Ciliophora - nálevníci • Nálevnící - morfologie Nálevnící rozmnožování - konjugace Balantidium coli •Balantidium coli, je málo se vyskytujícím střevním cizopasníkem člověka. Přenáší se fecal-oral přenosem pozřením kontaminované potravy a vody. •Infekce Balantidium coli probíhá většinou bez příznaků, ale lidé silněji napadeni trpí průjmy a bolestmi břicha a může dojít až k perforaci tlustého střeva. •Šíření infekce lze omezit preventivní dobrou hygienou a umýváním ovoce a zeleniny na cestách. Left: Balantidium coli cyst. Right: B. coli trophozoite in a wet mount at 1000x magnification. Balantidium coli – trofozoiti SEM • • • Balantidium coli – vznik potravní vakuoly Balantidium coli – peristomální cilíe a vakuoly •Balantidium coli – životní cyklus Balantidium coli – životní cyklus •Balantidium coli se přenáší cystami. Hostitel se obvykle nakazí pozřením kontaminované potravy a vody. • •Po polknutí cysty dochází v tenkém střevě k její excystaci a trofozoiti pak kolonizují tlusté střevo. • •Trofozoiti zůstávají ve lumenu tlustého střeva člověka a zvířat a množí se zde binárním dělením s konjugací. • •Trofozoiti prodělávají encystaci a vznikají infekční cysty. Někteří trofozoiti invadují stěnu tlustého střeva a množí se. • •Zralé cysty opouštějí hostitele s výkaly. Balantidium coli – životní cyklus a patogenita Balantidium coli - patogenita • Life cycle of Balantidium coli • •Balantidium coli – přenos a šíření Endemický výskyt B. coli •Balantidium je vzácně se vyskytujícím parazitem člověka v mírném pásmu. Mnohem častěji se vyskytuje u prasat v teplejším klimatu a u opic v tropech. • •Napadení člověka nastává především tam, kde se lidé neřídí správnými hygienickými návyky. • •Balantidium coli je rozšířeno celosvětově, ale největší prevalence dosahuje v tropech a v subtropech a v rozvojových zemích. Šíření a přenos B. coli •Balantidium coli se šíří fecal-oral přenosem. Člověk se nakazí polknutím kontaminované potravy nebo vypitím kontaminované vody nebo kontaktem s napadenými zvířaty a lidmi. • • Způsoby přenosu jsou následující: • •pozření masa, ovoce a zeleniny kontaminované infikovanou osobou nebo fekáliemi infokovaných zvířat. • •vypitím nebo umývaním potravy v kontaminované vodě • •díky špatným hygienickým návykům • Microsporidia Microsporidia - charakteriastika •Pojem microsporidia je obvykle používán jako označení pro obligátní intracelulární cizopasníky •náležející do kmene Microsporidia. • •V současnosti je známo přes 1200 druhů náležejících do 143 rodů, které byly popsány jako •paraziti velkého spektra hostitelů a to jak obratlovců tak bezobratlých. • •Mikrosporidia jsou charakteristická produkcí odolných spor, které jsou v závislosti na hostiteli •co do velikosti velmi variabilní. Vyznačují se unikátními organelami, polárním vláknem nebo •polární trubičkou, která je spirálovitě stočená uvnitř spory. Velikost spor mikrosporidií •parazitujících u člověka se pohybuje od 1 do 4 µm a tato velikost je důležitým diagnostickým •znakem. • •Existuje nejméně 15 druhů mikroskoporidíí, které jsou popsány jako potogeni napadající •člověka: Anncaliia (formerly Brachiola) algerae, A. connori, A. vesicularum, Encephalitozoon •cuniculi, E. hellem, E. intestinalis, Enterocytozoon bieneusi Microsporidium ceylonensis, M. •africanum, Nosema ocularum, Pleistophora sp., Trachipleistophora hominis, T. •anthropophthera, Vittaforma corneae, a Tubulinosema acridophagus. • •Encephalitozoon intestinalis byl dříve nazýván Septata intestinalis, ale na základě podobnosti •morfologie, antigenní struktury a molekulárních dat, byl pak přeřazen do tohoto rodu . • •Díky současným údajům je známo, že některá domácí a divoká zvířata mohou být přirozeně •napadena některými druhy mikrosporidií: E. cuniculi, E. intestinalis, E. bieneusi. Ptáci, •především papušci a rajky, jsou přirozeně napadáni E. hellem. E. bieneusi. Druh V. corneae •byl identifikován v povrchových vodách a spory Nosema sp. byly zjištěny ve vodních příkopech, • •Tubulinosema acridophagus, je parazit hmyzu a současně době (2012) byly popsány dva •případy diseminované mikrosporidiosy vyvolané tímto cizopasníkem. Encephalitozoon cuniculi Microsporidia - vývoj •Infekční stádium mikrosporidií je rezistentní spora, která přežívá dlouho ve vnějším prostředí. • •Po pozření hostitelem, spora vystřelí polární vlákno (trubička) a infikuje hostitelskou buňku. Infekční sporoplasma se tak dostane do hostitelské buňky – eurakyota. • •Uvnitř hostitelské buňky se sporoplasma extenzivně dělí a to bud merogonií (binární dělení) a nebo sporogonií (mnohonásobné dělení). • •Tento vývoj může nastat bud přímo po přímém kontaktu s cytoplasmou hostitelské buňky (e.g., E. bieneusi) a nebo probíhá uvnitř parazitoforní vakuoly (e.g., E. intestinalis). • •Bud přímo v cytoplasmě nebo v parasitoforní vakuole se mikroskoporidie vyvíjejí sporogonií ve zralou sporu. Během sporogonie se kolem spory formuje tlustá stěna, která zajišťuje resistenci vůči podmínkách vnějšího prostředí. • •Když spory navýší svůj počet a kompletně vyplní cytoplasmu hostitelské buňky, bunečná stěna praskne a spora se uvolní do prostředí, které je obklopuje. • •Tyto volné spory mohou infikovat další hostitelské buňky a cyklus tak pokračuje. Microsporidia – životní cyklus • Microsporidia – životní cyklus • • Life cycle of Microsporidia • Běžné mikroskporidie člověka • Klinické příznaky mikrosporidióz •Druh mikrosporidie Klinický příznak • •Anncaliia algerae Keratoconjunctivitis, skin and deep muscle infection •Enterocytozoon bieneusi Diarrhea, acalculous cholecystitis •Encephalitozoon cuniculi and E. hellem Keratoconjunctivitis, infection of respiratory and genitourinary tract, disseminated infection •Encephalitozoon intestinalis Infection of the GI tract causing diarrhea, and dissemination to ocular, genitourinary and respiratory tracts •Microsporidium ceylonensis and M. africanum Infection of the cornea •Nosema sp. (N. ocularum), Anncaliia connori Ocular infection •Pleistophora sp. Muscular infection •Trachipleistophora anthropophthera Disseminated infection •Trachipleistophora hominis Muscular infection, stromal keratitis, (probably disseminated infection) •Tubulinosema acridophagus Disseminated infection •Vittaforma corneae (syn. Nosema corneum) Ocular infection, urinary tract infection Trachipleistophora hominis Laboratorní diagnostika •Mikroskopické vyšetření •Transmisní elektronová mikroskopie TEM •Imunofluorescence IFA •Molekulární metody – především PCR • • Mikroskopické vyšetření stolice spory Encephalitozoon cuniculi barveno Chromotropem • Encephalitozoon cuniculi stained with Gram Chromotrope Encephalitozoon cuniculi stained with Gram Chromotrope Microsporidia in stool stained with Chromotrope 2R Mikroskopické vyšetření stolice spory mikroskopridií, barveno Gram chromotropem • microsporidia stained with Giemsa microsporidia stained with Giemsa Mikroskopické vyšetření stolice barveno Giemsou • Encephalitozoon cuniculi stained with Ryan's modified trichrome Encephalitozoon cuniculi stained with Ryan's modified trichrome Elektronová mikroskopie TEM Enterocytozoon bieneusi - spora • Electron micrograph of an Enterocytozoon bieneusi spore Encephalitozoon intestinalis inside a septated parasitophorous vacuole • IFA of Encephalitozoon hellem Monoclonal antibody-based immunofluorescence identification of Encephalitozoon hellem. Spores are present in a bronchoalveolar lavage specimen of an AIDS patient Agarose gel (2%) showing the diagnostic bands for species-specific PCR diagnostic primers designed for microsporidia that infect humans • Agarose gel - PCR for microsporidia • Děkuji za pozornost Léčení •Initiation or optimization of antiretroviral therapy is the cornerstone of treatment of microsporidiosis in HIV-infected patients. Immune restoration to CD4 cell count >100 cells/mm3 is associated with resolution of symptoms of enteric microsporidiosis. Management of severe dehydration, malnutrition, and wasting with fluid support and nutritional supplementation should be provided. Use of antimotility agents for diarrhea control can be considered in infected adults. For gastrointestinal infections caused by Enterocytozoon bieneusi, fumagillin 20 mg orally three times daily is the only drug with proven efficacy. However, its use is associated with severe thrombocytopenia in 30-50% of patients, which is reversible upon discontinuation of treatment, and the drug is not currently available in the United States. For disseminated (not ocular) and intestinal infection attributed to microsporidia other than E. bieneusi and Vittaforma corneae, the drug of choice is albendazole 400 mg orally twice daily. Treatment should continue until immune reconstitution has been maintained for at least 6 months. Itraconazole 400 mg orally daily plus albendazole 400 mg orally twice daily may have activity for disseminated disease attributed to Trachipleistophora or Anncaliia. For ocular infection, the treatment of choice is topical fumagillin bicylohexylammonium (Fumidil B) 3 mg/mL in saline (fumagillin 70 µg/mL) eye drops: two drops every 2 hours for 4 days, then two drops four times daily (investigational use only in United States) plus albendazole 400 mg orally twice daily for management of systemic infection.