Leiszmanioza

Leiszmaniozy to grupa chorób odzwierzęcych przenoszonych na ludzi i zwierzęta przez ukąszenia ćmiankowatych much piaskowych. Nazwa tych chorób pochodzi od nazwiska Sir Williama Booga Leishmana, dyrektora generała Wojskowych Służb Medycznych w latach 1923-1926. Leiszmaniozy są wywoływane przez wewnątrzkomórkowe pasożytnicze pierwotniaki. Na całym świecie są one jedną z najważniejszych chorób przenoszonych drogą wektorową.

Zasadniczo można wyróżnić dwa typy leiszmanioz: 1. leiszmaniozy odzwierzęce, w których żywicielami są dzikie zwierzęta, zwierzęta domowe lub bakterie komensalne, oraz 2. leiszmaniozy antroponimiczne, w których żywicielem jest człowiek. Objawy kliniczne choroby zależą od rodzaju patogenu, a tym samym od rodzaju leiszmaniozy. Może to być zagrażające życiu zarażenie ogólnoustrojowe (postać trzewna), przebiegać z przewlekłymi owrzodzeniami skóry (postać skórna) lub z groźnymi powikłaniami przerzutowymi, powodującymi zniekształcenie twarzy (postać śluzówkowo-skórna).

W dziedzinie weterynarii spośród wszystkich zwierząt domowych głównym żywicielem Leishmania infantum, wywołującym trzewną postać leiszmaniozy u ludzi, jest pies. To również pies jest najciężej atakowanym przez pasożyta zwierzęciem domowym. W krajach endemicznych dla leiszmaniozy leczenie weterynaryjne jest często poza zasięgiem możliwości finansowych, natomiast na obszarach takich jak basen Morza Śródziemnego chore psy są typowymi pacjentami weterynaryjnymi.

Jeśli chodzi o chorobę u ludzi, to według szacunków WHO na obszarach endemicznych zagrożonych zarażeniem żyje ponad 1 miliard ludzi, przy czym rocznie odnotowuje się od 600 000 do 1 miliona nowych przypadków leiszmaniozy skórnej i od 50 000 do 90 000 nowych przypadków leiszmaniozy trzewnej. Urbanizacja spowodowana zmianami ekologicznymi, demograficznymi i środowiskowymi wydaje się jednym z głównych światowych czynników ryzyka leiszmaniozy i w znacznym stopniu przyczynia się do utrzymującego się obciążenia tą chorobą, zwłaszcza w ogniskach antroponotycznych.

Patogeny

Na podstawie rozwoju much piaskowych rodzaj Leishmania podzielono na dwa podrodzaje, mianowicie Leishmania i Viannia.

Większość z opisanych do tej pory gatunków Leishmania została pierwotnie opisana na podstawie cech klinicznych, epidemiologicznych i biologicznych. Do podrodzaju Leishmania należą między innymi ważne z medycznego punktu widzenia gatunki pochodzące ze Starego Świata (np. L. tropica, L. aethiopica, L. major, L. infantum i L. donovani) oraz ważne z medycznego punktu widzenia gatunki z grupy mexicana, ograniczone do Nowego Świata (np. L. mexicana, L. amazonensis, L. venezuelensis). Podrodzaj Viannia występuje wyłącznie w Ameryce Środkowej i Południowej. Najważniejszymi gatunkami są L. braziliensis, L. guyanensis, L. panamensis i L. peruviana; wszystkie one wywołują choroby u ludzi.

Ważnymi gatunkami z punktu widzenia weterynarii są Leishmania infantum występująca w basenie Morza Śródziemnego oraz Leishmania chagasi, która jest identyczna z L. infantum występującą w Ameryce Łacińskiej.

Leishmania infantum, czynnik zakaźny leiszmaniozy psów (CanL), jest obligatoryjnym pasożytem heteroksenicznym, tzn. do rozwoju potrzebuje dwóch żywicieli: jednego kręgowca i jednego owadziego żywiciela pośredniego. W żywicielu kręgowym pasożyt występuje wewnątrzkomórkowo jako tzw. amastigota. U żywiciela owadziego L. infantum występuje zewnątrzkomórkowo w jelicie jako promastigota.

Amastigota ma ciało okrągłe lub owalne o wymiarach od 1,5 do 3 x 3 do 6,5 µm, w zależności od gatunku. Posiada pojedyncze jądro i kinetoplast o podłużnym kształcie. Nie posiada w pełni ukształtowanej wici, ale obecna jest wić szczątkowa. Rozmnażanie tej formy odbywa się przez podłużne rozszczepienie binarne. Amastigoty mogą być hodowane w odpowiednich kulturach komórkowych.

Promastigota ma od 16 do 40 µm długości i od 1,5 do 3 µm szerokości. Promastigoty są dłuższe niż amastigoty, mają centralnie położone jądro i kinetoplast w przedniej części oraz dobrze rozwiniętą wić, która służy do poruszania się lub do przyczepiania.

Promastigoty mogą być hodowane w różnych podłożach, najczęściej zawierających defibrynowaną krew i inaktywowaną surowicę.

Epidemiologia

Leiszmanioza u psa (CanL)

Leiszmanioza psów występuje endemicznie w ponad 70 krajach na świecie. Można ją znaleźć w regionach południowej Europy, Afryki, Azji, Ameryki Południowej i Środkowej, a ostatnio pojawiła się w USA. Leiszmanioza psów jest również istotnym problemem w krajach nieendemicznych, w których importowana choroba może stanowić problem weterynaryjny oraz dotyczący zdrowia publicznego.

Wskaźniki seroprewalencji określone w badaniach przeprowadzonych w basenie Morza Śródziemnego mieszczą się w zakresie od 10% do 37%, a przy zastosowaniu metody PCR do wykrywania DNA leiszmaniozy wynoszą 70%. Na podstawie danych dotyczących seroprewalencji oszacowano, że we Francji, Włoszech, Portugalii i Hiszpanii zarażonych jest 2,5 miliona psów. Liczbę zarażonych psów w Ameryce Południowej również szacuje się na miliony, przy czym w niektórych regionach Brazylii i Wenezueli wskaźniki zarażenia są wysokie.

Leiszmanioza u psa (Canine leishmaniosis – CanL) jest wywoływana przez pierwotniaka Leishmania infantum. Psy są najważniejszym rezerwuarem patogenu i to one w głównej mierze odpowiadają za utrzymywanie się Canine leishmaniosis, a także leiszmaniozy trzewnej u ludzi w regionach palearktycznym i neotropikalnym. Stwierdzono, że istnieją inni żywiciele naturalnie zarażeni (lisy, koty, gryzonie, konie) lub serologicznie dodatni, ale jest mało prawdopodobne, aby zwierzęta te mogły pełnić rolę faktycznego żywiciela rezerwuarowego. Pies jest tak doskonałym żywicielem L. infantum z trzech powodów: 1) bardzo długi okres prepatentny po wniknięciu pasożyta do organizmu, 2) wysokie stężenie amastigot pierwotniaka w skórze oraz 3) wysoki odsetek nawrotów choroby w połączeniu z niepewnym statusem sterylizacji parazytologicznej po leczeniu.

Ponad 50% psów z potwierdzonym, utrwalonym zarażeniem jest w momencie rozpoznania klinicznego pozornie zdrowych (bezobjawowych). Dochodzi u nich do rozwoju jawnej choroby (przypadki prepatentne), pozostają bezobjawowe przez dłuższy czas (nawet przez całe życie) lub wykazują samoistne zdrowienie; dwie ostatnie grupy uważa się za odporne.

Długi okres prepatentny powoduje, że u dużego odsetka psów nie obserwuje się żadnych objawów; są one jednak zdolne do zarażenia nosiciela – muchy piaskowej. Ponadto, w zależności od rodzaju komórkowej odpowiedzi immunologicznej, psy mogą nie wykazywać żadnych objawów klinicznych lub w miejscu inokulacji mogą się pojawić jedynie guzki skórne. Niemniej jednak zaobserwowano, że zdolność do zarażania much piaskowych jest podobna zarówno u bezobjawowych nosicieli, jak i u zwierząt z różnym stopniem zaawansowania choroby, chociaż wykazano, że odsetek zarażonych much piaskowych wzrasta wraz z pojawieniem się i nasileniem objawów klinicznych. Około połowa seropozytywnych psów zidentyfikowanych w badaniach terenowych jest bezobjawowa. Podsumowując, oprócz nieleczonych chorych psów i psów wolno żyjących, bezobjawowe psy są jednym z najważniejszych rezerwuarów leiszmaniozy: są one zdolne do zarażania much piaskowych i mogą pozostawać bezobjawowe przez lata, a zatem mogą pozostawać niezdiagnozowane przez swoich właścicieli i lekarzy weterynarii (jeżeli testy diagnostyczne zawiodą).

Leiszmanioza trzewna u ludzi (VL)

Chociaż dominującą przyczyną leiszmaniozy trzewnej (VL) i ludzi w basenie Morza Śródziemnego jest przenoszenie Leishmania infantum, to za znaczną część przypadków śmiertelnych u ludzi odpowiada zarażenie L. donovani. Na całym świecie co roku odnotowuje się około 500 000 nowych przypadków leiszmaniozy trzewnej.

Występowanie VL u ludzi koncentruje się w Afryce Wschodniej (szczególnie w Sudanie i Kenii) oraz na subkontynencie indyjskim (Bangladesz, północno-wschodnie Indie i Nepal). Niemowlęca postać VL występuje w basenie Morza Śródziemnego, na wschód przez południowo-zachodnią Azję do Chin i na zachód do Ameryki Środkowej i Południowej. Szczególnie w północno-wschodniej Brazylii stwierdza się ponad 90% wszystkich zachorowań w Ameryce Łacińskiej. Udowodniono, że typ niemowlęcy rozprzestrzenia się, zarażając osoby dorosłe z obniżoną odpornością, zarażone wirusem HIV lub z innymi zaburzeniami odporności.

CL u ludzi na obszarze Starego Świata występuje głównie na terenach suchych lub półsuchych. Typ antroponotyczny występuje zwykle jako epidemia w gęsto zaludnionych miastach Azji Środkowej i Zachodniej. Postać odzwierzęca jest charakterystyczna dla obszarów półpustynnych Azji i Afryki Północnej, związanych z koloniami żywicieli rezerwuarowych.

Urbanizacja spowodowana zmianami ekologicznymi, demograficznymi i środowiskowymi wydaje się jednym z głównych światowych czynników ryzyka leiszmaniozy i w znacznym stopniu przyczynia się do utrzymującego się obciążenia tą chorobą, zwłaszcza w ogniskach antroponotycznych. Dotyczy to wszystkich czterech jednostek ekoepidemiologicznych (skórnej i trzewnej, antroponotycznej i odzwierzęcej).

Częstość występowania leiszmaniozy psów

Zasadniczo można wyróżnić stabilne i niestabilne uwarunkowania endemiczne CanL.

Stabilna CanL to sytuacja endemiczna, w której przenoszenie Leishmania z psa na psa, a tym samym pojawianie się nowych przypadków, ma miejsce niezmiennie co sezon.

W Europie stabilna transmisja występuje zwykle od maja-czerwca do września-października i wiąże się z optymalnymi warunkami ekologicznymi: środowiskiem wiejskim i podmiejskim; terenem pagórkowatym, zwykle o ekspozycji południowej; wysokością od 0 do 6-900 m n.p.m. i brakiem ekstremalnych warunków (silnych wiatrów, braku roślinności itp.).

Niestabilna jest definiowana jako stan endemiczny, w którym przypadki zachorowań, zwykle w niewielkiej liczbie, występują sporadycznie lub okresowo, ale nie co roku. Stan ten występuje na ogół na granicy stabilnej dystrybucji endemicznej. W badaniach dotyczących częstości występowania choroby metodą z wyboru, stosowaną na szeroką skalę w badaniach przesiewowych psów, powinna pozostać serologia. Przy zastosowaniu tej metody nie wszystkie zarażenia są wykrywane, dlatego też badania seroprewalencji wykazują jedynie ułamek wszystkich zarażonych zwierząt. Na żadnym z badanych obszarów wskaźniki prewalencji nie są jednolite. Zaobserwowano duże rozbieżności w populacjach psów oddalonych od siebie o kilka kilometrów, co przypuszczalnie jest spowodowane ścisłymi wymogami ekologicznymi niezbędnymi do przenoszenia Leishmania.

Zarażenia w krajach nieendemicznych

W Ameryce Północnej i Europie Północnej istnieją liczne opisy przypadków i relacje osobiste na temat psów zarażonych Leishmania. W Niemczech, według obliczeń organizacji zewnętrznych, liczba zarażonych psów wynosi 20 000. Są to głównie zwierzęta importowane, ale również wiele psów podróżujących ze swoimi właścicielami na tereny endemiczne.

Autochtoniczne przypadki CanL w krajach nieendemicznych zostały opisane w Szwajcarii, Niemczech, Anglii, Belgii, Holandii i USA. W USA przypadki bez podróży lub jakiegokolwiek źródła zarażenia w wywiadzie i bez identyfikacji wektora zostały zgłoszone w następujących stanach: Teksas, Ohio, Oklahoma i Maryland.

W ciągu ostatnich 28 lat w USA odnotowano pojawienie się leiszmaniozy trzewnej w stosunkowo dużej i szeroko rozpowszechnionej populacji psów rasy foxhound. Mimo że na większości tych obszarów występują gatunki much piaskowych, nie wykazano przenoszenia drogą wektorową, a ponadto nie potwierdza tego fakt, że zarażeniu ulegają wyłącznie psy rasy foxhound w różnych hodowlach. Pierwsze pojedyncze przypadki zarażenia foxhoundów stwierdzono w 1980 r.; obecnie zarażenie wykryto u kilku tysięcy psów w klubach myśliwskich w około 21 stanach USA i dwóch prowincjach Kanady. Na niektórych spośród tych obszarów brak jest nawet wektorów przenoszących chorobę. Sugeruje się przenoszenie niewektorowe (patrz niżej) oraz możliwą wyjątkową podatność foxhoundów i/lub zachowanie subtelne, które zwiększa możliwość wymiany krwi i wydzielin z innymi foxhoundami. Bierze się również pod uwagę inne potencjalne źródła transmisji, takie jak transmisja wrodzona oraz bezpośrednia transmisja poprzez kontakt lub ponowne użycie igieł. Mimo to epidemiologia leiszmaniozy trzewnej psów w USA pozostaje niejasna. Obok psów rasy foxhound, w USA odnotowano sporadyczne przypadki zachorowań u psów innych ras.

Przenoszenie

Cykl rozwojowy

Leishmania infantum, czynnik zakaźny leiszmaniozy psów (CanL), jest obligatoryjnym pasożytem heteroksenicznym, tzn. do rozwoju potrzebuje dwóch żywicieli: jednego kręgowca i jednego owada terminalnego. W żywicielu kręgowym pasożyt występuje wewnątrzkomórkowo jako tzw. amastigota. U żywiciela owadziego L. infantum występuje zewnątrzkomórkowo w jelicie jako promastigota.

Amastigoty znajdują się w komórkach siateczkowo-śródbłonkowych. Rozmnażają się przez bezpłciowe rozszczepienie binarne, tworząc „gniazda komórkowe”. Po pęknięciu komórki gospodarza komórki potomne są pobierane przez inne miejscowe lub krążące makrofagi. W zależności od gatunku pasożyta amastigoty albo pozostają w tkankach powierzchownych, kontynuując cykl rozrodczy, albo osiedlają się w makrofagach w głębokich narządach układu siateczkowo-śródbłonkowego, takich jak węzły chłonne, szpik kostny, śledziona i wątroba. Do wywołania zarażenia u żywiciela kręgowego może wystarczyć jedno ukąszenie.

Amastygoty znajdujące się w makrofagach skóry lub w krwi obwodowej są pobierane przez samicę muchy piaskowej, która żeruje na zarażonym żywicielu. W jelicie środkowym żywiciela owadziego dochodzi do przemiany w promastigoty. Następnie zachodzi namnażanie i przemieszczenie do przełyku. Stamtąd promastigoty są przenoszone na żywiciela kręgowego podczas żerowania muchy piaskowej.

O przebiegu cyklu rozwojowego u muchy piaskowej decyduje temperatura i podatność żywiciela bezkręgowego. Do zapoczątkowania cyklu rozwojowego w organizmie bezkręgowca niezbędne jest minimum 10°C, przy czym rosnąca temperatura stale skraca czas potrzebny do zakończenia fazy owadziej; w przypadku L. infantum wynosi on co najmniej 6 dni.

Transmisja niewektorowa

Slappendel i Teske (1999) uznają wchłanianie amastigot przez nienaruszony przewód pokarmowy za wątpliwe, ale ich zdaniem wydaje się całkiem możliwe, że makrofagi mogą wychwycić amastigoty wchłonięte przez uszkodzoną błonę śluzową lub ranę po ugryzieniu. Wnioskują, że transmisja z jednego psa na drugiego przy braku much piaskowych nie jest jedynie teoretyczną możliwością i może występować w regionach endemicznych częściej niż dotychczas sądzono, ale możliwość bezpośredniego zarażenia ludzi przez psy jest według nich praktycznie znikoma, pod warunkiem, że odporność immunologiczna człowieka jest prawidłowa. Zalecają, aby unikać kontaktu zarażonych psów z niemowlętami, małymi dziećmi i osobami zakażonymi HIV lub z innymi zaburzeniami odporności.

Z matki na potomstwo:

Opisano lub podejrzewano przypadki przeniesienia zarażenia z suki na szczenię. U człowieka również odnotowano transmisję przezłożyskową u dziecka z Sudanu, względnie transmisję wewnątrzmaciczną.

Przez zarażoną krew:

Odnotowano przypadki transmisji poprzez przetoczenie krwi. Ponadto zaobserwowano transmisję za pośrednictwem skażonych igieł pomiędzy narkomanami.

Przez inne wydzieliny ciała:

Wyizolowano pasożyty leiszmanioz w nasieniu i moczu psów, jak również w próbkach moczu ludzkiego. W ludzkiej ślinie i moczu pacjentów z indyjskim typem leiszmaniozy trzewnej (kala azar) wykryto amastigoty Leishmania.

Przez inne owady:

Udokumentowano mechaniczne zarażenie przez gryzące muchy, ale nie ma dowodów przemawiających za lub przeciw szerzeniu się choroby poprzez ten rodzaj transmisji. Podejrzewa się, że leiszmaniozę mogą przenosić kleszcze, ale chociaż ich przewód pokarmowy może być siedliskiem zaraźnych promastigotów, ich rolę w przenoszeniu choroby uważa się za wątpliwą ze względu na ich cykl życiowy.

Patogeneza

W warunkach naturalnych muchy piaskowe przenoszą niewielkie liczby promastigotów (100-1000), które wystarczą do wywołania zarażenia u podatnych na nie psów. Co ciekawe, wiadomo, że zarażone muchy piaskowe wymagają częstszego spożywania krwi od różnych zwierząt. W rezultacie mucha piaskowa wysysa mniej krwi od jednego kręgowca i dlatego atakuje kolejne ssaki, przenosząc pasożyty Leishmania na większą liczbę żywicieli.

Większość pasożytów jest zabijana przez czynniki układu dopełniacza żywiciela kręgowego, ale niektóre z nich przeżywają, stosując różne strategie. Promastigoty przylegają do komórek rezydentnych lub rekrutowanych z linii monocytów/makrofagów. Po adhezji zależnej od układu dopełniacza następuje internalizacja na drodze fagocytozy. Wewnątrz fagolizosomów promastigoty przekształcają się w niemobilne amastigoty, czemu towarzyszy gwałtowny spadek pH do ~5.

U podatnego żywiciela w ciągu pierwszych kilku godzin dochodzi do rozsiewu pasożytów ze skóry do węzłów chłonnych, śledziony i szpiku kostnego. U zwierząt odpornych pasożyty pozostają zlokalizowane w skórze lub co najwyżej w lokalnym węźle chłonnym.

Immunologia

Ochronna odpowiedź immunologiczna wymaga dostarczenia odpowiednich antygenów przez komórki dostarczające antygeny (APC; makrofagi, komórki dendrytyczne i komórki Langerhansa, najważniejsze w leiszmaniozie), indukcji i ekspansji limfocytów Th1 CD4+ oraz aktywacji makrofagów w celu skutecznego zabicia pasożytów. Dwoma głównymi mechanizmami efektorowymi eliminacji pasożytów Leishmania są nadtlenek (O2-) i tlenek azotu (NO).

Typ odpowiedzi immunologicznej (Th1 lub Th2) zależy głównie od środowiska cytokinowego, z którym stykają się limfocyty T przy pierwszym kontakcie z antygenem, przy czym największe znaczenie ma IL-4. U zwierząt podatnych na zarażenie obserwuje się wczesne podwyższenie poziomu IL-4, co w konsekwencji prowadzi do braku odpowiedzi na IL-12. Ogólnie rzecz biorąc, głównym elementem decydującym o rozwoju podatności lub odporności po zarażeniu Leishmania jest to, czy limfocyty T CD4+ pozostają wrażliwe na IL-12 poprzez utrzymywanie ekspresji receptora IL-12 przez ponad 48 godzin po zarażeniu. U psów podatnych na zarażenie w trakcie infekcji dochodzi do zmniejszenia liczby komórek w rejonach występowania limfocytów T i do proliferacji w rejonach występowania limfocytów B.

Potencjalne ryzyko zaobserwowano ponadto dzięki dużej ilości krążących kompleksów immunologicznych (CIC). Udokumentowano również występowanie autoprzeciwciał przeciwko erytrocytom, trombocytom i białkom jądrowym.

Jako że głównym typem komórek dla promastigotów są makrofagi, pasożyt wybrał typ komórek, który w normalnych warunkach odgrywa ważną rolę w indukcji i ekspresji odpowiedzi immunologicznej. W jaki sposób pasożyty rozwiązują ten paradoks, nie jest do końca wyjaśnione.

Po upływie różnych okresów inkubacji (od 2 do 12 miesięcy) u psów mogą wystąpić objawy kliniczne, które często kończą się zgonem, lub też może wykształcić się odporność na zarażenie. Stwierdzono, że to drugie zjawisko związane jest z silną, swoistą dla pasożytów komórkową odpowiedzią immunologiczną oraz wytwarzaniem cytokin, takich jak IL-2 i TNF. U psów mogą ponadto wystąpić przemijające zarażenia o samoograniczającym się przebiegu. Psy seropozytywne mogą również spontanicznie przechodzić ze stanu zarażenia w stan negatywny lub w ogóle nie wytwarzać przeciwciał.

Reakcje immunologiczne na Leishmania mogą prowadzić do polaryzacji aktywności limfocytów T w kierunku wyraźnego fenotypu T pomocniczego (Th). Wytworzone cytokiny mogą aktywować mechanizmy efektorowe, których efektem może być odporność ochronna lub zaostrzenie choroby (Pinelli et al., 1999). Zarażone makrofagi jako mechanizm wrodzony niszczenia Leishmania wykorzystują głównie produkcję tlenku azotu. Pasożyt hamuje ten mechanizm i jest w stanie namnażać się w wakuoli parazytoforowej. W końcu zainfekowane makrofagi pękają, a amastigoty są pobierane przez nowe komórki fagocytujące. Makrofagi i komórki dendrytyczne dostarczają antygeny Leishmania do limfocytów T, co wywołuje albo skuteczną komórkową odpowiedź immunologiczną (wzorzec Th1), albo nieskuteczną odpowiedź humoralną (wzorzec Th2). Chociaż na rozwój podzbiorów komórek Th wpływa kilka czynników, najważniejszym z nich może być ich wczesna ekspozycja na cytokiny (Pinelli et al., 1999).

Diagnoza

Diagnostyka kliniczna

Diagnostyka kliniczna (w tym niespecyficzne parametry laboratoryjne) jest niewiarygodna z następujących powodów:

W celu postawienia ostatecznej diagnozy dostępne są trzy rodzaje testów:

Nie ma zgodności co do względnej skuteczności diagnostycznej różnych technik, zwłaszcza w odniesieniu do ich swoistości i czułości. Parametry mogą się różnić w zależności od stosowanych materiałów (np. podłoże hodowlane, antygen, oligonukleotydy) i metod (technika serologiczna, protokół PCR). Należy stosować metody oparte na wielu technikach diagnostycznych, ponieważ żadna pojedyncza technika nie pozwala na identyfikację wszystkich zarażonych zwierząt na podstawie próbek przekrojowych.

Porównując skuteczność różnych technik w badaniu podłużnym, Quinnell et al. (2001) stwierdzili, że czułość metody PCR jest najwyższa wkrótce po zarażeniu (88%), a w kolejnych miesiącach spada do około 50%. Natomiast czułość analizy serologicznej była niska (41%) na początku zarażenia, ale wysoka (93-100%) w późniejszym okresie. Tak więc metoda PCR jest skuteczniejsza w wykrywaniu wczesnych stadiów ustalonych zarażeń oraz zarażeń przemijających i samoograniczających się, z kolei wiarygodna technika serologiczna pozwala na lepsze wykrywanie zaawansowanych stadiów zarażenia, zarówno u psów z zarażeniem w fazie patentnej, jak i bezobjawowych (chociaż niektóre przypadki z wynikiem dodatnim mogą w trakcie zarażenia zmienić się w seronegatywne).

Diagnostyka parazytologiczna

Metody parazytologiczne charakteryzują się swoistością na poziomie 100%, ale nie są zbyt czułe.

Ze szpiku kostnego lub węzłów chłonnych pobiera się biopsje cienkoigłowe, które najlepiej zabarwić barwnikiem May-Grünwald-Giemsy. Badanie wykonuje się pod obiektywem olejowym o powiększeniu x100. Pasożyty (tutaj amastigoty) to małe, owalne ciała (1,5 do 3 x 3 do 6,5 µm) z ciemnym jądrem i małym kinetoplastem w pozycji pionowej. Nie odnotowano korelacji pomiędzy kliniką a liczbą pasożytów Leishmania stwierdzoną w preparatach cytologicznych (Denerolle, 1996). Czasami pasożyty można znaleźć w rozmazie wyciskowym lub aspiratach cienkoigłowych z guzków skóry. Czułość cytologii jest zbyt niska, aby można było postawić właściwą diagnozę: wymaz ze szpiku kostnego jest dodatni u 50-70% zarażonych zwierząt, wymaz z węzłów chłonnych u około 30%. O powodzeniu metody decydują kompetencje osoby wykonującej badanie oraz czas przeznaczony na badanie. W wymazach ze szpiku kostnego pasożyty Leishmania występują prawie wyłącznie w makrofagach, natomiast w preparatach cytologicznych z węzłów chłonnych są one głównie pozakomórkowe. Zarażone makrofagi często pękają podczas pobierania wymazu.

Hodowle Leishmania należy prowadzić w temperaturze 26-28°C w odpowiednich podłożach, np. w podłożu Novy-MacNeal-Nicolle (NMN). W hodowlach dodatnich promastigoty będą widoczne w ciągu dwóch tygodni.

Diagnostyka serologiczna

Na seroprewalencję, uważaną za parametr pośredni pomiędzy chorobą a częstością występowania zarażenia, wpływa fakt, że badania serologiczne z jednej strony mogą ujawnić wysoki odsetek bezobjawowych nosicieli, którzy stanowią połowę wszystkich seropozytywnych zwierząt, a z drugiej strony ograniczenia związane z długimi okresami latencji serologicznej. Przeciwciała są często wykrywalne dopiero po kilku miesiącach od zarażenia. Ponadto u części seropozytywnych zarażonych psów dochodzi do samoistnego przejścia w postać serologicznie ujemną lub w ogóle nie dochodzi do wytworzenia swoistych przeciwciał (Acedo-Sànchez et al., 1998). Tak więc maksymalna szacowana czułość najbardziej skutecznej techniki (IFAT) z trudem osiąga 80% i to dopiero po kilku miesiącach od ekspozycji na Leishmania w poprzednim sezonie.

Do wykrywania przeciwciał przeciwko leiszmaniozie można zastosować kilka technik. W sprzedaży dostępne są testy IFAT, Dot-ELISA i DAT (test bezpośredniej aglutynacji). Charakteryzują się one wysoką swoistością i czułością (80-100%), ale nie należy ich stosować wyłącznie do celów diagnostycznych. Inne techniki to test kompetycyjny ELISA, K39-ELISA, Western blot (WB) i test lateksowy. Najlepiej byłoby wykonać przynajmniej jedno powtórzenie testu w ciągu sześciu do ośmiu tygodni, ze względu na fałszywie dodatnie i ujemne wyniki (Noli, 1999). Nie stwierdzono korelacji pomiędzy stopniem nasilenia objawów klinicznych a mianem serologicznym. Badania serologiczne nie są przydatne do oceny skuteczności leczenia, ponieważ przeciwciała mogą występować także po ustąpieniu objawów klinicznych.

Za złoty standard powszechnie uznaje się pośredni immunofluorescencyjny test na obecność przeciwciał (IFAT), który jest najbardziej czuły i swoisty. IFAT uważa się za niepraktyczny w przypadku badania dużej liczby próbek surowicy, a ponadto nie ma zgodności co do rozcieńczeń, przy których surowica uznawana jest za dodatnią. Zgłaszane miana progowe mieszczą się w zakresie od 1/20 do 1/160.

Diagnostyka molekularno-biologiczna

W oparciu o technikę molekularno-biologiczną PCR opracowano wysoce czułą i swoistą metodę diagnostyki leiszmaniozy. Po namnożeniu można wykryć DNA kinetoplastów pasożyta w biopsjach wątroby, śledziony, węzłów chłonnych lub szpiku kostnego. Można w ten sposób badać zarówno próbki świeże, jak i utrwalone w formalinie, zatopione w parafinie.

Metoda PCR jest powszechnie uważana za „złoty standard”, ale nie sprawdziła się w masowych badaniach przesiewowych, np. w amerykańskich badaniach epidemiologicznych leiszmaniozy skórnej (przy zastosowaniu metody PCR uzyskano 31% pozytywnych wyników w porównaniu z 81% przy zastosowaniu metody ELISA) (Reithinger et al., 2003).

Do wykrywania DNA leiszmaniozy u psów opracowano testy PCR z zastosowaniem różnych starterów. Alvar et al. (2002) opisali zagnieżdżony PCR, ukierunkowany na gen sSSUrRNA (LnPCR), o bardzo wysokiej swoistości i czułości, który idealnie nadaje się do diagnozowania, monitorowania skuteczności leczenia i przewidywania nawrotów choroby u ludzi (u psów jest nieco mniej czuły). 

Ksenodiagnostyka

Jest to technika, w której do wykrywania i izolowania patogenu wykorzystywany jest naturalny wektor – stawonogi. Techniki tej nie można stosować rutynowo, ale znalazła ona zastosowanie w rozwiązywaniu kwestii epidemiologicznych dotyczących roli stanu klinicznego i leczenia farmakologicznego CanL.

Leiszmanioza objawy kliniczne

Naturalne zarażenia Leishmania infantum u psów mogą przez długi czas przebiegać bezobjawowo, zanim rozwiną się objawy kliniczne. Kiedy jednak choroba się ujawni, postępuje zazwyczaj gwałtownie i w ciągu kilku tygodni lub miesięcy następuje zgon. U dotkniętych chorobą psów obserwuje się zazwyczaj jedną lub więcej z dziewięciu głównych cech klinicznych: 1. zmiany skórne, 2. utrata masy ciała lub słaby apetyt, 3. miejscowe lub uogólnione powiększenie węzłów chłonnych, 4. zmiany oczne, 5. krwawienie z nosa, 6. kulawizna, 7. niedokrwistość, 8. niewydolność nerek, 9. biegunka. Nie obserwuje się tendencji do występowania zarażeń w konkretnym wieku, u konkretnej rasy lub płci, ale Ferrer (1999) zasugerował na podstawie danych epidemiologicznych, że psy będące mieszańcami i niektóre hiszpańskie rasy autochtoniczne są bardziej odporne. Wydaje się, że małe rasy chorują rzadziej, prawdopodobnie ze względu na to, że żyją głównie w zamkniętych pomieszczeniach. Pomimo wysokiego odsetka psów, które miały styczność z chorobą na obszarach endemicznych (60-80%), wiele z nich nie wykazuje żadnych objawów klinicznych. Okres inkubacji choroby także jest zróżnicowany, niezależny od wieku, płci i rasy, i na ogół trwa od kilku tygodni lub miesięcy do kilku lat. Opisano również nietypowe formy leiszmaniozy psów (CanL) z zaburzeniami hemostazy, zaburzeniami układu sercowo-naczyniowego, oddechowego i mięśniowo-szkieletowego, przewlekłym zapaleniem okrężnicy i niewydolnością nerek (bez innych objawów).

Obraz kliniczny u psów „odpornych”

W zależności od rodzaju komórkowej odpowiedzi immunologicznej, psy mogą nie wykazywać żadnych objawów klinicznych lub w miejscu inokulacji mogą się pojawić jedynie guzki skórne, określane czasami mianem „wrzodów inokulacyjnych”. Zwykle są one zlokalizowane na nosie lub uszach, w miejscach typowych dla ukąszeń muchy piaskowej; guzki mają wielkość od 1 do 3 cm, są łysiejące, owrzodzone i pokryte strupem, nie wywołują świądu i są jedynie nieznacznie bolesne. Ogólnie pies wygląda na zdrowego, a większość ognisk zanika samoistnie w ciągu 1 do 6 miesięcy (Ferrer, 1999).

Obraz kliniczny u psów „podatnych”

Okres inkubacji może wynosić od miesiąca do siedmiu lat. W tym czasie pasożyty rozprzestrzeniają się w następujących narządach: szpiku kostnym, węzłach chłonnych, śledzionie i wątrobie. Uszkodzenia wywoływane przez pasożyta zależą od dwóch czynników:

Choroba może objąć wiele narządów (z wyjątkiem OUN), powodując różne objawy kliniczne. Głównymi objawami są osłabienie, zmniejszona aktywność fizyczna, zmiany skórne i utrata masy ciała.

Pierwsze stadium, objawiające się powiększeniem węzłów chłonnych podkolanowych i pogorszeniem stanu sierści psa, przebiega równolegle z serokonwersją i obecnością pasożytów w układzie siateczkowo-śródbłonkowym. Wydaje się, że stopień nasilenia zmian skórnych zależy od stanu odporności zarażonego zwierzęcia. Pacjenci z chorobą wyglądają zwykle starzej ze względu na wyraźny zanik mięśni, zwłaszcza w okolicy głowy. W 32% wszystkich przypadków klinicznych obserwuje się złogi kompleksów immunologicznych w nerkach, prowadzące do kłębuszkowego zapalenia nerek, często połączonego z silnym białkomoczem. Główną przyczyną zgonu psów są nefropatie i związane z nimi objawy.

Objawy kliniczne i nieprawidłowe wyniki badań laboratoryjnych występujące w leiszmaniozie psów wywołanej przez Leishmania infantum (Solano-Gallego et al., 2011)

Leiszmanioza skórna u psów

U psów leczonych z powodu leiszmaniozy skórnej najczęstszą manifestacją tej choroby są zmiany skórne (Ciaramella et al., 1997; Koutinas et al., 1999). Mogą one występować wraz z innymi objawami klinicznymi i/lub nieprawidłowościami kliniczno-patologicznymi, mogą być jedyną zgłaszaną nieprawidłowością lub mogą w ogóle nie występować. Opisano kilka jednostek dermatologicznych (Ferrer et al., 1988; Koutinas et al., 1992): (1) złuszczające zapalenie skóry bez świądu, z łysieniem lub bez, które może być uogólnione lub zlokalizowane na pysku, uszach i kończynach, (2) wrzodziejące zapalenie skóry na występach kostnych, połączeniach śluzówkowo-skórnych, łapach, małżowinach usznych, (3) ogniskowe lub wieloogniskowe guzkowe zapalenie skóry, (4) śluzówkowo-skórne rozrostowe zapalenie skóry i (5) grudkowe zapalenie skóry (Ordeix et al., 2005; Bottero et al., 2006).

Względna częstość występowania (%) różnych zmian skórnych (w odniesieniu do wszystkich zwierząt dotkniętych chorobą) (Noli, 1999)

Jednak oprócz tych zmian skórnych występujących przy zarażeniu L. infantum/L. chagasi, psy mogą być również zarażone czynnikami patogennymi leiszmaniozy skórnej (u człowieka). Zasadniczo ludzka leiszmanioza skórna (CL)/odleżyna orientalna może mieć podłoże antroponimiczne, wywoływane przez L. tropica (w Azji) lub L. peruviana, lub odzwierzęce, wywoływane przez L. tropica (żywiciel: hieros) (w Afryce), L. major (żywiciel: myszoskoczek), L. aethiopica, L. mexicana (odpowiednio L. mexicana complex: L. mexicana, L. amazonensis, L. venezuelensis), L. amazonensis, L. panamensis, L. guyanensis or L. braziliensis (odpowiednio L. braziliensis complex: L. braziliensis, L. panamensis, L. guyanensis). W CL amastigoty namnażają się w zmianach chorobowych w miejscu inokulacji, zwykle na rękach, nogach, twarzy lub uszach. Zmiany są guzkowe lub wrzodziejące, pojedyncze lub mnogie. Typową zmianą jest przewlekłe owrzodzenie o długości 2-5 cm, o stwardniałych brzegach. Czas samowyleczenia wynosi ≤5 miesięcy (L. major), ≤8 miesięcy (L. mexicana) i ~1 rok (L. tropica i L. braziliensis). Objawy kliniczne CL u ludzi w krajach Starego Świata są zróżnicowane w zależności od regionu. „Klasyczna” zmiana powstaje jako guzek w miejscu inokulacji. Centralnie powstaje skorupa, która może odpadać, odsłaniając wrzód, który goi się stopniowo i pozostawia wgłębioną bliznę ze zmienioną pigmentacją. Często na obrzeżach zmiany występują guzki satelitarne (WHO, 1990). CL w rejonie Nowego Świata daje wiele różnych objawów klinicznych (WHO, 1990) W rejonach endemicznych niektóre formy noszą konkretne nazwy.

U psów często stwierdza się występowanie L. braziliensis, L. peruviana i L. panamensis w postaci zarażeń skórnych niepowodujących zgonów (Miles et al., 1999). L. braziliensis jest głównym czynnikiem wywołującym leiszmaniozę skórną u psów w Ameryce Południowej (Reithinger i Davies, 1999). Większość psów zarażonych L. braziliensis żyje na obszarach wiejskich i może posiadać pojedyncze zmiany skórne lub śluzówkowe (Madeira et al., 2005). Podejrzewa się, że psy odgrywają rolę w cyklu przenoszenia L. braziliensis i L. peruviana w skali kraju w niektórych rejonach Ameryki Południowej, ale na potwierdzenie tej hipotezy istnieją tylko poszlaki (Reithinger i Davies, 1999). W rzeczywistości rola psów w utrzymywaniu tych pasożytów jest prawdopodobnie niewielka (Dantas-Torres, 2007). Poniżej przedstawiono zestawienie patogenów CL wykrytych u psów w Ameryce Południowej.

Gatunki Leishmania wywołujące leiszmaniozę skórną (CL) u psów w Ameryce Południowej (zmodyfikowano na podstawie Dantas-Torres, 2009)

a Lutzomyia spp., które podejrzewa się o udział w przenoszeniu Leishmania spp. na psy w Ameryce Południowej. Dalsze informacje na temat ćmiankowatych much piaskowych, które zostały uznane za wektory Leishmania spp. w tym regionie, można znaleźć w innych publikacjach (Lainson and Shaw, 2005; Young and Duncan, 1994).

Choroby współistniejące

Prawdopodobnie z powodu osłabionej odporności komórkowej zarażone psy często cierpią na choroby współistniejące, takie jak nużyca i dermatofitoza. Współistniejące zarażenie innymi ektopasożytami, zwłaszcza kleszczami, prowadzi do przenoszenia patogenów (np. erlichiozy). Do innych chorób współistniejących należą np. hepatozoonoza, i kryptokokoza. Zarażenia współistniejące mogą wpływać na objawy kliniczne, czas trwania choroby i szanse na skuteczne leczenie.

Leiszmanioza leczenie i profilaktyka

Leczenie

W celu wyboru odpowiedniego leczenia można sklasyfikować cztery fazy choroby:

·      faza I: choroba łagodna

·      faza II: choroba umiarkowana

·      faza III: ciężka choroba

·      faza IV: bardzo ciężka choroba

Szczegółowe kryteria klasyfikacji można znaleźć na stronie internetowej LeishVet: http://www.leishvet.org/fact-sheet/clinical-staging/. Na podstawie tej klasyfikacji klinicznej zalecane są różne schematy leczenia.

Leczenie u psów

Leczenie leiszmaniozy u psów za pomocą obecnie stosowanych leków często przynosi przejściową poprawę kliniczną, ale nie eliminuje pasożyta.

Do leków stosowanych w leczeniu CanL należą:

·      Allopurinol

·      Antymonian megluminy

·      Miltefosyna

Leki przeciwko leiszmaniozie mogą być stosowane w monoterapii lub w terapii skojarzonej: http://www.leishvet.org/fact-sheet/therapy/

Ponadto istotną rolę w odpowiedzi na leczenie i powrocie psa do zdrowia może odgrywać skład genetyczny danego psa, determinujący charakter odpowiedzi immunologicznej, a także wrażliwość na leki i naturalna zjadliwość pasożyta będącego źródłem zarażenia. Parametry, które należy wziąć pod uwagę przed rozpoczęciem leczenia leiszmaniozy, to: hemogram, czynność nerek i wątroby, elektroforetyczny wzór białek, miano przeciwciał przeciwko leiszmaniozie oraz liczba pasożytów w szpiku kostnym i węzłach chłonnych.

Monitorowanie leczenia psów

Zalecany sposób monitorowania w trakcie i po zakończeniu leczenia CanL został opublikowany przez grupę LeihVet: http://www.leishvet.org/fact-sheet/monitoring/

Rokowanie

Wyleczenie choroby pod względem parazytologicznym jest często wyjątkiem w przebiegu leczenia i często obserwuje się nawroty choroby. Zwłaszcza u psów z obniżoną czynnością nerek na początku leczenia rokowanie jest z reguły najgorsze. U znacznego odsetka psów po zakończeniu leczenia i uzyskaniu wyleczenia klinicznego wynik parazytologiczny pozostaje dodatni, co powoduje, że są one nadal zakaźne dla much piaskowych.

Leczenie u ludzi

U ludzi stosowane są różne leki, dawki i schematy leczenia. Zalecenia WHO dotyczące leczenia ludzi zostały opublikowane na stronie: https://www.who.int/leishmaniasis/research/978924129496_pp67_71.pdf?ua=1

Profilaktyka

Profilaktyka lejszmaniozy psów powinna obejmować stosowanie u psów długo działających miejscowych środków owadobójczych o działaniu odstraszającym muchy piaskowe. Poszczególne zalecenia można znaleźć na stronie internetowej LeishVet: http://www.leishvet.org/fact-sheet/prevention/

Szczepionki

Grupa LeishVet zaleca leczenie profilaktyczne za pomocą dodatkowych szczepień: http://www.leishvet.org/fact-sheet/vaccines/

Sytuacja u kotów

Na temat leiszmaniozy kotów (FeL) dostępne są jedynie ograniczone dane. Choroba ta wywoływana przez Leishmania infantum stanowi problem na skalę światową. Podczas gdy na obszarach endemicznych dla lejszmaniozy kotów powszechne są subkliniczne zarażenia kotów, choroba kliniczna wywołana przez L. infantum u kotów jest rzadka (Pennisi et al., 2015).

Częstość występowania zarażeń u kotów mieści się w przedziale od 0% do ponad 60%. Ze względu na fakt, że koty są zdolne do zarażania much piaskowych, mogą one stanowić rezerwuar wtórny, przy czym pierwotnym rezerwuarem naturalnym są psy.

U kotów mogą występować objawy kliniczne, takie jak powiększenie węzłów chłonnych, oraz zmiany skórne, takie jak wrzodziejące, złuszczające, wysypkowe lub guzkowe zapalenie skóry, zmiany oczne, zespół przewlekłego zapalenia dziąseł u kotów, wrzodziejące lub guzkowe zmiany śluzówkowo-skórne, hipergammaglobulinemia i łagodna niedokrwistość normocytarna normochromiczna. U kotów z towarzyszącym zakażeniem retrowirusowym lub leczonych immunosupresyjnie choroba występuje częściej niż u kotów zdrowych.

Diagnostyka FeL opiera się na badaniach serologicznych, PCR, cytologii, histologii, immunohistochemii (IHC) lub hodowli.

Najczęstszym lekiem stosowanym u kotów jest allopurinol. Tylko w nielicznych opisanych przypadkach podawano antymonian megluminy. Oba leki są podawane samodzielnie i po zastosowaniu terapii większość kotów wraca do zdrowia. W celu zapobiegania nawrotom klinicznym konieczna jest dalsza obserwacja leczonych kotów, obejmująca rutynowe badania laboratoryjne, serologiczne i PCR (Pennisi et al., 2015).

Porównanie populacji kotów i psów mających kontakt z muchami piaskowymi i L. infantum w tych samych warunkach wykazało, że chociaż u kotów wykryto wysoki wskaźnik ekspozycji, co przejawiało się znacznie wyższym stopniem seropozytywności, to jednak psy miały znacznie większe obciążenie pasożytami we krwi i prawdopodobnie były bardziej zakaźne dla much piaskowych niż koty (Baneth et al., 2020).