Toxoplasma gondii je širom svijeta rasprostranjen parazit koji inficira trećinu svjetske populacije uzrokujući bolest poznatu kao toksoplazmoza. Većina ovih infekcija kod imunokompetentne populacije prođe asimptomatski. Zadnjih godina raste interes za ovu parazitozu zbog značaja koji ima kongenitalna toksoplazmoza kao i rizika od moguće reaktivacije kod različitih neoplastičnih bolesti, imunosupresivnih terapija i oboljelih od AIDS-a.
Doc.dr. sc. Sabaheta Bektaš
Morfološki oblici T. gondii
T. gondii spada u koljeno Apicomplexa, razred Sporozoea, podrazred Coccidia i rod Toxoplasma. Glavni morfološki oblici T. gondii su: tahizoiti, bradizoiti i sporozoiti i oni su vezani kompleksnim životnim ciklusom
Produkcija oocista se dešava u tankom crijevu mačke kada se za vrijeme akutne infekcije u vanjsku sredinu izbaci nekoliko miliona oocista.
Termin tahizoiti opisuje stanje rapidne multiplikacije u različitim tkivima intermedijarnih domaćina i u neintestalnim ćelijama definitivnih domaćina. Pod pritiskom imunog odgovora tahizoiti se preobražavaju u bradizoite u formi tkivnih cista u kojima ostaju unutar za života domaćina.
Bradizoiti su morfološki identični tahizoitima, ali se mnogo sporije multipliciraju i funkcionalno su drugačiji. Tkivne ciste sadrže hiljade bradizoita koji pod određenim uslovima (imunokompromitirani pacijenti) mogu izaći iz cista, transformirati se u tahizoite i uzrokovati ponovno izbijanje infekcije. Ciste su infektivni oblici za intermedijarne i definitivne domaćine.
Epidemiologija toksoplazmoze
Stalni domaćini T. gondii su članovi porodice Felidae dok intermedijarni domaćini mogu biti mnogobrojne životinje, najčešće sve toplokrvne uključujući i čovjeka. Čovjek se može inficirati ovim uzročnikom na nekoliko načina. Zaključak većine studija jeste da je oralni put glavni izvor infekcije, zato varijacije u seroprevalenci toksoplazmoze koreliraju sa ishranom i higijenskim navikama populacije.
Infekcija nastaje ingestijom nedovoljno kuhanog mesa ili rukovanjem sa zaraženim svježim mesom (uglavnom svinjetinom i janjetinom) koje sadrži tkivne ciste ili konzumiranjem kontaminirane vode, povrća i voća koja sadrži oociste izbačene fecesom zaraženih mačaka. Kontakt sa zemljom i fecesom mačaka koji su kontaminirani oocistama takođe su važan faktor rizika za sticanje infekcije.
Važan način prenošenja infekcije je vertikalni sa majke na fetus (kongenitalna toksoplazmoza) ukoliko dođe do primoinfekcije u toku trudnoće. Transmisija preko dojenja ili direktno sa čovjeka na čovjeka osim sa majke na fetus nije zabilježena.
Kliničke manifestacije toksoplazmoze
Stečena simptomatska toksoplazmoza je obično praćena limfadenopatijom, a u rijetkim slučajevima tkivnom nekrozom pluća, miokarditisom i hepatitisom.
Kod kongenitalne bolesti, hepatitis i pneumonia su praćeni znacima oštećenja CNS: hidrocefalusom, horioretinitisom i cerebralnim kalcifikacijama.
Horioretinitis koji može biti uzrokovan kongenitalnom ili stečenom okularnom toksoplazmozom uključuje inflamaciju i nekrozu neuroretine, pigmentisanog epitela retine kao i horioidee.
Reaktivacija latentne infekcije kod imunokompromitiranih pacijenata kao što je AIDS i različite neoplastične bolesti sa imunosupresivnom terapijom najčešće su praćeni komplikacijama od strane CNS: hemipareza, hemianopsia, cerebralna ili senzitivna uznemirenost.
Incidenca/Prevalenca
Toksoplazmoza je široko rasprostranjena parazitoza sa najvećom incidencom i prevalencom u tropskom području a sa porastom geografske širine te vrijednosti opadaju. Kako na raširenost toksoplazmoze utiču faktori kao što su geografski položaj, nadmorska visina, klima, stilovi ponašanja, način ishrane i sl., podaci dobiveni iz različitih država i regiona su različiti.
Seroprevalenca u Evropi je visoka i kreće se od 54% u južnoevropskim zemljama pa do 5-10% u zemljama Skandinavije. Prevalenca toksoplazmoze među ženama fertilne dobi i trudnicama takođe varira u pojedinim državama i regionima. Incidenca infekcije raste sa uzrastom i mnoge studije pokazuju visoku prevalencu među trudnim ženama iako su djeca daleko više izložena izvorima infekcije. Incidenca akutne toksoplazmoze u trudnoći ovisi o broju seronegativnih trudnica i prisustvu rizika da se trudnica u reproduktivnom periodu inficira. Može imati istu vrijednost u područjima visoke prevalence sa malim procentom seronegativne rizične populacije ili u područjima sa niskom prevalencom a visokom stopom “osjetljive” populacije.
Na pojavljivanje infekcije u trudnoći utiču navike vezane za ishranu, prisustvo mačaka u neposrednoj blizini, nivo znanja o higijensko-profilaktičkim mjerama a stepen štete zavisi od vremena gestacije kada se transmisija javlja.
U Evropi se incidenca akutne toksoplazmoze kod trudnica kreće od 2-2,6 na 1000 trudnoća u Engleskoj i Škotskoj pa do 11,2 na 1000 trudnoća u Italiji ili 15 na 1000 trudnoća u Belgiji i Nizozemskoj a najveći broj se bilježi u Francuskoj (10-60 na 1000 trudnoća).
Incidenca kongenitalne toksoplazmoze ovisi o stepenu prenosivosti infekcije sa majke na plod. Skoro sve infekcije stečene prije začeća ne rezultiraju u transmisiji infekcije na plod. U prvom trimestru procenat transplacentarne transmisije je nizak i iznosi oko 10%. Učestalost prenosa sa majke na fetus je najveća u trećem trimestru i kreće se do 80%. Razlog za ovakvu pojavu ostaje nepoznat. Objašnjenje može biti u postepenom rastu materno-fetalnog međuprostora ili u izmjeni aktivnosti trofoblasta tj. u povećanju receptora za adherenciju.
Zbog ove činjenice toksoplazmoza je bila i jeste predmet brojnih istraživanja u mnogim zemljama svijeta. Istraživanja su išla u smjeru ispitivanja učestalosti specifičnih IgG antitijela za Toxoplasmu gondii u različitim populacionim grupama i u smjeru prevencije kongenitalne infekcije dokazivanjem primarne toksoplazmoze kod trudnica.
Prenatalni serološki skrining u detekciji primarne infekcije majke se koristi u mnogim evropskim zemljama, iako korist i cijena koštanja skrininga nisu adekvatno procijenjeni. Velike rasprave se vode oko toga čemu treba dati prioritet, da li primarnoj prevenciji (zdravstvena edukacija) ili sekundarnoj prevenciji (serološki skrining ) ili kombinaciji primarne i sekundarne prevencije.
Dijagnostika toksoplazmoze
Klinički znakovi toksoplazmoze su nespecifični i imitiraju nekoliko drugih infektivnih oboljenja. Zbog različitosti u patofiziološkoj i kliničkoj prezentaciji raznih oblika toksoplazmoze, načini dijagnoze takođe variraju u skladu s tim da li se radi o primarnoj infekciji, kongenitalnoj infekciji ili reaktivaciji kod imunonekompetentnih osoba.
Ipak u većini situacija, serološko testiranje je primarno oruđe za skrining i dijagnozu toksoplazmoze, a tek onda slijede tehnike identifikacije same protozoe. Serološke tehnike se dijele u dvije grupe:
– prva grupa uključuje skrining testove bazirane na figurativnim ili solubilnim antigenima (ELISA, double sandwich ELISA, indirektna imunofluorescenca, indirektna hemaglutinacija, aglutinacioni test)
– druga grupa se pridružuje komplementarnim tehnikama koje određuju “datum”infekcije jer kako se razvija humani odgovor tako raste i aviditet koji se mjeri koristeći različite indirektne Elisa tehnike. Visok aviditet je potvrda znaka infekcije u prošlosti, u suprotnom index niskog aviditeta ukazuje na svježu infekciju.
Ukoliko je detekcija antitijela nedovoljna pristupa se detekciji same T. gondii ili njenih gena koristeći metode kultivisanja, biološkog pokusa ili molekularne biologije.
Liječenje toksoplazmoze
Idealan lijek protiv toksoplazmoze treba biti aktivan i protiv tahizoita i protiv cista, treba imati dovoljno visoku intracelularnu koncentraciju i penetrirati u parazitoforičnu vakuolu koja štiti parazita, treba dobro difundovati u sva tkiva uključujući mozak i oči i biti lišen teratogenog i embriotoksičnog efekta. Nijedan od korištenih lijekova ne pokazuje sve te karakteristike.
Lijekovi koji se koriste kod liječenja toksoplazmoze dijele se u tri grupe: a) antagonisti folne kiseline (pyrimethamin, pyrimethamin+sulfonamidi), b)makrolidi (spiramycin) i drugi antibiotici, c)imunomodulatori.Toxoplasma gondii, intracellular protozoan parasite, is widely spread throughout the world which infects up to a third of the world’s population causing infection disease toxoplasmosis. Most of these infections is asymptomatic in immunocompetent individuals. In recent years, the interest in this parasitosis has been raising owing to the importance of congenital toxoplasmosis as well as the risk of possible reactivation in neoplastic diseases, immunosuppressive therapy and patients with AIDS.
Ass. Prof. Sabaheta Bektaš, PhD. MD
Life cycle of Toxoplasma gondii
T. gondii exists in three main morphologic forms: oocysts found only in the intestinal tracts of cats where they undergo an asexual ans sexual cycle and after that they are being excreted in the environment. Tachyzoite, active and invasive form, is found in the different tissue of the intermediate hosts and non-intestinal cells of the definitive hosts during primary infection. Under pressure of the immune response, the tachyzoites transform into the bradyzoites which slowly multiply in tissue cysts (especially in muscles) but in certain conditions the cysts can rupture and cause the recrudescence of clinical disease in immunosuppressed patients.
Definitive hosts of T. gondii are the members of cat family Felidae while the intermediate hosts can be most of warm-blooded animals, including humans. Human infection can be acquired ingestion of undercooked cystic meat (mainly pork and lamb), ingestion of the oocysts from fecally contaminated hands, food or water, organ transplantation, blood transfusion and transplacental transmission. The two main routes are fecal-oral and vertical transmission from mother to foetus.
Toxoplasmosis
Toxoplasmosis can be manifested into four mode. The infection acquired in immunocompetent patients is generally asymtomatic disease, but 10-20% patients may develop cervical lymphadenopathy and flu-like illness. The infection acquired in immunodeficient patients is ussually accompanied by toxoplasmic encephalitis and complications by CNS. Congenital toxoplasmosis may be manifested in the low birth weight of the neonate, intracranial calcification, hydrocephalus, microcephaly, chorioretinitis, anemia, jaundice and hepatosplenomegaly. Chorioretinitis, as mentioned, can be resulted by congenital infection or acquired ocular toxoplasmosis.
Epidemiology
Toxoplasmosis is widespread parasitosis with the highest incidence and prevalence in tropic areas and at lower altitude than in cold climates. The distribution this parasitosis is related to geographic area, climate, behaviour style and eating habit so that reported data of prevalence vary between different countries and regions. General prevalence in Europe is determined from 54% in the southeuropean countries to 5-10% in Scandinavian countries. Prevalence among fertile age women and pregnant women also vary between different areas. Incidence of acute toxoplasmosis in the pregnancy is dependent on the number of seronegative pregnant women and the presence the risk of the seroconversion in non-immune pregnant women. It can have the same value in the areas with high prevalence and low percent seronegative risky population or in the areas with low prevalence and high rate of the vulnerable population.
Incidence of primary toxoplasmosis in pregnant women ranges from 2-2,6/1000 pregnancy in England and Scotland to 15/1000 pregnancy in Belgium and the Netherlands while the highest number is recorded in France (10-60/1000 pregnancy).
Risk of transmission infection into foetus increases with gestational age, reaching 80% in the third semester of the pregnancy. In the first trimester, rate of transplacental transmission is low (10%). In contrast, the risk of the infant developing clinical disease is highest if maternal seroconversion occures in the early prenancy.
Because of this fact, toxoplasmosis is the subject of numerous studies in many country. Researching have been in favor of examination of the frequency specific IgG antibody to T. gondii in the different population groups and in favor of prevention of the congenital toxoplasmosis proving acute toxoplasmosis in the pregnant women.
Diagnosis
Prenatal serological screening in the detection of primary infection in pregnant women is used in many european countries although benefit and cost-effectiveness are not adequate estimated. Major discussion have been conducted what is priority:primary prevention (health education), secondary prevention (serological screening) or combination both.
Due to differences in the pathophysiological and clinical presentation of the various forms of toxoplasmosis, diagnostic methods also vary according to whether it is a primary infection, congenital infection or reactivation of immunocompromised people.
Serological testing is the primary tool for screening and diagnosis of toxoplasmosis. These techniques are divided into two groups:
– The first group includes screening tests based on figurative or soluble antigens (ELISA, double sandwich ELISA, indirect fluorescent antibody, indirect hemagglutination, agglutinationtest)
– The second group techniques determine the “date” of infection measuring the avidity by indirect ELISA. High avidity confirms the infection in the past, otherwise low avidity index points to a fresh infection.
If measurement of antibodies is insufficient, it should access to the detection of T. gondii or its genes using the methods of cultivation, biological experiments or molecular biology.
Tretment
Ideal remedy against toxoplasmosis should be active against tachyzoites and cysts, should have sufficiently high intracellular concentration and penetrate into parasitophoric vacuole that protects the parasite, should diffuse well in all tissues including the brain and eyes and be devoid of teratogenic and embryotoxic effects. None of the drugs used did not show all of these characteristics.
Ideal remedy against toxoplasmosis should be active against tahizoita against cysts, should be sufficiently high intracellular concentration and penetrate parazitoforičnu vesicle that protects the parasite, should be well difundovati in all tissues including the brain and eyes and be devoid of teratogenic and embryotoxic effects. None of the drugs used did not show all of these characteristics.
Drugs used in the treatment of toxoplasmosis can be divided into three groups: a) folic acid antagonists (pyrimethamine, pyrimethamine + sulfonamides), b), macrolides (spiramycin), and other antibiotics, c) and immunomodulators.
