Alena Žákovská Ústav experimentální biologie, Přírodovědecká Fakulta, MU, Brno I. ricinus, Pisárky, Brno Charakteristika přenosu nákaz členovci *Zoonóza, ohnisková nákaza *Přenos transmisivní Obecné schéma přenosu: Donor (obratlovec A) … vektor ... recipient (obratlovec B) Charakteristika přenosu nákaz členovci Zařazení klíštěte Ixodes ricinus do systému Kmen:členovci Arthropoda Podkmen:klepítkatci Chelicerata Třída:pavoukovci Arachnida Řád:roztoči Acarina Podřád:klíšťata Ixodides Čeleď:klíšťatovití Ixodidae Rod:klíště Ixodes Druh:obecné ricinus Čeleď:klíšťákovití Argasidae Podčeleď: Ornithodorinae Rod: Ornithodoros Podčeleď: Argasinae Rod: Argas (Sedlák 2000) • Vlastní tělo klíštěte Idiosoma kryje silně sklerotizovaný štít scutum-hard ticks. U samce kryje téměř celý hřbet těla, zatímco u samic jen její přední část (1/3). Zbytek těla alloscutum samice je pokryt měkkou pokožkou, která umožňuje až třistanásobné zvětšení objemu při nasávání krve. Horní okraj štítu vybíhá po stranách v lopatky scapulae Pohlavní otvor u samců a samic leží v přední třetině těla. Před řitním otvorem probíhá anální rýha, determinační znak pro zařazení klíšťat do druhů. Nymfy a dospělci mají čtyři páry noh, larvy tři páry. Články bývají vyzbrojeny zubci, trny a ostny, které slouží klíštěti k přichycení k hostiteli. Na hřbetní straně chodidla 1. páru je umístěn Hallerův orgán se smyslovými i čípky je velmi důležitým čichovým orgánem pro vyhledávání hostitele. Na břišní straně zadečku, po straně 4. páru nohou, je jeden pár dýchacích otvorů stigmat * Idiosoma * Obr. Samec klíštěte Ixodes ricinus * 1: končetiny s drápky, 2: řitní otvor, 3: štít, 4: pohlavní otvor, 5: lopatky Hlavička Gnathosoma Obr.: Gnathosoma samice Ixodes ricinus A: Dorzální strana, B: Ventrální strana 1: smyslové plošky, 2: límec, 3: pouzdro chelicer, 4: chelicery, 5: chobotek 6: makadla * Hlavička gnathosoma, základna-límec nese ústní orgány chobotek hypostom a chelicery a makadla palpi * Na hřbetní straně límce leží oválné smyslové plošky * chobotek hypostom, vyzbrojený několika příčnými řadami drobných , dozadu směřujících zoubků. Chobotek představuje bodavě sací ústní ústrojí, Po stranách chobotku jsou v pouzdrech uloženy párové chelicery, které u volně se pohybujících klíšťat nejsou patrné. V klidu jsou ústní ústroje zakryty mohutnými makadly * Chobotek hypostom klíšťat má také funkci rozmnožovací. Samice jsou oplodňovány schránkami obsahujícími spermie spermatofory, které samec předává právě chobotkem. I. ricinus, Pisárky, Brno Klíště jako vektor • Evropa I. ricinus • Asie I. persulcatus, I. dammini • S. America I. ricinus, I. scapularis, I. pacificus • Afrika I. ricinus • Austrálie možná I. holocyclus Trojhostitelský vývojový cyklus Ixodes ricinus - velikost hostitelů odpovídá pravděpodobnosti jeho napadení klíštětem Životní cyklus: vajíčko - larva - nymfa - imago Čeleď:klíšťatovití Ixodidae Druhy klíšťat přenášející choroby na člověka, v ČR i na světě Čeleď: Klíšťákovití Argasidae Klíšťata a klíšťáci Některé nemoci přenášené klíšťaty *Lidská granulocytární ehrlichióza (HGE) *Lidská babesióza *Q horečka *Riketsióza *Klíšťová encefalitida *Tularémie *Lymeská borrelióza Lidská granulocytární ehrlichióza (HGE) * Způsobuje bakterie Ehrlichia phagocytophila * Infikuje granulocyty * Poprvé byla popsána v r. 1994 u pacientů ze států Minnesota a Wisconsin (USA). * Přenášena je opět klíšťaty, v Severní Americe Ixodes scapularis a v Evropě Ixodes ricinus * Rezervoárovými hostitely jsou malí savci a lesní zvěř, koně a zřejmě i ptáci * První potíže vznikají zhruba za týden po přisátí klíštěte * Objeví se akutní nespecifické chřipkové projevy, příznakem jsou vysoké teploty, zimnice, bolesti hlavy, malátnost * Dále se rozvíjí nevolnost, bolest svalů a kloubů, ztuhlost, možná i vyrážka, nejčastěji na rukou, nohou a obličeji * Objeví i průjem, zmatenost a lymfadenopatie * U dětí bývají nejvýraznější bolesti břicha. Smrt nastává zřídka, a to v případě nezahájení včasné léčby či současných nálezech sekundárních infekcí * Onemocnění trvá zpravidla několik týdnů a spontánně neustupuje. Po nasazení příslušného antibiotika dochází k rychlému ústupu horeček. Zhruba polovina pacientů musí být hospitalizována. Průběh nemoci bývá těžší u starších a imunodeficitních osob Lidská babesióza * Babesióza je parazitární onemocnění * Prvoci (Babesia microti. B. divergens) parazitují v krvi zvířat a člověka * Nejprve napadají lymfocyty, poté erytrocyty * Nemoc se vyskytuje i u lidí, kterým byla vyjmuta slezina a s oslabeným imunitním systémem * rezervoárovými hostiteli při přenosu infekce jsou především hlodavci * Projevuje syndromy podobnými malárii v různě intenzivních stupních, avšak bez periodicity * Inkubační doba je různá – od 1 do 4 týdnů. * Pro začátek nemoci je charakteristická horečka, zimnice, silné pocení, bolest hlavy a celková bolest svalů * Později se objevují další symptomy zahrnující bolest kloubů, nevolnost, zvracení a vyčerpání * Onemocnění může trvat několik týdnů až měsíců Q horečka *Je způsobená bakterií Coxiella burnetii a rozšířená po celém světě, kroně NZ, vysoce infekční ve fázi I (přes aerosol), po dlouhé kultivaci mění antigenní vlastnosti a dostává se do stadia II., ve fázi I se nachází v kyselých fagolysozomech eukaryotických buněk *Vyznačuje se nespecifickými potížemi, pneumonií, hepatitidou, horečkami, zimnicemi, únavou, myalgií, pocením, kašlem, bolestí hlavy, myokarditidou, meningoencefalitidou, může vést ke vzniku chronického únavovému syndromu *Je těžké ji diagnostikovat *Jako hostitelé vystupují divoká a domácí zvířata (kočky, dobytek, ovce, kozy atd) Riketsióza *Bakterie Rickettsia slovaca, R. sibirica způsobuje Severoazijský klíšťový tyfus *Inkub. doba 6-21 dnů *Projevuje se třesavkou, zimnicí, horečkou, bolestí hlavy, lymfadenitidou a pupencovou vyrážkou, vaskulitidou, krvácení do kůže, poruchy krev. oběhu, snížení tlaku *Napadá selektivně buňky endotelu, množí se v endotelií kapilár (mozku, myokardu, kůže), po odeznění přetrvávají v organismu, vyvolávají recidivy Tularémie *Způsobuje ji bakterie Francisella tularensis, velmi stabilní, živá týdny ve vodě, v blátě a půdě a roky i ve zmrzlém mase, vysoce infekční, 10min při 56C stačí k usmrcení *Inkubační doba 3-5dnů *Projevuje se horečkou, zimnicí, kašlem, myalgií, zvracením, počáteční příznaky vymizí po 4 dnech pak se znovuobjeví po 1-3 dnech a trvají týdny, vzniká lymfadenopatie, konjunktivitida, zánět hltanu, mandlí, břišní typ se zvracením, bolestí břicha a průjmy, pneumonie, nachází se v aerosolu, smrt v 1/3 neléčených případů *Bakterie může pronikat kůží *V místě vpichu nakaženého klíštěte vznikají léze a nastává zvětšení uzlin Klíšťová encefalitida *Je způsobená Flaviry skupiny klíšťové encefalitidy: CEE atd *V ČR 140-744 případů ročně *Reservoár-hlodavci, vzácně pitím syrového mléka koz, krav *Inkub. doba 7-14 dnů *Bifázický průběh: 1. zvýš. T, bolesti hlavy, svalstva, několik dnů úlevy, 2. období nerv. potíží. Zvracení, prudké bolesti hlavy, vysoké horečky, závratě, ztráta paměti *Postižení šedé kůry mozku, záněty bazálních ganglií, mozkové kůry *Klid, kortikosteroidy, antibiotika Lymeská borrelióza Příznaky, diagnostika,léčba Historie- co bylo popsáno *1883 – nemoc neznámého původu *1922 – neobvyklá postižení NS n Erytém n Bolesti svalů n Obrny mimických nebo končetinových svalů *1940 – radikulitida po přisátí klíštěte zánět míšních nervů Znovuobjevení choroby *Druhá polovina 80. let 20. století *Městečko Old Lyme *Děti postihovány epidemickým zánětem kloubů *Znovuobjevitel Lymeské boreliózy Steer *první izolace B.b. z klíštěte v roce 1982 (Burgdorfer) *úspěšná charakteristika a popis v roce 1984 (Johnson) Lymeská borelióza *Závažné onemocnění způsobené Borrelia burgdorferi n Vyvolává poruchy řady orgánů *Ohnisková nákaza *Výskyt téměř na celém světě *V USA oznámeno od 1982-1996 100.000 případů *v 1996 více než 16.000 případů *v Evropě každoročně 50.000 případů *V ČR každoročně kolem 3500 případů Borrelia burgdorferi *Řád: Spirochaetales *Čeleď: Spirochaetaceae *Rod: Borrelia *gramnegativní bakterie *Spirálovitá se 3 - 10 závity a 7-11 periplazmatickými bičíky *pohyb rotací kolem podélné osy nebo smršťováním a natahováním *délka: 10 – 30 µm *průměr: 0,2 – 0,5 µm Stavba bakterie * 1 lineární chromozom * Plazmidy – kruhové i lineární * Periplazmatické bičíky n Periplazmatický prostor mezi cytoplazmatickou membránou a buněčnou stěnou *Buněčná stěna – 3 vrstvy • vnitřní peptidoglykanová, • střední lipopolysacharidová • vnější lipopreoteinová Antigenní struktura * Proteiny buněčné stěny podmiňují neobyčejnou genetickou proměnlivost, antigenní variabilitu a přizpůsobivost B.b. * Vyvolávají zkřížené reakce s tkáňovými antigeny, typickými pro nervový a oběhový systém, kloubní a vazivové tkáně * Nejvýznamnější: OspA, OspB, OspC, DbpA a DbpB – vazebné proteiny pro decorin, Hsp - vztah k teplotním změnám, bičíkové Ag n OspA Vysoce specifický antigen *Použití v sérologické diagnostice *Vybrán pro vývoj očkovací látky * Bičíkové antigeny n nejvýznamnější: Flagellin *Vliv na šíření borrelie v organismu *Vazba na hostitelské buňky *Není zcela specifický, vyvolává autoimun. reakce Fotky našich izolátů B. afzelii Ústav histologie a embryologie, LF, Brno, rastrovací el. mikroskop Nepříznivé prostředí *Pronikají do oblastí, kde jsou chráněny (např. před vlivem protilátek): n CNS, lidské fibroblasty *Do organismu pronikají porušenou kůží, zde se začínají množit (vznik Erythema migrans), nebo putují do mízních uzlin *Přecházejí do krve, mozkomíšního moku, jsou vylučovány i močí *Nevhodné prostředí vede i k průniku dál do tkání a k tvorbě cyst Přenašeči *Klíště Ixodes sp. *Krevsající hmyz ? • Nálezy borrelií v komárech • Případy pacientů poštípaných hmyzem s následnou LB Klinický obraz Lymeské Borreliózy *I. Časné lokalizované stadium *II. Časné diseminované stadium *III. Pozdní generalizované stadium Časné lokalizované stádium *Dny až týdny od vniknutí borrelií *Mikroorganismy se množí v pokožce *Projevy n Nejtypyčtější – erytema migrans Erytema migrans Erytema migrans Erytema migrans Příznaky časného lokalizovaného stádia *Bolesti hlavy, za zátylkem, ztuhnutí šíje *Lehké podráždění mozkových plen *Zvýšená teplota *Velká únava *Nechutenství, zažívací potíže *Bolesti svalů, kloubů a vazů Příznaky časného lokalizovaného stádia *Angína *Katary horních dýchacích cest *Zduření mízních uzlin *Závratě *Obrna Časné diseminované stádium *Týdny až jeden rok po nákaze *Pomnožení borrelií *Rozšíření krví po celém organismu *Usazení do různých orgánů n Mozková tkáň n Myokard n Játra Časné diseminované stádium *Kožní projevy n Pozdní výsevy erythema chronicum migrans n lymfocytom Časné diseminované stádium *Neurologické projevy n Obrny lícního nervu a končetin n Paraparézy (částečné ochrnutí) dolních končetin *Porucha hybnosti *Porucha močení n Záněty mozku a míchy n Poruchy koordinace pohybu (chorea) n Roztroušená skleróza Časné diseminované stádium *Ostatní potíže n Revmatické n Oční n Gynekologické n Srdeční arytmie n Artritida Pozdní generalizované stadium *Schopnost dlouhodobé perzistence v lidském organismu *Postižení nervového systému n Degenerativní procesy v NS, demence n Epileptický syndrom Pozdní generalizované stadium *Víceorgánová postižení n Srdeční arytmie n Postižení jater n Gynekologické komplikace n Únavové stavy Aktivace obranných mechanismů *Během několika dnů po inokulaci n aktivace T-lymfocytů *1 – 3 týdny po inokulaci n Tvorba antiboreliových IgM protilátek *6 – 8 týdnů po inokulaci n Tvorba antiboréliových IgG protilátek Poškození tkání *1. přímým působením borrelií *2. autoimunitními ději *3. na podkladě zánětlivého onemocnění *ad1. n Acrodermatitis chronica atrophicans změny v kůži n Erythema migrans- změny v kůži n Hepatitida- zánět jater n Myokarditida – zánět myokardu n Myozitida - svalové onemocnění n Synovitida – zánět kloubů Acrodermatitis chronica atrophicans Acrodermatitis chronica atrophicans Poškození tkání *ad2. autoimunitními ději (u neuroboreliózy) n Zánět mozku a míchy n Nezánětlivé onemocnění mozku a míchy n Poruchy funkcí nervů (poruchy citlivosti, motoriky, oslabení reflexů) Poškození tkání *ad3. na podkladě zánětlivého onemocnění n CNS n Míšní kořeny n Periferní nervy n Svalová tkáň Poškození tkání - shrnutí *Patologické děje jsou dány autoimunitním působením T lymfocytů proti n Neuronům n Gliálním buňkám nervového systému n Svalovým buňkám n Vazivovým a pojivovým buňkám Diagnostika *Erytema migrans *Vyšetření hladiny specifických protiboréliových protilátek – v párových vzorcích séra, mozkomíšního moku a moči, ELISA, Western blot *Přímý důkaz – elektronová mikroskopie Další vyšetření krve *Sedimentace erytrocytů *Bílý krevní obraz *Revmatické testy *Testy prokazující zánětlivé změny *Vyšetření jaterních funkcí Pomocná vyšetření *Záleží na tom, zda se vyskytlo erytema migrans *EKG *EEG *CT Metody užívané k průkazu borélií *ELISA *PCR *Westernblot *Nepřímá imunofluorescence Léčba *Antibiotiky ze skupiny makrolidů (Azithromycin-Sumamed, Erytromycin-EmuV) *Peniciliny (amoxicilin-Amoclen, *Tetracykliny (Doxycyklin-Deoxymykoin *Cefalosporiny I. a II. Generace (Rocepin, Claforan) Vlastní zkušenost s borreliózou Obtížná diagnostika Nesnadná léčba Epidemiologie ve světě, v ČR Incidence LB v Evropě a USA v roce 1995 (URL) Grafické znázornění pozitivity v jednotlivých letech sběru *Počet klíšťat (aktivita) se během 6 let pozorování nezměnil, pozitivita ano *Z grafů lze vyčíst pravidelnost nárůstu a poklesu pozitivity a počtu hlášených případů během let LB v ČR podle místa získání infekce Jaké existuje riziko vzniku nákazy LB pro člověka? * Nejvyšší mezi 45.-55. rokem * U žen o 70% častěji než u mužů Při kontaktu s klíštětem * Slinami při sání klíštěte od 24-48 hod. * Vyvržením obsahu střev do rány - při tzv “zaolejování“ * Mechanicky při špatné manipulaci s klíštětem * Přes nymfu (nejvyšší počet, méně zřetelná) * méně samičkou (nejvíce infekční) * Podle dvouvrcholové křivky aktivity klíšťat v nejvíce v květnu a srpnu * Podle infekčnosti spíše v srpnu * V České republice je průměrně každé desáté klíště infikováno * Riziko vzniku manifestního onemocnění 2% po odstranění jakéhokoliv klíštěte * 30-40% u pozitivního klíštěte * Na lokalitách v nižší nadmořské výšce podél vodních toků Naše výzkumy (1996-2002) Klíšťata * Č-M vrchovina – Bílý potok * Pisárky * Vysoké Mýto Komáři * Vysoké Mýto * Bílý potok * Studénka * Brno – Obřany * Brno-Žebětín Hypotéza *Patogenní B.b.s.l. se nachází také v jiných hematofágních členovcích než klíšťatech. *Pokud ano, mohly by se tyto podílet na přenosu onemocnění LB. Vyšetření dospělců komárů Vyšetření zimních komárů Přítomnost spirochet v larvách komárů Výsledky PCR - RFLP analýzy některých izolátů (Culex (C.) pipiens s. l.) Výsledky PAGE analýzy SDS-gradient PAGE proteinový profil Výsledky ze studia komárů *DNA komplexu Borrelia b.s.l. byly prokázány v larválním stádiu (0,6%) a u imág komárů (0,7%) rodů Culex a Aedes *Izolovaná Borrelia afzelii byla prokázána u imága komára Culex (C.) pipiens molestus, B. garinii u larvy C. (C.)pipiens s.l. *Spirochety v komárech přežívání celé několikaměsíční období jejich hibernace *Jen určité % spirochet nalezené v trávícím traktu patří do rodu Borrelia Naše výzkumy pozitivita klíšťat, komárů jako dalších hematofágních členovců, hlodavců *Pisárky-klíšťata asi 6% *Vysoké Mýto-komáři 1%, klíšťata 4% *Studénka -hlodavci *75 / 174 42% 2002 *90/257 35% 2000-2001 Děkuji za pozornost Pozitivita klíšťat v letech 1996 – 2000, Pisárky, Brno