1.3 Apicomplexa – tarmcoccidier og cryptosporidier 🙂 Flashcards
Apicomplexa karakteriska
Underrækken Apicomplexa er stor gruppe af parasitiske protozer hos invertebrater og hvirveldyr. Fællestræk er pt. organelkompleks i apiakle ende af parasitten.
Livscyklus: Der findes ikke bevægelsorganer undtagesn i gametstadiet - derudeover veksler livscuklys ml. tre opformeringsformer der omfatter:
Ukønnet formering (schizogoni el. merofoni)
Kønnet formering m. gametdannelse (gamogoni) og zygotedannelse /syngami)
Uddifferentiering af zygoten til et antal sporer (sporogoni) - specifikt for apicomplekca der udgør det infektive stadie.
Opformering i værtsdyr er altid intracellulært.
Generelle karakteristika: Tre hovedgrupper alt efter værtslokalision og transmissionsforhold:
1) omfatter sporozoer i tarmkanalen med direkte transmission via resistente stadier (oocyster) udskilt med fæces. Eks. Eimeriidae og Cryptosporiidae.
2) Omfatter sporozoer lokaliseret i tarmkanalen og værternes øvrige væv og organer. obligatorisk/fakultativ transmission via mellemvært. Eks. Sarcocystidae og toxoplasmatidae.
3) Sporozoer i værtens blod- og lymfebaner transmitteret med vektorer. Eks. Plasmodiidae, babesiidae og theileriidae.
Morfologi af Apicomplexa: obligat intracellulæer parasitter med vegetative stadier uden cilier/flageller. Typisk veludviklet cytoskelet af fibriller. Det apikale kompleks benyttes ved endocytose til at danne en parasitofor vakuole og til indtrængning i værtscellen.
Apikale kompleks består af Rothrier (enzymvesikler), mikronemer (enzymer til penetration) og conoider - alle kan bruges til at trænge gennem hudbarrieren.
Parasitten opformeres inde i cellen og dækker sig med en membran (parasitfædende vakuole).
Eimeria familie
Familien Eimeriidae omfatter eimeria og isospora, begge årsag til tarmcoccidiose hos husdyr og mennesker.
OBS: i snæver forstand kaldes de coccidier men underklassen coccidia, foruden alm. tarmcoccidier, omfatter andre familier Toxoplasmatidae og sarcocystidae) med cystedannelse i værtens væv og cirkulationssystem.
Eimeriidae: protozoer som er intracellulær parasitter i tarmens epitelceller, der ødelægges under infektion. Ofte værtsspecifikke slægter og transmission sker uden mellemvært direkte fra vært til vært fæko oralt af resistente infektive stadier (oocyster).
Oocystens morfologi danner grundlag for identifikation af coccidierne. Oocysten afgives med fæces og er ikke umiddelbar infektiv. Oocysten benævnes usporuleret. efter nogle dages forløb i det fri vil der være dannes infektive spore i oocysten (sporuleret).
Oocyst morfologi af sporuleret oocyste: i oocystens ende er åbning (mikropyle) hvorigennem infektive sporozpoiter frigives efter optagelse i værtens tarmkanal. I Eimeria-arterne har oocysten 4 sporocyster med hver 2 infektive sporozoitter. Isospora-arterne har to sporocyster med 4 sporozoitter.
Livscyklus: alle sporozoer omfatter livscyklus med nævnt 3 stadier: schizogoni, syngami og sporogoni.
1.3.1 Eimeria 🙂
Overrække: Protozoer, flagellater
Underrække: Apicomplexa
Orden: Eimeriida
Familie: Eimeriidae
Slægt: Eimeria
Art: (underordnet, der er over 20+ veterinærfaglige arter).
Eimeria slægten: er typisk tilknyttet herbivore pattedyr og fugle. Deres udvikling i værten finder typisk sted i tarmkanalens epitelceller hvor deres tilstedeværelse normalt fremkalder coccidiose el. resultere i oocyste udskillelse hos ellers raske dyr. Eimeria-arterne er værtsspecifikke:
Kvæg: Kalve fra 3 uger til 6 mdr. rammes særligt i vinterperioder med blodig diarre pga. latent inficerede oocysteudskillet kontamination af staldbund. E. zuernii og E. bovis lokaliseres begge i tynd- og tyktarm. E. Alabamensis giver vandig diarre efter udbinding af kalve.
Får: 4 uger til 6 mdr. Smittes under opfedning el. kort efter udbinding. Typisk blandingsinfektioner. E. crandallis og E. ovinoidalis.
Svin: Patte- og fravænningsgrise. E. deblieckii er den mest patogene art. Isospora suis foråsager også coccidiose.
Fjerkræ: Vigtigste tabsvoldende faktor i kyllingeproduktion. Mest patogene er E. tenella og E. necatrix i blind og tyndtarm. Mindre hyppige, men stadig patogene er E: maxina og E. brunettii. Fjerkræs-coccidiose afhænger af infektionstryk (antal optagne oocyster/individ) forebygges det bedst ved høj hygiejnisk standard. I gæs er E. trincata årsag til nyrecoccidiose. Infektion sporadisk i tamgæs med 100% mortalitet.
Kaniner: Tyndtarmscoccidiose (E. irresidua og E. magma), Galdegangscoccidiose (E. stiedae) i galdegangseptiel, denne er dog subklinisk.
Generel livscyklus og transmission for Eimeria: Præpatenstid (5-22 dage).
Eimerias livscyklus og transmission:
1) Orofækal smitte med oocyster. I værtens tarmkanal excystere de infektive oocyster under frigivelse af infektive sporozoitter som respons på stimuli (øget CO2, trypsin, galdesalte, lav pH).
2) Schizogoni: Efter frigivelse penetrere sporozoitterne tarmepitel via det apikale kompleks. Nogle sporozoitter aflejres basal i epitelcellen og andre perifert for nucleus. Udvikles til 1 generations schizonter (moderceller). Herfra modnes de til merozoitter der frigives og trænger ind i nye tarmceller og udvikles til 2 generations-schizonter.
Under eksponentiel vækst ødelægges tarmepitel = væskeudskillelse, diarre og blødning.
Automatisk afbrydelse af ukønnet schizogoni efter 2-6 cyklusser.
3) Gamogoni: hanlige merozoitter udvikles via mikrogamonter til mikrogametocytter til mikrogamet. Hunlige udvikles via makrogamonter til makrogametocytter til makrogamet.
Sygdommen er selvbegrlnsende da mikro- og makrogameter uddifferentieres med påfølgende syngami i tarmen:
4) Syngami: Fusion og zygotedannelse. Zygoten dannes til en oocyste.
Artsspecifik immuntiet overfor coccidie-art, men under immunsupressoin kan oocysteudskillelse blusse op og inficere afkom.
Vært renses ofte ikke men bliver latentn inficeret symptomfri oocysteudskiller.
5) Sporogoni: i det fri deles oocyst til sporuleret form ved miljøfaktor som ilt, luftfugtighed, 30 graders temp i fæces.
Sporulerede oocyster er RESISTENTE og kan overleve +2 uger ved -18 grader.
Den encellede oocyst sporulerer og danner små sporocyster i oocysten. Sporocyster danner yin-yang-formede sporozoitter som ligger inde i sporocyterne. Karakteristisk for Eimeria er 4 sporocyster med 2 sporozoitter i hver. Sporogoni hvor celleopformering går fra 1 til 8 celler, tager 1-2 dage.
Eimeria patogenese, epidemiologi og diagnose
Patogenese for Eimeria: Hvorvidt Eimeria fremkalder cocciciose afhænger af infektionsdosis, coccidieart og destruerede værtsceller. Coccidiose er generelt kun et problem i monokulturer hvor mange dyr går sammen pr. arealenhed.
Epidemiologi: Infektionen er typisk selvbegrænsende, men de fleste arter er endemiske. Unge dyr inficeres, mens voksne typisk er immune smittebærer. Flytning af unge dyr til oocyst-kontaminerede bure (m. dybstrøelse) kan udløse nye kliniske udbrud.
Hovedsymptom: diarré, ofte blodtilblandet. Vigtigt patogen i hønsehold, hvor vaccination benyttes!!
Identifikation af Eimeria: Coccidier påvises i fæces som oocyster ved direktte mikroskopi el. flotation.
Patogen effekt af Eimeria: Infektion af coccider fra EImeria familein fremkalder kun sygdom hvis en række fkatoer som infektionsdosis, cccidieart, antal destruerede værtsceller og mereozoitgeneratliotn, antal merozoiter pr generatio og parasittens lokalisering i værtsdyret.
Diagnose kan som følge af occidiernes alm forekomst være vandlig - og baseres på påvisning af oocyster i fæces . Type ll-ostertagiose: ved meget akutte infektioner kan kraftige symptomer ses før oocyster kan påvises i fæces.
Diagnostik baseres på antal oocyster i frisk fæces (OPG). Problem da mange apatogene arter og oocyster normalt findes i kvæg. Artsdifferentiereing foretages op usporulerde oocyster men oftest laves fæceskulturer til sporulering og differentiering. Obduktion + Diagnose baseres på: Anamnese+klinik+høj OPG+evt. artsdifferentiering.
1.3.1a) Coccidiose i kvæg 🙂
Kvæg: typisk kalve bundet i bokse i stald
E. zuernii, højpatogen i blind/tyktarm
E. bovisi blindtyktarm
E. alabamensis i tyndtarm
Kalve i alderen 3 uger til 6 mdr. Vigtigste patogene arter medfører ofte frisk blod med fæces. Særligt i vinter- perioden opstår alvorlige udbrud af blodig diarre blandt kalve som følge af latent inficerede oocyst udskillere.
Stald coccidiose: ofte blodig diarre pga schizogoni i endotelcelle i villi der ødelægger kar. E. zuernii og E. bovis. Risiko for masiv smitte af kalve, oocyster overlever i fugtige stalde, strøelse, dårlig rengørring og konstant høfodring på stibund/gødning i fodertrug.
Udbindings coccidiose: Vandig diarre 1 uge efter udbinding/flytning. E. Alabamensis. Maximal oocyst udskillelse 1-2 dage efter diarre. Ses typisk i maj.
Græsmarks coccidiose: Vandig el. blodig diarre. Skyldes flere arter. 4-8 uger efter udbinding. Ses typisk i juni/juli. På græs sker smitte på permanente kalvefolde. Ses ved brat foderskifte fra mælk til græs og manglende tilskudsfodring ved udbinding.
1.3.1b) Coccidiose i får 🙂
E. Ovinoidalis og E. crandallis i tyndtarm. Typisk ses blandingsinfektioner af disse.
Coccidiose optræder i får hos lam i første halve år, særligt 4-6 ugers alderen hvor lam holdes inden for til opfedning eller kort tid efter udbinding.
1.3.1c) Coccidiose i svin 🙂
Deblieckiog isospora suis
Coccidiose i svin forårsaget af eimeria arter er af usikker betydning. Sygdommen kan forekomme hos patte- og fravænningsgrise. Den mest patogeneart er E. Deblieckii. Coccidiose hos spædgrise forårsaget af Isospora suis har været stigende de sidste år.
Cystoisospora suis lokaliseres i tyndtarmen og rammer smågrise, der altid bliver syge.
ENESTE tilfælde hvor det er lovligt at behandle forebyggende med antibiotika, da griseproduktion er af så stor betydning i Danmark. Ses omkring 7 dags alderen hvor pattegrisene får fed diarre, ofte kombineret med rota/corona virus.
1.3.1d) Coccidiose i fjerkræ 🙂
E.tenella/necatrix
E. tenella betydelig i blind/tyktarm
E. encatrix i blind/tyktarm
Vigtigste tabsvoldende faktor i kyllingeproduktion. Mest patogene er E. tenella og E. necatrix i blind og tyndtarm. Mindre hyppige, men stadig patogene er E: maxina og E. brunettii. Fjerkræs-coccidiose afhænger af infektionstryk (antal optagne oocyster/individ) forebygges det bedst ved høj hygiejnisk standard. I gæs er E. trincata årsag til nyrecoccidiose. Infektion sporadisk i tamgæs med 100% mortalitet.
Mange fjerkræsproducenter kompenserer for coccidiose ved at behandles med coccidiostatika.
1.3.1e) Coccidiose i kaniner 🙂
Stieda (galde), Magma (tyndtarm)
E. stiedae (galdegang) og magma (tyndtarm)
Coccidiose i kaniner er typisk tyndtarms coccidiose forårsaget af E. irresidua go E. magna, dels galdegangs coccidiose forårsaget af E. Stiedae der multipliceres i galdegangs epitel.
Galdegangs Coccidiose er ofte subklinisk, kun en massiv infektion fremkalder sygdom.
Driftsforhold kan være fremmende for opformering og transmission af coccidier:
samdrift af unge og ældre dur hvor ældre symptomløse oocyst udskillere msitte rungdyrene
Sammenblanding af modtagelige dyr med oocyst udskillere
crowding/sammenstuvning af mange dyr på et lille areal
Dårlig hygiejne med dybstrøelse giver gode muligheder for sporulation og overleveler af coccidie-oocyster, fækal forurening af fodertrug og fodring på gulv. Foderskift og fravænning.
1.3.1f) Coccidiose i hund/kat 🙂
Hund og kat
C. canis/C. ohioensis (hund)
C. felis/rivolta i tyndtarm
??? ikke så vigtig i guess.
1.3.2 Isospora/Cystisospora 🙂
Overrække: Protozoer, flagellater
Underrække: Apicomplexa
Orden: Eimeriida
Familie: Eimeriidae
Slægt: Isospora
Art: I. suis (svin), I. canis (hund), I. neorivolta (hund), I. Rivolta (kat), I. Felis (kat), I. Belli (human).
Slægten Isospora er typisk tilknyttet carnivora (hund, kat oa). samt omnivore arter (menneske og svin). Morfologisk er den kendetegnet ved at den sporulerede oocyste har to sporocytser med 4 sporozoiter. Kan også forårsage coccidiose men ikke så hyppigt som eimeria.
Lokalisation: tyndtarmsepitel i rovdyr, svin, mennesker. Findes globalt.
I. suis i svin, I. canis i hund, I. neorivolta i Hund, I. rivolta go I. felis i katte, I. Belli i menneske.
identifikation på uspoleret stadie via UV lus. Transmission go livscyklsu som eimeria.
Patogenese: Isospora er kun lidt patogene og sjældent med kliniske symptomer i hudn go kat. I. suis ses tit som coccidiose i spædgrise under 3 uger. Særligt i intensive besætninger. Ingen problemer ved udendørs faring. I suis infektioner sker hurtigt og præpatensperioden er kun 5 dage og sporulation ses ved under 24 timer i sommerdage. Sygdomsforløbet varer 5-10 dage. I. suis fremkalder villusatrofi i tarmepitel og minder meget om TGE og Rotavirus.
1.3.3 Cryptosporidium 🙂
Vært: Pattedyr inkl. mennesker, fugle, fisk og krybdyr. Udbredt globalt.
Cryptosporidose er en zoonose, da mennesker også kan inficeres.
Cryptosporidieoocuyster påvises i fæces, hvor oocyster er sporulerede og udviser karaktiskteie 4 frie sporozoiter. Cryptosporider er små coccidier (oocyster kun 4um) og overses let ved undersøgelse for coccidie.
TIl diagnostik bruges ZiehlNeelsen farvning hvor cryptosporidier i fæcesudstrygninger ses som stærkt rødfarvede organismer. Artsbestemmelse via PCR og oprensede oocyster.
Transmission og cyklus: Livscyklus: Ingen mellemvært, sporogoni før udskillelse med fæces
Cryptosporidier transmitteres direkte ved orofækal smitte. Livscyklus afgiver ikke fra Eimeria og Isospora arterne da der ved optagelse af infektive oocyster frigives sporozoitter som i tarmlumen gennemløber merogoni-generationer hvorefer der uddifferentieres mikro- og makrogameter som via syngami danner oocyster.
To typer oocyster; Tyndvæggede oocyster (20%) som auto inficerer værten og tykvæggede oocyster (80%) som undergå sporogoni i tarmen hurtigt efter dannelse.
Autoinfektion er årsag til forekomst af kronisk/persisterende infektion i immunsupresserede dyr da de ikke medføre voldsom destruktion af tarmepithelet, men ændring af væske- og elektrolytbalance. De tykvæggede oocyster afgår med fæces og er infektive ved aflæggelse.
Præpatenstid for kalve er 2-7 dage, højst 2 uger.
Patogenese:
C. muris og C. andersoni infcerer mave og læbe. De resterende arter inficerer kun tarmen.
Ligesom Eimeriose kan tynd- og tyktarm være involverede men cryptosporidiose medføre ikke destruktion af tarmepitel. Cryptosporideier er placeret intracellulært men ekstra cytoplasmatisk dvs. på overfladen af epitelceller ml mikrovili omsluttet af en parasitær vakuole. De dækker derfor kun mikrovilli og forstyrre væske- og elektrolytbalancen, så der kun ses vandig diarre og malabsorption.
Betydning:
a) Diarré – årsag hos især kalve og lam, evt. andre dyrearter. Ses ofte som komplikation til infektioner med rota- og coronavirus. Selvbegrænsende! (lav infektionsdosis 10-100 oocyster)
b) Evt. fatalt forløbende tilfælde hos immun-deficiente personer (zoonose) DYRLÆGESTUDERENDE!
Specifik terapi: Kun kvæg (halufuginon) med begrænset effekt
Cryptosporiidae:
systematisk er cryptosporidierne selvstændige familie i underklassen occidia. Faml cryptosporidiidae forholder sig ligesom øvrige tarm coccidier (som eimeria og isospora), da livscyklus er direkte og udvikling i værtsdyret gennemløbes i tarmkanalen med udskillelse af infektive stadier i fæces.
Oocysteen afviger fra Eimeria, da den kun har 4 sporozoitter. Desuden afgiver de ift begrænset værtsspecifikke og patogene effekter mekanismer og placering i værtscellen, samt dannelse af to typer oocyster.
1.3.3a) Cryptospirose i husdyr: 🙂
Cryptosporidier optræder hyppigt som årsag til diarre i kalve, kid og lam i DK. Vilde drøvtyggere som rådyrlam angribes også.
Ofte som komplikation til primært virusbetinget enteritter (rota- og coronavirus) men monoinfektioner med cryptosporidier er dog påvist ved diarre tilfælde. Mindre hyppigt ses infektion i pattegrise.
Effektiv behandlign findes ikke til husdyr og der er derfor forebyggende tiltag: Medicinsk behandling der virker cryptosporidiostatisk ved at begrænse oocyst udskillelse. Oocyster persistere tit i miljøet og alm desinfektion er ikke effektiv. man skal derfor sørge for udtørring og sikring af tomme bokse inden indsættelse af dyr. Særligt i kvægbesætninger benyttes samme vokse til flere kælvninger uden skift af strøelse.
1.3.3c) Cryptospirose i Menneske:🙂
I mennesker er hovedsymptomer kvalme, vandig diarre, abdominalkramper og spontan helbredelse i læbet af en uge. Typisk smitte via orofækalt kontamineret drikkevand.