第九章 弓形虫病
弓形虫病(toxoplasmosis),又称弓形体病,是由刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)寄生于人体脑、眼、肺脏、心脏、淋巴结等组织引起炎性破坏病变的寄生虫病,是一人畜共患病。刚地弓形虫最早由法国学者Nicolle和Manceaux在啮齿动物刚地梳趾鼠(Ctenodactylus gondii)的肝脾单核细胞内发现,因其滋养体呈弓形而得名。本病在世界各地普遍存在,具有广泛的自然疫源性,猫科动物为其终宿主和重要传染源。该病通过先天性和获得性两种途径感染人。母体的弓形虫通过胎盘引起胎儿在宫内感染的弓形虫病为先天弓形虫病,因其临床表现复杂多样易被漏诊或误诊,同时由于新生儿期治疗困难,故病死率极高。
一、病原学
弓形虫属顶端复合物亚门、孢子虫纲、真球虫目寄生性原虫。生长发育过程中可分5个阶段:速殖子、包囊、裂殖体、配子体和卵囊。
速殖子 呈新月形或香蕉形,一端钝圆,一端较尖;一侧较平,一侧较弯曲。虫体大小约(4~7)μm×(2~4)μm。经吉氏或瑞氏染液染色后,可见虫体细胞质呈蓝色,核位于虫体中央呈红色,在核与虫体尖端之间为浅红色颗粒状的副核体。
包囊 包囊见于宿主组织中,呈圆形或椭圆形,外有一层由虫体分泌的嗜银性和富有弹性的紧韧囊壁所包绕,随着囊内虫体缓慢增殖,包囊体积逐渐增大,小的直径仅5μm,大的直径可达100μm,内含数个至数百个虫体,称为缓殖子。其形态与速殖子相似,但虫体稍小,核稍偏。包囊在一定条件下可破裂,释出的缓殖子可再进入新的细胞。
卵囊 在宿主体内未包子化的卵囊呈圆形或卵圆形,具两层光滑透明囊壁,大小约12μm×10μm。卵囊随宿主粪便排到体外,在适宜的温度和湿度条件下,发育迅速并孢子化,24小时后含有2个孢子囊。成熟卵囊体积稍增大,大小为13μm×11μm,孢子囊大小为8μm×6μm。每个孢子囊含有4个子孢子,子孢子呈新月形,一端较尖,一端较钝,大小约(6~8)μm×2μm,一个核居中或位于亚末端。
弓形虫生活史中需要两类宿主。终宿主为猫科动物如家猫,中间宿主除人体外,还有多种哺乳动物和鸟类。
1.在终宿主体内的发育过程
猫和猫科动物食入卵囊或其他动物肌肉等组织中的包囊、假包囊而感染。进入小肠卵囊内子孢子逸出、包囊内缓殖子逸出和假包囊内速殖子逸出,虫体侵入小肠上皮细胞发育增殖,形成裂殖体,裂殖体成熟后,随肠上皮细胞破裂而释出裂殖子,再侵入新的肠上皮细胞重复裂体增殖过程。经数代裂体增殖后,部分裂殖子发育为雌、雄配子体,之后发育为雌、雄配子,雌、雄配子受精后形成合子,合子继续发育为卵囊。卵囊从破裂的肠上皮细胞落入肠腔,随宿主粪便排出,在外界适宜的温度、湿度中继续发育,最终形成含有2个孢子囊的成熟卵囊。
2.在中间宿主体内的发育繁殖
当卵囊、包囊和假包囊被中间宿主(如哺乳动物、鸟类及人)经口感染后,分别在肠内释出子孢子、缓殖子和速殖子,侵入肠壁,经血和淋巴进入单核巨噬细胞系统细胞内寄生,并逐渐扩散到全身各器官,如脑、淋巴结、肝、心、肺等,在组织细胞内发育繁殖。弓形虫寄生在有核细胞胞质内或核内进行而分裂和内芽生殖过程中,可形成多种不同形状的群落。当被寄生的宿主细胞破裂后,速殖子又侵入新的宿主细胞。继续不断地发育繁殖。在宿主机体免疫力正常时,侵入细胞内的虫体缓慢繁殖,并分泌一种成囊物质形成具有囊壁的包囊,其囊内的虫体称缓殖子,并可在包囊破裂后释放出来,侵入新的宿主细胞进行缓慢繁殖,重复上述过程。包囊在宿主体内了存活数月或数年。
当宿主免疫力因多种原因影响而致低下或虫株毒力增强时,侵入宿主细胞的弓形虫发育为速殖子,迅速增殖,形成假包囊。细胞胀破后释放的速殖子再进入宿主新的细胞,迅速增殖的速殖子可大量侵犯正常细胞,从而造成全身性的广泛感染。
二、流行病学
弓形虫病分布全球,全球人群弓形虫的感染率为25%~50%,在不同国家、不同地区、不同种族,弓形虫抗体阳性率差异很大。据报道,在20世纪80~90年代,欧洲中部一些国家育龄妇女中的未生育者,弓形虫抗体阳性率在37%~58%;南美一些国家为51%~72%;几内亚湾一些西非国家为54%~77%;而在东南亚、中国、朝鲜等国阳性率较低,约为4%~39%。2004年全国重要人体寄生虫病抽样调查47 444人,其血清阳性率为7. 88%。弓形虫是一种机会性致病原虫,在健康人体中,一般表现为隐性感染,当人合并有感染性疾病(如艾滋病),或长期使用激素类药物、抗肿瘤药物、细胞毒剂、免疫抑制剂时,可因机体免疫力下降,而表现出明显的致病作用,甚至致死。孕妇在妊娠期间感染弓形虫后,虫体可通过胎盘传给胎儿,从而导致流产、早产、畸胎等,对优生优育影响较大。
几乎所有哺乳动物和一些禽类均可作为弓形虫的储存宿主,但猫科动物是最重要的传染源。
弓形虫病可通过胎盘和输血等途径在人群之间传播;猫粪中的卵囊污染食物、水源,人生食或半生食含有弓形虫速殖子或包囊的动物肉制品,可造成动物弓形虫病传播给人;动物相互残杀吞食,或猫科动物粪中卵囊污染环境,造成弓形虫在动物间相互传播。实验室工作人员不慎时可以感染。
总之,弓形虫的各阶段都具有感染性;中间宿主广泛,且在中间宿主间可传播;包囊在中间宿主组织内寿命长,在冻存状态下可存活30余年;终宿主肠道内卵囊排放量大,且在外界抵抗力强(常温下可活1~1. 5年);人被感染可通过多种方式引起,包括通过误食其终宿主排出的卵囊和通过生食中间宿主肉类、蛋类及奶而受感染。弓形虫感染的广泛性,显示出人和动物对弓形虫的感染有着明显的易感性。
三、致 病
人被弓形虫感染后,是否发病则取决于弓形虫的毒力、侵袭力和人体的免疫状态。一般来说,人体免疫状态正常或虫株毒力低时,会处于一种隐性感染状态,当人体免疫力低下或虫株毒力强(如RH株强毒力株)时,则可由隐性感染状态转变为急性感染状态(即临床所称的急性弓形虫病或急性期)或慢性期。在急性期,也随着人体免疫状态改变或经适当治疗,也转变为慢性期;反之,也可由慢性期转变为急性期。在急性期未能得到及时诊治的病例,亦可致死。
依据人体受弓形虫感染和致病的途径或方式以及临床表现,临床将其分为先天性弓形虫病和获得性弓形虫病两大类。