2. Helminthologi - Basal biologi og Trichostrongyloidea Flashcards
2.1 Nematoder - basal biologi 🙂j
- Kendskab til systematik og placering i dyreriget
Nematoder tilhøre Ecdysozoa, en gruppe med ekstracellulær kutikula som skiftes under vækst. Kutikula er afsondret af underliggende epidermis. De har kontiuøs kutikula uden mikrovilli.
😀Bursogene nematoder (orden; strongylida) listet op i OVERFAMILIE
Trichostrongyloidea: Lille buccal kapsel, relativt små tynde orm, direkte livscyklus, infektion ved L3. Ostertagia, Teladorsagia, Trichostronulus, Haemonchus, Cooperia, Nematodirus, Dictyocaulus
Strongyloidea: Stor buccalkapsel med bladkrone, relativt store tykke orm. direkte livscyklus og infektion ved L3. Strongylus, triodontophorus, cyathostomum, Oesophagostomum, Chabertia, Ancylostoma, Uincinaria, Bunostomum, Syngamus.
Metastronguloidea: lille buccal kapsel, indirekte livscyklus, infektion ved L3 i mellemvært. Metastrongylus, Protostrongulus, Muellerius, Filaroides, Angiostrongylus, Aelurostrongylus.
😀Non bursogene nematoder:
Orden: Rhabditida, familie: Rhabditoidea, slægt: Strongyloides, rhabditis. Meget små orm, fritlevende og parasitiske generationer alternerer. direkte livscyklus. Infektion ved hudpenetration af L3.
Orden: Ascaridida, familie: Ascaridoidea, slægt: Ascaris, parascaris, toxocara, toxocaris, ascaridia, heterakis, anisakis. Store orm med tre læber, direkte livscyklus, infektion ved optagelse af æg med l3.
Orden: Oxyurida, familie: Oxyuroidea, slægt: Oxyuris, Probstmayria, Skrjabinema, Enterobius. Hunner med lang tilspidset hale, assymmetriske æg. direkte livscyklus, infektion ved optagelse af æg med l3.
Orden: Spirurida, familie: Spiruroidea, slægt: Spirocerca, Draschia, Habronema, Thelazia, Acuaria. Hanner med spiralsnoet hale. indirekte livscyklus. Infektion via L3 i insekt.
Orden: Spirurida, familie: Filaroidea, slægt: Parafilaria, Onchocerca, Stephanofilaria, Setaria, Dirofilaria. Lange tynde orm lokaliseret til blod/bindevæv. indirekte livscyklus. infektion med L3 fra insekt.
Orden: Enoplida, familie: Trichuroidea, slægt: Trichuris, capillaria, trichinella. Piskeformede orm. livscyklus er direkte/indirekte infektion via æg optaget af L1. Trichinellas egenskaber er særegne.
- Kendskab til anatomiske opbygning og overordnede karakteristika
Nematoder er langstrakte, cylindriske orme uden opdeling af kroppen. Forenden kan være afrundet på grund af en klokkeformet buccalkapsel og kitintænder.
De er særkønnede og kan være enten fritlevende i salt- ferskvand og jord eller parasitiske.
Nematodernes ekstracellulære kutikula:
Ekstracellulær kutikula, som skiftes under vækst, er afsondret af underliggende epidermis. Den kontinuerlige kutikula uden mikrovilli beskytter mod angreb af fordøjelsesenzymer i værtens GIT (gastrointestinalt system). Kutikula dannes af underliggende hypodermis (uelastisk af krydsende kollagenfibre), der har fire indadrettede fortykkelser, der danner længdeløbende kamme. Både dorsal og ventral liste har nervestammer, mens de laterale lister fungerer som ekskretionskanaler. Hypodermis-listerne opdeler kroppens muskulatur i fire bundter.
Kropsmorfologi:
Nematoder har en kropshule med pseudo-coelomvæske, der giver hydrostatisk tryk ved muskelkontraktion. Kroppen er opdelt af fire længdelinjer. Syncytisk epidermis (hypodermis) uden cellegrænser har kernerne i længdelinjer. Epidermis afsondrer kutikula med kollagenfibriller på kryds og tværs. Epitelmuskelceller er arrangeret kun længdegående. Den cytoplasmatiske del af muskelcellen er ikke kontraktil, men har direkte forbindelse til nervestammen langs den ventrale længdelinje. Epitelmuskelcellerne har også en kontraktildel, over disse er epidermis (hypodermis) og derover kutikula. Euteli betegner et fast antal celler i kroppen hos voksne. Bevægelsen sker ved, at muskulaturen kun kan kontrahere i længeretningen, uden antagonistiske virkende muskler. Kroppen holdes udspilet af højt tryk i pseudocoel, og kontraktionen forplantes i modsatte side, hvilket resulterer i, at ormen vender tilbage til almindelig længde og strækker sig fremad med undulerende/vrikkende bevægelser.
GIT og respiration
Respiration og Ekskretion:
Nematoder har ingen respirationsorganer; udveksling sker overfladisk gennem kutikula med omgivelserne. De er fritlevende, og frie stadier af parasittiske former er ofte obligat aerobe. Mange parasittiske former er udelukkende anaerobe. Kanaler i laterale længdelinjer anvendes til ekskretion og osmoregulering. Der er ingen flageller eller cilia i nematoderne, og affaldsstoffer (typisk ammonium NH4+) frigives over overfladen via diffusion.
Fordøjelsessystemet:
Mundåbningen kan være omgivet af læber (ascaridoidea). Buccal lapslen varierer meget i størrelse. Nematoder med små buccalkapsler spiser finkornede fødeemner som slimhindesekret/celledebris (trichostrongyloidea), væske fra tarmen (oxyuroidea) eller blod/lymfe (filarioidea). Nematoder med store buccalkapsler og kitintænder optager føde ved at suge eksempelvis slimhinde ind i munden, afsnøre det, og fordøje det. Pharynx er muskulært opbygget og pumper føde ned i tarmen til kropshulens turgor.
Fødeemner optages i munden og presses gennem tarmen. Tarmen er et slapt rør uden glat muskulatur og der er ingen peristaltik. Tarminholdet presses gennem af svælgmuskualturen og tryk i cølomvæsken. Fæces udskides pga tryk i cølomvæske.
Kønsorganer
Hunlige kønsorganer: Mediant tarm, æggeleder på hver side, med uterus under og vulva i overfladen. Slangelignende trådformede ovarier med ociduct og snoet uterus. Æg udskilles via vulva. Nogle arter har vulvalap.
.
Hanlige kønsorganer: Testes under tarm hvorfra sædbløre løber langs 1-2 spikler ud i gubernaculum. Spiklen (aflangt kitinøst legeme) forbundet med muskel der krøller halen. Spiklen åbner vulva (indre befrugtning) og fiksere kønsåbningen. Sædceller er amøboide. Hannen har kloak med både fæces og sæd.
Bursogene nematider har en bursa der fastholder hunnen ved parring. bursogene nematoder ender hannens hale i en bursa med veludviklede kaudale papiller, der forbindes med tynde alae. I non-bursogene hanner er der i stedet for bursa caudale papiller. Bursa og papiller bruges til at fasthæfte til hunnen.
Nematoder Kutikulære dannelser:
Ved forlængelse, foldning og udsponing af kutikulaen dannes papillae, alae og vesikler. Papiller er stav- tand og nåleformede dannelser.
Papiller er stav/tand/nåleformede dnanelser der findes omrking mundranden. I strongyloidea danneer papillerne en bladkrone. I esopahus er cervicale papiller.
Alae er kutikula folder der som regel er latalte ålefinner og de findes fortil og bagttil.
Vesikler er væskefyldte udposning omkring mundranden (cephalisk vesikel). Kan også være foran esophagus (cervical vesikel).
Generel livscyklus og epidemiologi: Obligatorisk serie af udviklingsstadier.
Efter parring danner hunnen æg. Udvikles til morula og til L1. Efter hudskifte følger næste larvestadier L1,2,3,4 hvor larven optager føde og tiltager i størrelse.
For hvert stadie indgår larven i en hvilefase med lavt stofskifte (lethargus) og skifter sin kutikula.
Encellet stadie (zygote) - morula - vermiform embryo - L1 - hudskifte - L2- hudskifte - L3 - hudskifte - L4 - hudskifte - L5.
Nematoderne har 4 larvestadier (juvenilstadier). Kutikulaen skal skiftes ml. larvestadierne (Ecdysis).
Generelt i parasitiske former er L3 infektive stadie og udvikling til æg kan foregå i æg/det fri. Livscyklus foregår enten direkte eller indirekte:
Direkte:
Gris optager L1 fækooralt. L1 opformeres og modnes i gris, udskilles med fæces og modnes til L3 larver der igen kan optages fækooralt.
Eksempelvis: (hageorm) L3 penetrerer huden, hvor den i blodbanen føres til lunger, trachea, tarmkanal. Voksne orm i tarmen lever af blod og slimhinder. Æd udskilles med fæces og L1 larven lever frit i jorden.
Indirekte: (via mellemvært)
Myg optager blod og L3 larve kravler ind i myggens bidsår i mellem værten. Voksne larver fortsætter til pulmonary arteries og danner mikrofilarier som findes i perifert blod. Når andre myg bider inficeres de og microfilaria penetrere myggens midttarm og migrere til maplhigan tubule hvor udvikling af L1 larver foregår.
Larverne skifter til L3 og migrerer til myggens hoved, så myggen kan inficere nye værter.
Filaroidea: indirekte livscyklus. Typisk har larverne ophold i bindevæv/blodbanen i slutværten. Ormene er vivipare (levendefødende) og afgiver levende unger (mikrofilarier) som overføres via vektore. Når myg bider indsættes mikrofilarier til blodbanen som vandre til lymfekar i mennesker og inducerer bindevævsvækst og væskeophobning (elefantitis).
Fritlevende nematoder: Meget små artsrige nematoder der findes overalt i jordbunden. De bevæger sig i vandfilm og lever af bakteirer, protozoer, svampe og andre smådyr. Vigtige omsættere af organisk stof.
Beskriv nematoders præparatiske udvikling og ætyper
Den præ parasitiske udvikling: Indledes med slutværtens afgivelse af æg/larver. Derefter følger modning af æg til infektive stadie. Nematoder med indirekte livscyklus foregår præparasitisk udvikling i mellemvært.
Nematodernes karakteristiske æg:
Inderst en tynd lipidholdig inderste membran
Tykkere kitinlag
Yderst proteinlag der variere i tykkelse
De fleste nematodeæg 50-100um i længde.
Strongyloide (strongylida) æg er ellipdeformede m. glat overflade, tynd gennemsigtig skal m. kløvningsceller i morulastadie.
Ascardieæg (ascaridida) har sfærsik facon, tykskallet og har nobret kløbrigt proteinlag.
Oxyurideæg (oxyurida) er afalnge, assymetriske og har operculum (låg).
Enoplida æg (trichuroidea) er citronformet forsynet m. tykt kitinlag og propdannelse i begge ender.
Æggets klækning sker når L1 er udviklet, men nogle arter (ascaridida, oxyurida, enkelte slægter af strongylida) klækker først ved L3. Larven frigiver liapse der nedbryder indre ægmembran og aktive bevægelser og der kan trænge vand ind i ægget. De fleste parasitiske nematoder er ovipare og adnner ikkeembryonerde æg men i ovivipare netmatoder (dictyocaulus spp) er l1 tilstede i ægget. Nogle arter er vivipare (larvefødenden) og ægget klækkes i hunnens uterus (trichinella spp.).
beskriv nonmigratorisek go migratoriske enmatoder
Non migratoriske nematoder: iværtsdyret kan dne præpatende fase være nonmigratiositek (eks. trichostrongyloidea) når infektive larver efter peroral optalgese udvikles til kønsmodenhed direkte i tarmen.
Migrtaoriske nematoder: Mange nematoder foretager vandign til slutværtens organer under præpatenstiden.
Peroralt optagne parasitters vigtigste migratiosnruter:
Hepatotracheal: Eks. ascaridoidea: penetrerer tarmvæg, portalvene, levervæv, hepatisk vene, vena cava, hjerte, pulmonal arterier, lungevæv, lungealveoler, bronchier, trachea, esofagus, tarm
Lymfotracheal: Eks. dictyocalus spp og metastrongyloidea: penetration af tarmvæg, mesenterie lymfeknuder, lymfebaner, ductus thoracicus, vena cava cranialis, hejrte, pylmonal arter, lungevæv, alveoler, bronkier, trachea
Hæmotracheal: Aktiv perkutan penetration hvor L3 opsøger subkutane blodkar - hæmatogen migration via højre hjreeside til lunger, trachea, svælg, tarm
Lokale migrations former: juvenile nematoder vandre i tarmvæggen, sub peritonealt el. i mesenterielts arterie forgreninger (strongylus spp).
Passivt inokulernede infektive nematode larver (filaroidea) kan migrere subkutant, lymfogent, hæmatogent afhængigt af arten.
Perkutan penetration eks. hageorm (kravler gennem huden): perkutan infiltration i subcutis – vener – v.cava – hjerte – pulmonalarterier – lungevæv – bronchier – trachea – oesophagus – tarm (adult)
Metaboliske forhold i nematoder og hypobiose
Metaboliske forhold i nematoder:
Føde oplagres i glykogendepoter (20% af dyrets kropsvægt).
De fleste er fakultativt anaerobe da ilttension varierer. DE kan udnytte intramolekylære ilt men indeholder også enzymer der indgår i aerob energiomsætning.
De fleste nematoder er svagt lyserøde pga hæmoglobin - nematode hæmoglobin nært beslægtet med myoglobin - større iltaffinitet.
Hypobiose: Larveinhibition/hypobiose standser midleritdigt larvestadie - stofskfite mimimum. Dvaletilsstand forlænger præpatenstiden hvis der eks er ugunstige forhold i værten. inhibiotionstendens induceres af milhøpåvirning af præinfektive larver el. udløses af værtsfaktorer.
Bursogene nematoder, mave-tarm strongylider, og luftvejsstrongylider
Bursogene nematoder:
Typiske græsmarksparassitter hvis præparasitiske udvikling er specielt tilpasset græsgangens økosystem. Største gruppe er mave-tarm-strongyliderne der omfatter Trichostrongyloidea, Strongyloidea med undtagelse af familierne Dictyocalidae og Syngamidae.
Mave-tarm-strongylider: Strongylideæg afgives med værtens fæces. Larveudvikling til infektive stadie foregår i gødning. Under optimale vækstbetingelser udvikles æggets morula stadiet til L1.
De fleste strongylideæg klækker -> L2 som optager føde og vokser kun afbrudt af hudskifte til L3. L3 har beskyttende hudskede der kan overleve længe i tynde vandfilm i gødningssklatten og på vegetation.
Spredning fra gødning kommer særligt via regndråber.
Luftvejsstrongylider: Metastrongyloidea og familierne Dictyocaulidae og syngamidae betegnes som luftvejs strongylider da voksne orm er tilknyttet luftvejs - el. lungekredsløbet.
Præparasitisk udvikling adskilles kun fra mavetarmstrongylider idet at LS er ovivipare og det ikke er æg men L1 som udskilles med gødning. L1 og L2 optager ikke føde, og overlevelse er derfor tidsbegrænset.
Derfor er dictyocaulidaes infektive L3 relativt små.
2.2.1 Ostertagia (kvægets løbetarmorm) 🙂
Ostertagia - kvægets løbetarmorm.
Drøvtyggere, løbe, globalt. Infektion i stalde hvis græs høstes på kontaminerede marker.
1 cm, spikel m 3 forgrening, hun har vulvalap og bagudrettede lateralt cervicale papiller.
Livscyklus:
Præparasisitks udviklingshastighed afhænger af temp. 6 grader klækker æg. Optages i vært, hudskede il l3, løbekirtlers lumen, l4, l5. Unge voskne orm forlader kirtellumen og etbaleres i slimhinde og parres. Er L3 optages på sommergræs kan det ses i gødning efter 3 uger (sommer ostertagiose m. kort præpatenstid).
Vinterostertagiose: hypobiose varer flere mdr ml L4-L5 = senere symptomer.
Løbetarmormens direkte livscyklus:
Kalv - larve i græs - løbe og tyndtarm - præpatensperiode efter 2-3 uger - æg i gødning.
VÆRT: L3-L5 i løbekirtlerne, indhuling i hud, indkapsling. orm vokser 1-3 uger, efter 3-5 uger ses inflamamtion og cellevandirn go ormen kravler ud på slimhinde, parre og lægger æg - gødning.
UDENFOR VÆRT: udvikling i gødning 2-8 uger, temp og fugtighed. Larver spredes via gødningsklatter og regn, da larver migrere til lorteskorpens top for tilpas ilt og fugtighed. Tager længere tid om foråret end sommer (regn og varrme). ????????????????????????????????????????
Patogenese: Parasitær abomatitis i dk. TIlvækstreduktion, vægttab, diarre.
Sommer ostertagiose (type 1), vinterostertagiose (type 2). Patogenese når larver bryder frem i løbekirtlerne. Destruktion af saltsyre-producerende parietalceller der erstattes med nonfunktionelle celler hvis sammenkitning i zonula occulends forringes og dyret taber albumin og pepsinogen.
Tidsforløb over patogenese:
1) anorexi, nedsat ædelyst pga CNS påvirkning, ændret ph i løbe, absorbtion af toxiske stoffer fra lækkende slimhinde.
2) nedsat saltsyreproduktion pga parietalcelledestruktion = øget pH.
3) høj ph = nedsat pepsin = nedsat proteolytisk aktivitet og nedsat fordøjelsesevne ved nedast bakteriostatisk effekt = uhømmet deling af vombakteirer ) diarre.
4) Hypoproteinæmi, hypoalbuminæmi og hungerødem (I fårets dårlap i bryst, kæbe og gylt
5) Pepsinogen i blod - DIAGNOSTIK.
Epidemiologi: tredje lrvestadie tåler frost, udtørring etc og kan overvintre i marken = problem når marker genanvendes.
Hypobiose: ostertagia vil nedkøling inducere hypobiosa af L4. I oktober er næsten alle larver inhiberet og ædudskillese nedsættes efter septemper.
Hypobiose: sikre overlevelse i ugunstigt milhø, smitte til værtens afkom, reguelrer adulte population, forlænger reproduktiv perioed, årsag til type 2 ostertagiose. Pludselig genotpages udvikling spontant med vækstfaktoer som hormon og diæt.
Hypobiose
Hypobiose: Præpatenstiden er normalt 3 uger men kan forlænges når larver overvintrer i løbeslimhinden.
Hypobiose er midlertidig afbrydelse af larvens udvikling til L5.
Induceres af dels miljøpåvirkning af de præ-parasitiske stadier (kulde/tørke) dels værtsfaktorer (eks. immunitet eller crowding). Skyldes formentlig lavere temperatur og kortere lysperioder!
For Ostertagia ostertagi vil nedkøling inducere inhibition på E(early)L4 stadie.
I oktober er næsten alle larver inhiberes og ægudskiellse nedsættes efter september. Immunitet i køerne sænker også ægudskillelse.
Betydning af inhibitionstilstand:
1) Sikrer overlevelse i perioder, hvor betingelserne for at overleve i det fri er ugunstige
2) Sikrer smitte til værtens afkom, hvis værten er migrerende
3) Regulerer den adulte population (”reservoir”)
4) Forlænger den reproduktive periode hos nematoderne generelt
5) Kan være årsag til type II ostertagiose
Pludselig genoptages udviklingen spontant eks i kombintaion af vækstfaktorer (hormonelt/diætiske).
Sommerostertagiose (type 1 ostertagiose): - ostertagia ostertagi
Type 1 ostertagiose (sommer).
L3 overvintre permanent på græsmarker, præpatenstid 3 uger.
Overvintrene smitte reduceres i maj da energireserver opbruges ved stigende temperatur og hurtig græsvækst.
Førstegangsgræssende kalve - rekontaminering 3 uger efter udbinding.
Andengangsgræssende rekontaminerine DIREKTE ved udbinding da de allerede kan huse infektionen.
Langsom præparasitisk udvikling i forår pga let til ingen regn. Græssets indhold af L3 er højt sensommer/efterår og overvintre. Milde vintre = færre larver.
Ægudskillelseskurve for førestegangsgræssende på permanent afgrænset areal: to puklet. Forsommer stiger smitte pga kalves rekontaminering efter otpag af overvitnrene L3. Smitte falder men stiger igen i sensommer efter optag af rekontaminrede L3 i midt juli.
Lavere ægudskillelse sensommer pga erhveret resistens og hypobiose pga koldere klima.
Klinisk sommerostertagiose: nedsat ædelyst, grønlig profus vandig diarre, tilsmudtet hale, tilvæksttab.
Subklinisk sommerostertagiose: mere alment, nedsat tilvækst og pepsin i blodbane.