常值范围或怀疑患广州管圆线虫病时,建议同时采用血膜涂片镜检的方法计数和分类,以核实结果。

脑脊液检查显示,脑脊液压力增高,嗜酸性粒细胞增多。脑脊液外观呈混浊或乳白色,白细胞计数增多,蛋白增高,葡萄糖可轻度降低,氯化物多在正常范围或轻度增高。

4.免疫学检查 血清或脑脊液中广州管圆线虫抗体或循环抗原阳性。血清免疫学检测对本病诊断具有重要意义。主要方法有通过ELISA检测患者血清或脑脊液中的抗体,也可用成虫冷冻切片作免疫酶染色试验,检测血清或脑脊液中的抗体。目前从血清或脑脊液中检测循环抗原也是常用的免疫学方法之一。

八、流行

1.流行情况 广州管圆线虫病是一种新出现的传染病,可感染各种软体动物,在世界上许多国家和地区有较高的传播性。本病主要流行于热带和亚热带地区,波及亚洲、非洲、美洲、大洋洲的30多个国家和地区,其中太平洋、印度洋地区的一些岛屿及东南亚各国先后发现散在或暴发病例。目前,累计报道病例3 000多例。我国1979年广州出现第1例疑似病例。1984年报道广州第1例确诊病例。随后上海、广州、温州、牡丹江、天津、辽宁、江苏、福州等地先后报道病例并出现死亡病例。1997~2008年在我国浙江,福建,云南,北京及广东等地出现因食用福寿螺肉而同时感染的9起严重公共卫生事件。到2008年年底,我国共计报告病例380多例,其中近90%病例发生于群体感染。我国广州管圆线虫病自然疫源地主要分布于浙江省、福建省、江西省、湖南省、广东省、广西、海南省及台湾地区,即这些地区的野外现场中已发现有感染不同虫期广州管圆线虫的中间宿主、转续宿主和终宿主。由于淡水螺类等产品流通便利,病例的发生不仅仅局限于自然疫源地所在地区。

2.流行环节

(1)传染源:广州管圆线虫的适宜宿主主要为大鼠包括家鼠和野鼠,人、小鼠、豚鼠、家兔以及灵长类动物为其非适宜宿主。

(2)中间宿主:广州管圆线虫的中间宿主为软体动物,包括螺类、蛞蝓等,我国主要是褐云玛瑙螺和福寿螺。其中,褐云玛瑙螺是我国广东、海南、云南、台湾、福建及香港特别行政区等地广州管圆线虫最主要的中间宿主,福寿螺是浙江广州管圆线虫的主要中间宿主。

(3)转续宿主:各种蛙类(如虎皮蛙、沼水蛙等)、蟾蜍类(如黑眶蟾蜍)、涡虫、鱼虾蟹及各种家畜(牛、鸡和猪等)都可以作为广州管圆线虫的转续宿主。在我国,广州管圆线虫的转续宿主在广州有黑眶蟾蜍、福建有沼水蛙、台湾有虎皮蛙和金线蛙和涡虫的报道。这些转续宿主因摄入含有第3期期幼虫的淡水螺类,幼虫转入其体内长期存活,并具有感染力,在流行病学上非常重要。

(4)传播途径:经口感染。人感染的方式主要通过生食或半生食含有第3期幼虫的中间宿主或转续宿主;食用被第3期幼虫污染的食物和饮用水,生食被第3期幼虫污染的蔬菜等。

九、治疗和预防

本病主要的治疗药物是阿苯达唑,甲苯达唑和三苯双脒也有很好的杀虫效果。最新的研究表明,杀虫药需联用糖皮质激素等抗炎药物或抗炎中药,减少死亡虫体崩解而诱发的严重炎症反应。本病的预防主要是不食用生的或半生的中间宿主或转续宿主,不生食蔬菜、水果,不饮生水。

(吴忠道)