Giardioza jest chorobą pasożytniczą atakującą jelito cienkie. Giardioza wywoływana jest przez wiciowatego pierwotniaka jelitowego Giardia – Lamblia jelitowego (Giardia Lamblia).
Pasożyty są wszechobecne. Jedynym źródłem pasożytów jest człowiek, które w okresie jawnej postaci choroby lub nosicielstwa wydalane są do środowiska zewnętrznego wraz z odchodami w postaci cyst. Mechanizm zakażenia jest fekalno-ustny. Czynnikami rozprzestrzeniania się infekcji są nieznajomość podstawowych zasad higieny i złe standardy sanitarne. Oznaki i objawy giardiozy są różnorodne. Choroba często występuje w postaci bezobjawowej (nosicielstwo pasożytów), rzadziej w postaci jawnej z objawami ostrego lub przewlekłego zapalenia jelit, objawami toksycznymi, alergicznymi i skórnymi.
W przypadku lambliozy procesy transportu i wchłaniania składników odżywczych w jelicie cienkim zostają zakłócone (zespół złego wchłaniania).Choroba często występuje pod przykrywką patologii gastroenterologicznej i chorób alergicznych, które bez leczenia przeciwpasożytniczego nabierają przewlekłego nawrotowego przebiegu.
Najwięcej przypadków tej choroby odnotowuje się w Afryce Równikowej. W Federacji Rosyjskiej rocznie rejestruje się do 130 tysięcy przypadków lambliozy. Dzieci poniżej 14 roku życia stanowią 70% wszystkich przypadków. Giardioza jest szczególnie rozpowszechniona wśród dzieci uczęszczających do przedszkoli.
Ryż. 1. Zdjęcie przedstawia wegetatywną formę lamblii (Lamblia jelitowe). Zobacz pod skaningowym mikroskopem elektronowym.
Giardia to jednokomórkowe pasożyty
Giardia została po raz pierwszy odkryta przez Levenguka, a później, w 1859 roku, profesor D. F. Lambl (Uniwersytet w Charkowie) opisał pasożyta. W 1888 roku jednokomórkowy pierwotniak został sklasyfikowany jako Lamblia jelitowa, a później został przypisany do rodzaju Giardia. Tylko z trzech gatunków Giardia Lamblia jelitowa jest patogenny dla większości ssaków i ludzi. Giardia Muris atakuje ptaki, gryzonie i gady. Giardia zwinny - płazy. Pasożyt występuje w dwóch postaciach – wegetatywnej i torbielowatej. Trofozoity (formy wegetatywne) żyją w górnej części jelita cienkiego, cysty - w jelicie grubym.
Struktura Giardii
Giardia w formie wegetatywnej (trofozoit) jest ruchliwa, ma symetryczny kształt gruszki o wymiarach około 9x12 mikronów. W cytoplazmie znajdują się dwa jądra, na powierzchni pasożyta znajdują się cztery pary wici. Przednia część tułowia jest szeroka, zaokrąglona, z tyłu zwężona. Pręt osiowy (w stylu axo) dzieli komórkę Giardia na dwie części, z których każda ma jedno jądro, co wraz z ciałami przypodstawnymi nadaje Giardii wygląd twarzy z wykrzywionymi ustami.Na „brzuchu” (strona brzuszna) znajduje się dysk ssący. Cytoplazma jest przezroczysta.
Ryż. 2. Gatunki Lamblia jelitowe (trofozoity) w barwionych rozmazach.
Odżywianie Lamblia jelitowa
Giardia jest przyczepiona do komórek nabłonka jelitowego za pomocą włókienek otaczających dysk ssący. Grudki pokarmu są połykane przez skurcz wici, u podstawy której znajduje się cystostomia (usta). Liczba lamblii na 1 cm2 błona śluzowa osiąga 1 milion. Pod koniec procesu żerowania trofozoity oddzielają się i przyłączają ponownie w nowym miejscu. W ciężkiej amebiazie pasożyty wnikają do kosmków.
Ryż. 3. Widok dysku ssącego Giardia.
Ruch Giardii
Pasożytowi poruszanie się zapewniają cztery pary wici, które znajdują się po bokach, u góry, u dołu i z tyłu. Wewnątrz każdej wici znajdują się mikrofibryle składające się z kurczliwych białek. Podczas ruchu lamblia stale obraca się wokół osi ciała, co przypomina lot spadającego liścia.
Ryż. 4. Cztery pary wici pomagają Giardii poruszać się.
Reprodukcja Giardii
Pasożyty rozmnażają się dzieląc się na dwie części. Cały proces trwa 15 – 20 minut.
Cysty Lamblia jelitowe
Po przedostaniu się do jelita grubego trofozoity przekształcają się w owalne cysty. Są nieruchome, ich długość wynosi 10 - 14 mikronów. Zewnętrzna skorupa cyst jest gruba, jakby oderwana od samej komórki (cecha charakterystyczna). Niedojrzałe cysty mają dwa jądra, dojrzałe cztery. Precysty można znaleźć w płynnym kale.
Ryż. 5. Na zdjęciu cysty Lamblia jelitowe.
Czynniki patogeniczności Giardia
Czynniki patogeniczności Lamblia jelitowe nie są obecnie dostatecznie zbadane.Uważa się, że głównym immunogenem jest glikoproteina związana ze strukturami powierzchniowymi patogenów. Cysty zawierają specyficzny antygen Ag GSA-65. Na jego podstawie tworzone są systemy testowe, które służą do diagnozowania lambliozy.
Miejsce pasożytnictwa Giardia
Giardia (trofozoity) żyją w górnej części jelita cienkiego, czasami przedostając się do dwunastnicy. Żółć i jej sole hamują rozmnażanie się pasożytów, więc Giardia nie żyje w drogach żółciowych. Niska kwasowość żołądka pomaga pasożytom przetrwać, dlatego giardioza występuje głównie u dzieci. W ciągu 10–15 dni po zakażeniu trofozoity przemieszczają się do środkowej i dolnej części jelita cienkiego, gdzie tworzą się cysty.
Ryż. 6. Na zdjęciu formy wegetatywne Lamblia jelitowe. Po lewej stronie widok z barwieniem fluorescencyjnym. Po prawej stronie widać Giardię w elektronowym mikroskopie skaningowym.
Pasożyty są wszechobecne. Co roku w krajach Azji, Afryki i Ameryki Łacińskiej odnotowuje się średnio 200 milionów przypadków zakażenia Giardią, w Federacji Rosyjskiej – ponad 100 tys. Głównymi czynnikami rozprzestrzeniania się są ignorowanie podstawowych zasad higieny i zła kultura sanitarna infekcji. Choroba jest szeroko rozpowszechniona wśród dzieci w wieku przedszkolnym, której odsetek waha się od 33 do 70%
Zapadalność wśród dzieci do 17. roku życia jest prawie 4-krotnie wyższa niż ogólna zapadalność na lambliozę i wynosi około 300 przypadków na 100 tys. ludności. Złe warunki sanitarne i przeludnienie przyczyniają się do rozprzestrzeniania się infekcji. W miesiącach zimowych liczba przypadków maleje.
Źródło infekcji
Jedynym źródłem pasożytów jest człowiek, które w okresie jawnej postaci choroby lub nosicielstwa wydalane są do środowiska zewnętrznego wraz z odchodami w postaci cyst.
W przewlekłej lambliozie cysty uwalniane są falami. Za najbardziej niebezpieczny uważa się okres, w którym biegunka ustępuje. W jednym gramie kału pacjenta znajduje się do 23 milionów cyst.
Giardia zakaża małpy, świnie, psy, bobry, koty i inne gatunki zwierząt, ale nie ustalono jeszcze ich patogeniczności dla ludzi.
Jak przenoszona jest infekcja
Jedynym mechanizmem infekcji jest droga kałowo-ustna. Zakażenie przenoszone jest przez brudne ręce, wodę, żywność (zwykle warzywa i owoce), glebę i przedmioty gospodarstwa domowego. Zakażenie przenoszone jest przez muchy, karaluchy i mrówki.
Ryż. 7. Zdjęcie przedstawia Giardię pod mikroskopem.
Drogi rozprzestrzeniania się infekcji
Kontakt i gospodarstwo domowe
Tę drogę zakażenia obserwuje się w rodzinach i placówkach, w których przebywają dzieci w wieku przedszkolnym. Zakażenie przenoszone jest przez brudne ręce dzieci i personelu, dywany, zabawki, meble, klamki, garnki i przybory toaletowe. Rozprzestrzenianiu się torbielowatych form pasożytów sprzyja nawyk obgryzania przez dzieci paznokci, trzymania palca w ustach, żucia ołówków itp.
Woda
Najczęstszym źródłem zakażenia jest zanieczyszczona woda pitna z kranu, woda z otwartych zbiorników i basenów. Giardioza rozwija się po spożyciu zaledwie kilku cyst patogenów wraz z wodą. Najczęstsze są ogniska wodne choroby. Przyczyną przedostania się pasożytów do sieci wodociągowej są zakłócenia w procesach filtracji, a nie chlorowanie.
Gleba
Gleba jest jednym z czynników rozprzestrzeniania się patogenów, zwłaszcza na obszarach wiejskich.Częstość występowania lambliozy na wsiach pozbawionych kanalizacji jest dwukrotnie większa niż na obszarach o scentralizowanym zaopatrzeniu w wodę i kanalizację.
Żywność
Większe zagrożenie lambliozą stanowią warzywa uprawiane na terenach, na których gleba była nawożona ludzkimi odchodami, a także stosowanie produktów spożywczych niepoddanych obróbce termicznej (budynie itp.). Na produktach spożywczych cysty pasożytów pozostają żywe przez 2 do 48 godzin. Cysty mogą przedostać się do produktów spożywczych przez ręce pracowników. Patogeny przenoszone są przez muchy, karaluchy i mrówki.
Rozprzestrzenianie się płciowe
Giardioza przenoszona jest przez homoseksualnych mężczyzn poprzez stosunek płciowy.
Zwierząt
Giardioza występuje powszechnie u kotów, psów, królików, świnek morskich, myszoskoczków, bobrów, świń i bydła. Obecnie nie udowodniono rozwoju lambliozy u ludzi przez gatunki pasożytów zakażających zwierzęta.
Ryż. 8. Najpowszechniejsze są ogniska chorób przenoszonych przez wodę.
Ryż. 9. Nawyk obgryzania paznokci, trzymania palca w ustach, żucia ołówków itp. przyczynia się do rozprzestrzeniania się torbielowatych postaci Giardii.
Oporność na cysty
Cysty pozostają w płynnym kale do trzech tygodni w temperaturze od 2 do 4°C i od 1 do 4 dni w temperaturze od 16 do 21°C.
W zbiornikach otwartych cysty zachowują żywotność do 2 miesięcy, do 3 miesięcy w wodzie wodociągowej i do 4 miesięcy w ściekach.
Przez 8–12 dni cysty pozostają żywe w glebie piaszczystej, 9–75 dni – w czarnoziemie.
Cysty są odporne na chlor. Regularne chlorowanie nie zabija pasożytów. Przy stężeniu 1 mg na litr wody cysty giną dopiero po 3 dniach.Pod wpływem 2% fenolu lub lizolu giną w ciągu 30 – 60 minut.
Po podgrzaniu do 50OCysty obumierają w ciągu 5–10 minut. Podczas gotowania - natychmiast.
Żywotność cyst jest znacznie zmniejszona po zamrożeniu do -13OZ.
Po wyschnięciu cysty giną w ciągu 24 godzin.
Na chlebie pasożyty zachowują żywotność do pół dnia, w zalewie z solonej kapusty - do 1 dnia, w produktach mlecznych w normalnej temperaturze - do 12 godzin, w temperaturze 2 - 6OC - do 4 dni.
Na powierzchni metalu, szkła, plastiku i telefonów cysty zachowują żywotność do 2 dni.
Rozwój giardiozy u człowieka zależy od 2 czynników: liczby i zjadliwości patogenów oraz stanu układu odpornościowego człowieka.
Kiedy Giardia dostanie się do organizmu, lokalizuje się w obszarze rąbka szczoteczkowego kosmków górnego jelita cienkiego, gdzie rozmnażają się w ogromnych ilościach - na cm2 Błona śluzowa zawiera do 1 miliona pasożytów.
Pasożyty wielokrotnie przyczepiają się, odłączają i ponownie przyłączają do komórek nabłonkowych, uszkadzając je toksycznymi produktami i mechanicznie. Do jednego kosmka jednocześnie przyczepia się do 10 lamblii. W wyniku uszkodzenia kosmki zanikają i skracają się, co prowadzi do upośledzenia wchłaniania wszystkich składników odżywczych: węglowodanów, tłuszczów, białek, minerałów i witamin. Synteza enzymów zostaje zakłócona, a ich uwalnianie staje się trudne.
Zmniejsza się liczba pożytecznych bakterii. Rozwija się dysbakterioza.
Giardia nie przeżywa w agresywnym środowisku dróg żółciowych, ale działa na nie odruchowo, powoduje dyskinezy i przyczynia się do rozwoju wtórnej infekcji bakteryjnej.
Zwiększone ciśnienie w przewodzie Wirsunga i zwiększona aktywność enzymów proteolitycznych prowadzi do rozwoju stanu zapalnego w trzustce.
Produkty metaboliczne Lamblia mają działanie toksyczne. Wchłonięte do krwi powodują zatrucie organizmu (toksykozę). Zaburzony jest centralny układ nerwowy.
Mediatory stanu zapalnego uwalniane w przypadku uszkodzenia błony śluzowej jelit – serotonina, histamina itp., a także produkty rozpadu pasożytów, wywołują rozwój alergii.
Giardia jest zdolna do metabolizowania argininy i tym samym pozbawiania enterocytów substratu niezbędnego do syntezy tlenku azotu, co skutkuje osłabieniem ochrony przed inwazją pasożytów. Odporność jest wyczerpana.
Zaostrza się przebieg wielu chorób przewodu żołądkowo-jelitowego i infekcji jelitowych.
Trofozoity stopniowo schodzą do jelita grubego, gdzie w ciągu 10–12 godzin przekształcają się w cysty i są wydalane z kałem. Osoba chora lub nosiciel wydala dziennie z kałem do 18 miliardów cyst.
Kiedy cysty dostaną się do organizmu człowieka, w ciągu 10–15 minut zamieniają się w formy wegetatywne (trofozoity) i zaczynają się rozmnażać, dzieląc się na dwie części.
Czynniki ochronne organizmu człowieka opierają się pasożytom, takim jak:
czynniki odporności wrodzonej: laktoferyna, tlenek azotu, fagocyty, komórki dendrytyczne i tuczne;
czynniki odporności nabytej: immunoglobuliny (przeciwciała) IgA i limfocyty T;
bariera mucynowa (silny żel wytwarzany przez komórki kubkowe), motoryka jelit, proteazy, lipazy, kwasy żółciowe, zespół „dobrych” bakterii występujących w świetle jelita oraz komórki Patena, które zapewniają ochronę antybakteryjną;
żółć i jej sole hamują rozmnażanie się pasożytów i stymulują powstawanie cyst;
białka defensyny wydzielane przez komórki nabłonkowe skuteczniej hamują (spowalniają) rozmnażanie Giardia;
Uważa się, że struktury zlokalizowane na wierzchołkach komórek nabłonkowych wydzielają tlenek azotu, który uszkadza trofozoity i spowalnia przemianę cyst w formy wegetatywne.
Odporność nabyta w lambliozie jest niestabilna. Osoba może być podatna na powtarzające się infekcje.
Ryż. 11. Powyższe zdjęcie przedstawia ślady pozostawione przez trofozoity po przyczepieniu się do kosmków błony śluzowej jelita cienkiego. Na poniższym zdjęciu trofozoity przyłączyły się do nowego miejsca.
Objawy kliniczne lambliozy są wielopostaciowe. Według klasyfikacji WHO wyróżnia się:
lamblioza bezobjawowa,
klinicznie wyraźna giardioza: postać jelitowa (zapalenie dwunastnicy i dyskineza dwunastnicy, zapalenie jelit i zapalenie jelit), postać wątrobowo-żółciowa (zapalenie pęcherzyka żółciowego i dyskineza dróg żółciowych), pozajelitowe objawy giardiozy: zespół neurasteniczny, alergie i zmiany skórne.
Oczywiste (klinicznie wyrażone) formy choroby Występują przy masowej inwazji, dużej zjadliwości pasożytów i niskiej odporności zarażonej osoby. Częstotliwość rejestracji przypadków jawnej choroby waha się od 14 do 43%.
Przewlekłe formy choroby częściej obserwuje się je u dzieci w wieku przedszkolnym.Po okresach zaostrzeń następują remisje. Choroba ciągnie się miesiącami i latami. Zaburzenia trawienia i rozwinięty niedobór witamin prowadzą do utraty masy ciała u pacjentów i rozwoju pozajelitowych postaci choroby.
Falowy przebieg giardiozy obserwowane podczas autoinwazji (samoinfekcji). Bezobjawowy Giardioza jest rejestrowana w połowie przypadków choroby w postaci nosicielstwa lub postaci subklinicznych.
Skutki giardiozy
Przy odpowiednim leczeniu czas trwania choroby wynosi około 7 dni.
Zdarzają się przypadki samoistnego wygojenia, które następuje po 1 – 4 tygodniach.
Niedobór immunoglobulin IgA prowadzi do przewlekłego procesu, który trwa miesiące i lata. Masa ciała stopniowo maleje. Pojawiają się objawy neurologiczne i objawy wegetatywno-naczyniowe, rozwijają się alergie i wpływa to na skórę. Uwalnianie cyst u takich pacjentów następuje cyklicznie w odstępie 10–20 dni.
Noszenie Giardii często łączy się z Shigellą, co pogarsza przebieg czerwonki. W tym przypadku choroba staje się przewlekła, a immunogeneza zostaje zakłócona. Giardioza zaostrza przebieg wirusowego zapalenia wątroby i tyfusu oraz przyczynia się do przewlekłości tych chorób.
Ryż. 12. Formy wegetatywne Lamblia jelitowe przenikają przez błonę śluzową jelit (mikroskopia odcinka ściany jelita).
Okres inkubacji trwa 1 – 3 tygodnie. Często nie da się określić czasu jej trwania ze względu na brak precyzyjnych wskazań w momencie zakażenia. Objawy lambliozy pojawiają się średnio po zakażeniu od 7 do 10 dni. Choroba występuje przy prawidłowej temperaturze ciała i zadowalającym ogólnym stanie zdrowia.Jelitowa postać choroby objawia się zapaleniem dwunastnicy i dyskinezą dwunastnicy, zapaleniem jelit i zapaleniem jelit.
Oznaki i objawy lambliozy z uszkodzeniem jelit
W przypadku zapalenia jelit pojawiają się nudności, utrata apetytu, pacjentowi przeszkadza skurczowy ból w okolicy pępka, burczenie w jamie brzusznej, wzdęcia, nieporęczne, tłuste stolce (steatorrhea), pieniste i śmierdzące.
Oznaki i objawy lambliozy z uszkodzeniem dwunastnicy
W przypadku zapalenia dwunastnicy obserwuje się ból w prawym podżebrzu i nadbrzuszu, zgagę i nudności.
Oznaki i objawy lambliozy z uszkodzeniem dróg żółciowych
Giardia nie przeżywa w agresywnym środowisku dróg żółciowych, ale działa na nie odruchowo, powoduje dyskinezy i przyczynia się do rozwoju wtórnej infekcji bakteryjnej. Pacjentom dokucza ból w prawym podżebrzu, odbijanie z zapachem zgniłych jaj i gorycz w ustach.
Oznaki i objawy lambliozy z uszkodzeniem trzustki
Zwiększone ciśnienie w przewodzie Wirsunga i zwiększona aktywność enzymów proteolitycznych prowadzi do rozwoju stanu zapalnego w trzustce. Pacjentowi przeszkadza tępy ból w okolicy nadbrzusza, nudności i wymioty.
Ryż. 13. Skurczowy ból w okolicy pępka i nadbrzusza jest jednym z objawów giardiozy.
Przy odpowiednim leczeniu przeciwpasożytniczym procesy trawienne zostają całkowicie przywrócone.
Ryż. 14. Uszkodzona błona śluzowa dwunastnicy (mikrofotografia materiału biopsyjnego).
Oznaki i objawy giardiozy z rozwojem zespołu neurastenicznego
Wraz z rozwojem zespołu astenoneurotycznego pacjent odczuwa bóle głowy, drażliwość, osłabienie i zmęczenie, drżenie mięśni, płaczliwość i niepokojące sny.
W połowie przypadków lambliozy u dzieci, cydr astenoneurotyczny jest jednocześnie oznaczany wraz z zespołem dyspeptycznym.
Oznaki i objawy lambliozy podczas rozwoju alergii
Mediatory stanu zapalnego uwalniane w przypadku uszkodzenia błony śluzowej jelit – serotonina, histamina itp., a także produkty rozpadu pasożytów, wywołują rozwój alergii. U pacjentów rozwija się niekontrolowany świąd, rumień skóry, pokrzywka oraz objawy astmatycznego zapalenia oskrzeli i nieżytu nosa, zapalenia spojówek i zapalenia powiek. Czasami rozwija się alergiczne zapalenie stawów. U niektórych pacjentów objawy alergii ustępują natychmiast po zastosowaniu leczenia przeciwpasożytniczego, u innych – w ciągu roku.
Ryż. 15. „Marmurowy” wzór skóry występuje w wielu chorobach zakaźnych.
Oznaki i objawy lambliozy w zmianach skórnych
W przewlekłych postaciach lambliozy u dzieci i dorosłych często dochodzi do zajęcia skóry, co objawia się bladością skóry, zwłaszcza twarzy, przy prawidłowym stężeniu hemoglobiny, co prawdopodobnie jest spowodowane skurczem naczyń krwionośnych.
W pierwszych latach choroby obserwuje się nierównomierne zabarwienie skóry.
U dzieci i młodzieży czerwona obwódka warg jest dotknięta różnym stopniem nasilenia. Występuje łuszczenie się i suchość, w ciężkich przypadkach - zapalenie warg (zapalenie błony śluzowej i czerwona obwódka), w którym pojawiają się pęknięcia, zacięcia i łuszczenie się okolicy ust. Włosy stają się cieńsze, ich wzrost spowalnia, przybierają inny kolor.
Ryż. 16. Zapalenie warg często występuje u dzieci i młodzieży z pełzakowicą.