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第四节 微孢子虫病
微孢子虫病(microsporidiosis)是由比氏肠孢子虫( Enterocytozoon bieneusi)和脑炎微孢子虫某些虫种所引起一类机会致病性原虫病。
微孢子虫属微孢子门、微孢子目。迄今已发现有6个属14种的微孢子虫能感染人,其中主要的是匹里虫属、小孢子虫属、脑炎微孢子虫属、肠上皮细胞微孢子虫属和微孢子虫属。微孢子虫是专性细胞内寄生原虫,寄生的宿主很广,以往已知是一类动物病原体,自1980年代人们才逐渐认识到微孢子虫具有感染人的能力。
微孢子虫的成熟孢子为卵圆形,其大小因约为1. 0~3. 0μm,具折光性,革兰氏染色呈阳性,姬氏或HE染色,着色均较淡,孢子壁光滑。电镜下可见孢子壁由外两层构成。内壁里面有一极薄的胞膜,细胞核位于中后部,围绕细胞核有一螺旋形极管(或称极丝),这是微孢子虫共有的特征。孢子的前端有一固定盘与极管相连,形成一突起,后端有一空泡,孢子母细胞呈香蕉形,一端较尖,一段钝圆,大小为(3~5)μm×(4~8)μm。HE染色后细胞核位于虫体中部呈深紫红色,核与外膜之间有管状物,着色较淡。
人体消化道的微孢子虫感染是由于成熟孢子被吞入后侵入肠壁细胞所致。其他部位的孢子虫感染则是微孢子经消化道进入人体后,侵入血循环而到达各组织器官部位寄生。当孢子受到刺激后,其极管伸出,刺入临近细胞,将其有感染性的孢子质注入新的宿主细胞而使其感染。随着其在宿主细胞内生长、增殖、逐渐向周围细胞扩散或经血循环播散至肝、肾、脑、肌肉等其他组织器官。
微孢子虫病是一类人兽共患病。感染方式有经口传播、经鼻吸入、经性接触传播或经胎盘垂直传播等。在人体感染流行最常见的微孢子虫病是比氏肠孢虫病和脑炎微孢子虫病。预防本病发生的主要措施是:注意个人卫生和饮食卫生、增强机体免疫力,以减少感染的机会;加强对腹泻患者的检查,及时治疗,以减少传染源。
一、比氏肠孢虫病
比氏肠孢虫病是由比氏肠孢子虫( Enterocytozoon bieneusi, EB),也称为比氏肠细胞内微孢子虫寄生于消化道引起以严重腹泻为主要症状的肠道原虫病。该病病原体是1985年由法国学者Desportesi在一名叫Bieneusi的免疫缺陷综合征(AIDS)病人肠上皮细胞内发现的。比氏肠胞虫除了可引起正常人腹泻等疾病之外,主要与HIV感染密切相关,是致AIDS病患者腹泻的主要病原体。在AIDS病患者出现的腹泻中,约占10%~30%是由该原虫引起的。另外,比氏肠胞虫还可寄生于免疫功能正常的儿童体内。当腹泻找不到致病原因时,可考虑是否感染比氏肠胞虫。我国目前尚未见有关本病的报道。
(一)病原学与流行病学
比氏肠胞虫在分类上属小孢子门,小孢子纲,小孢子虫目,肠胞虫科,肠胞虫属,比氏肠胞虫种。裂殖体呈圆形或椭圆形,大小约为7μm×6μm。孢子母体为椭圆形,大小约为8μm×7μm。孢子母体内含成熟的子孢子。子孢子为椭圆形,1. 8μm×1. 0μm,极管具4个卷曲,内含1个细胞核。比氏肠胞虫主要寄生于宿主肠上皮细胞,肝胆管上皮细胞等的胞浆内,多位于核与微绒毛之间。整个生活史包括细胞内和细胞外两个时期。在肠黏膜细胞内可见到裂殖体、孢子母体和子孢子等阶段,而在宿主的粪便中仅能见到子孢子期。
比氏肠孢子虫是一种人畜共患寄生虫病,该虫感染多见于男性同性恋者,在女性同性恋者也有病例发现,提示性接触传播的可能性。值得注意的是具有正常免疫力人群也可感染。该虫可在淡水鱼中寄生。从全世界范围内看,以水系分布密集、适合鱼类生长繁殖的地区发病率较高,喜好淡水鱼的人群,尤以生食鱼的人群其发病率较高。伴有慢性腹泻的HIV感染者或艾滋病患者该虫感染率较高。随着全球气候变暖,两极冰川的融化,鱼类的生存空间也随之扩大,越来越多的人喜欢生食海鲜、河鲜,特别是随着艾滋病的流行,EB潜在的流行趋势不容忽视。
(二)致病机制与临床症状
人体感染该虫是经口摄入其孢子而引起,但感染来源尚不十分清楚。因此其致病机制有待进一步探讨。
慢性腹泻是比氏肠胞虫感染的主要症状。患者腹泻常可持续数月,甚至长达12个月。常并发渐进性体重减轻,糖和脂肪等营养物质吸收障碍。腹泻粪便多呈水样,量多,每日3~10余次不等,一般不含血液和黏液。病人常自述有腹痛、腹胀、恶心和食欲减退等症状,偶有发热。CD4细胞计数常低于0. 1×10 9/L。比氏肠胞虫感染常与免疫状态相关联。在免疫缺陷综合征(AIDS)、器官移植等疾病患者中容易罹患。在正常人中感染比氏肠胞虫也有报道,其患者多为儿童或青年人。比氏肠胞虫感染预后较好,在正常人有自限性,经过一定的治疗其症状都可以消除。
(三)诊断与治疗 1.诊断
目前对比氏肠胞虫感染诊断主要依靠临床症状和实验室检测。电镜检查病原体是目前诊断本病最可靠的办法,但是电镜检查操作复杂,费时间,费用高。病原诊断主要依靠电镜在肠黏膜标本和粪便标本中发现比氏肠胞虫的子孢子。肠内镜检查可见黏膜出现红斑,组织切片观察可见微绒毛萎缩、变薄,受染细胞变形、紊乱,胞质空泡化,变性坏死,基底层常见浆细胞和淋巴细胞浸润,但很难见到虫体。常用的组织染色方法有Gram’s染色法、HE染色法均可用于检查比氏肠胞虫。其中最有效的方法是Gram’s染色法。但组织学检查的漏检率较高。近年来,在免疫学诊断和基因探针诊断方面也取得了进展。据报道,近年已建立PCR方法应用于检测比氏肠胞虫。
2.治疗
由于比氏肠胞虫是新近发现的致病性原虫,其生物学特性及致病机理等均不甚了解,因而对其治疗仍是试验性的,所获的结果亦不尽相同。由于孢子是胞内寄生且其抵抗力很强,目前尚无比较有效的治疗药物。乙胺嘧啶、氟康唑、复方新诺明、克林霉素及齐多夫定等均不能止泻。磷酸伯氨喹、咯哌丁胺、伊曲康唑等的效果不一。有报告发现:用甲硝唑500mg,每天3次,可显著减轻腹泻症状;用阿苯达唑400mg,每天2次,连用3~4周,可显著减轻病人大便次数和失禁等症状,故治疗感染该虫兼有腹泻的艾滋病患者有一定效果,但不能杀灭组织中的虫体,停药后出现复发。最近报告对HIV阳性并伴有慢性腹泻的患者,在抗病毒治疗同时给予蛋白酶抑制剂治疗,获得明显效果。由此可见,提高病人的免疫功能是重要的支持手段。
二、脑炎微孢子虫病
脑炎微孢子虫病是由一类寄生人体组织器官不严格的微孢子虫感染引起以多器官损害为主的慢性原虫病。迄今已发现脑炎微孢子虫种类有:肠脑胞内原虫( Encephalitozoon intesti-nalis),又称肠脑炎微孢子虫;兔脑胞内原虫( E. cuniculi),又称兔脑炎微孢子虫;何氏脑胞原虫( E. hellem),又称何氏脑炎微孢子虫。此外,国外还发现有6种引起眼、肌等部位损害的微孢子虫。
(一)病原学与流行病学
尽管不同种微孢子虫的发育周期有不同,但都由裂体增殖开始并扩散到其他细胞,然后是孢子增殖,且都在同一宿主体内进行。一般3~5天为1周期。有些微孢子虫是在宿主细胞胞浆中的纳虫空泡内生长繁殖,有的则直接在宿主细胞胞浆中生长。
人体3种脑炎微孢子虫的孢子形态差异:肠脑炎微孢子虫的为2. 2μm×1. 2μm,极管具5~7个卷曲;兔脑炎微孢子虫的为(2. 5~3. 2)μm×(1. 2~1. 5)μm,极管具4~6个卷曲;何氏脑炎微孢子虫的为(2~2. 5)μm×(1~1. 5)μm,极管具6~8个卷曲。
(二)致病机制与临床表现
脑炎微孢子虫的孢子经消化道进入人体后,通过血循环而到达不同部位。当孢子受到刺激后,其极管伸出,刺入临近细胞,将其有感染性的孢子质注入新的宿主细胞而使其感染。随着其在宿主细胞内生长、增殖、逐渐向周围细胞扩散或经血循环播散至肝、肾、脑、肌肉等其他组织器官。
人微孢子虫病起病缓慢,潜伏期为4~7个月。症状因感染部位而异。中枢神经系统受染患者有头痛、嗜睡、神志不清,呕吐、躯体强直及四肢痉挛性抽搐等症状。角膜炎病人有畏光、流泪、异物感、眼球发干、视物模糊等症状。肌炎病人出现进行性全身肌肉乏力与挛缩,体重减轻,低热及全身淋巴结肿大。微孢子虫肝炎病人早期有乏力、消瘦,后出现黄疸、腹泻加重,伴发热并迅速出现肝细胞坏死。
1.眼微孢子虫病
眼部感染有4种情况。一是由兔脑炎微孢子虫感染引起的结合膜和角膜上皮炎症,此类患者多伴有HIV感染;二是由非洲微孢子虫感染引起的角膜间质炎症并导致溃疡形成及化脓性角膜炎,此类患者常无HIV感染;三是眼微粒子虫感染引起的眼部炎症和视力模糊;四是由角膜条纹微孢子虫感染引起的中心圆形角膜炎。
2.呼吸道、泌尿道、肝及腹腔微孢子虫病
多由何氏脑胞内原虫引起,常在气管、支气管和鼻窦、肾、下尿道、前列腺、肝和腹腔以及结膜处发生感染。甚至可发生全身播散感染。HIV感染者的患者也常有兔脑胞内原虫感染,从而出现肾功能不全、肾衰、肺炎、鼻窦炎、角膜炎、结合膜炎、肉芽肿性肝坏死、腹膜炎等表现。
(三)辅助检查 1.病原学检查
方法有多种,其中取尿、脑脊液、血及肠组织作电镜检查微孢子虫是目前认为最可靠的诊断方法。取角膜切片采用韦氏染色检查微孢子虫的方被认为是可靠的诊断方法。取小肠和其他部位的活组织印片、涂片或切片经染色后作光镜检查,并具诊断价值。取粪便、十二指肠和空肠内容物作直接涂片用改良三色液染色查微孢子虫孢子,可见孢子壁呈鲜樱红色。取组织或腔道排泄物或刮取物作培养或作鸡胚、小鼠腹腔接种,也是一种诊断方法之一。
2.免疫学检查
ELISA法检测血清中抗微孢子虫特异性抗体有助于诊断,检测血清中HIV抗原或抗体,明确是否具有HIV感染,如有感染者则应考虑微孢子虫出现机会性致病的可能。
3.基因检查
迄今已有100多种微孢子虫核苷酸被成功测序,为诊断和鉴别诊断提供了资料。目前主要对微孢子虫的核糖RNA(rRNA)及相关基因检测。如采用PCR扩增的小亚基rRNAde序列可有效地鉴别兔脑胞原虫和何氏脑胞内原虫。目前国外已将实时定量PCR技术用于病原微孢子虫的定量检测,比一般PCR具有省时省力的优点。
4.生化检查
对受损器官作相关的生化检查可了解其功能是否正常。
(四)诊断
依据临床症状和实验室检查作出诊断,特别是具有HIV感染者,当出现上述临床症状时,应高度疑似有微孢子虫感染,并做相应的病原学检查来确诊。
(五)治疗 1.抗病原治疗
目前尚无有效抗病原药物,可试用磺胺二甲嘧啶和阿苯达唑。磺胺二甲嘧啶0. 4~0. 5g,每日2次,15~20天为一疗程,停3天,再继续第二个疗程。阿苯达唑可作用于发育阶段,起抑制传播作用,剂量400mg,每天2次,连用3~4周。治疗本虫所致角膜结合炎用二脒二甲氧基丙烷羟乙基磺酸盐可缓解症状;用阿苯达唑可改善上呼吸道感染的症状;用烟曲霉素能保护未感染的细胞,但此种制剂有毒性,只适用于眼局部的阿氏脑胞内原虫感染的治疗,烟曲霉素双环已胺是烟曲霉素得衍生物,尽管无毒副作用,但中止用药后容易复发。
2.抗生素治疗
本病合并细菌感染时,应使用抗生素。
3.对症支持治疗
根据临床表现予以对症和支持治疗。
(宗道明 曾庆仁)