Presentation Transcript

1. Mikrosporidie a mikrosporidiózy Souvislý text převzat z překladu knihy Hausmann K., Hülsmann N. 1996: Protozoologie. Academia, Praha, pp 347. Několik prezentací (čísla 39-43) s tematikou lékařské parazitologie převzato z přednášky Dr. O. Ditricha, ostatní připravila MVDr. I. Dyková z dokumentace použité v knize Lom J., Dyková I. (1992): Protozoan Parasites of Fishes, Elsevier, Amsterdam, pp 315 Původní klasifikace - primitivní protozoa

4. Současné zařazení mikrosporidií

5. x - exospora; n - endospora; k - kotvící aparát po - polaroplast; t - pólová trubice; sp - sporoplasma; j - jádro; z - zadní vakuola

6. Schematizovaný průřez spory mikrosporidií proteinová exospora chitinová endospora polaroplast jádro sporoplasma vakuola pólová trubice Pozn. Nepoužívat termín „polární“ trubice!

11. Mikrosporidie cizopasící u ryb: V současné době 80 druhů řazených do 14 rodů: Glugea Thélohan, 1891 Heterosporis Schubert, 1969 Ichthyosporidium Caullery & Mesnil, 1905 Kabatana Lom, Dyková & Tonguthai, 2000 LomaMorrison & Sprague, 1981 Microfilum Faye, Toguebaye & Bouix, 1991 Microgemma Ralphs & Matthews, 1986 Neonosemoides Faye, Toguebaye & Bouix, 1996 Nucleospora Hedrick, Groff & Baxa, 1991 Ovipleistophora Pekarinen, Lom & Nilsen, 2002 Pleistophora Gurley, 1893 PseudolomaMatthews, Brown, Larison, Bishop-Stewart & Kent, 2001 Spraguea Vávra & Sprague, 1976 Tetramicra Matthews & Matthews, 1980

12. Na území ČR tvoří mikrosporidie mezi nálezy parazitů u ekonomicky významných druhů ryb tu nejmenší skupinu. Je to v protikladu k častým nálezům mikrosporidií u mořských ryb a k běžnému výskytu některých druhů, např. Pleistophorahyphessobryconis u akvarijních ryb (neonek). Od druhů z ostatních skupin hostitelů se mikrosporidie z ryb liší sporami s nápadně velkou zadní vakuolou. Při vyšetřování zažívacího traktu ryb bývají někdy nalézány druhy pocházející z masivních nákaz korýšů nebo členovců, tj. ze součásti rybí potravy. K ojedinělým nálezům patří Glugeatisae popsaná ze stěny střevní sumce (Silurusglanis). Stupeň poškození hostitele závisí na intenzitě infekce.

13. Spory mikrosporidií - nativní preparáty, v procházejícím světle A - Glugea anomala B - Glugea anomala (SPV) C - Glugea hertwigi D - Glugea fennica E - Glugea plecoglossi F - Glugea berglax G - Glugea luciopercae H - Glugea stephani I - Glugea weissenbergi J - Glugea tisae K - Pleistophora hyphessobryconis L - Pleistophora hippoglossoides M - Ovipleistophora mirandellae (makro-spory, SPV) N - Makro- y mikro-spory (M) O - Pleistophora ovariae P - Pleistophora typicalis R - Heterosporis schuberti S - Makro-mikro-spory (R) SPV = sporoforní váček

14. Spory mikrosporidií - nativ, procházející světlo A - Tetramicra brevifilum B - Ichthyosporidium giganteum C - Microsporidium sp. D - Nosema notabilis E - Kabatana arthuri F - Kabatana takedai G - Spraguea lophii Vývojová stadia mikrosporidií v řezech H - M - Heterosporis schuberti H - dělící se meront I - meront ve sporoforní cystě J, K, L -růst sporoforní cysty M - velká sporoforní cysta sporogoniální stadia a SPV se zralými sporami

15. A, B spory ve skanovacím elektronovém mikroskopu A - Glugea anomala, SEM B - vystřelená pólová trubice Detaily ultrastruktury, TEM C - Pleistophora hyphessobryconis D - pólová trubice, x 180 000 E, F - exospora - řezy různými rovinami G, H - mikro- a makrospory Pleistophora typicalis

16. Varianty životních cyklů Začátek - sporoplasma je pólovou trubicí injikována do buňky hostitele merogonie asexuální reprodukce mnohonásobným dělením sporogonie tvorba spor - přímo z poslední generace merontů, - nebo meronty se mění ve sporonty přes intermediární stadia u některých rodů perzistuje v průběhu sporogonie tzv. diplokaryon Šíření infekcí - přímo, bez mezihostitelů! Nebezpečí koncentrace rezistentních spor ve vodním prostředí (v akvariích)!

17. Pleistophora hyphessobryconis - vývoj A-D - růst merontů; dělení merontů se 4 jádry F - sporogoniální plasmodium; G, H - růst s. plasmodia, stěna mohutní a tvoří se SPV; I - plasmodium se separuje od stěny SPV, dělí se; J - segmentace plasmodia a tvorba spor a

18. Xenom, jinak xenoparazitární komplex byl definován jako symbiotický komplex, který tvoří některé druhy mikrosporidií cizopasících u ryb spolu s hostitelskou buňkou. Po infekci hostitelské buňky dochází k morfologické a funkční integraci obou komponent komplexu. U druhů, které tvoří xenomy probíhá v xenomu celý vývoj mikrosporidie až do stadia spor. Spory se uvolňují po desintegraci stěny xenomu, který již splnil svou funkci, tj. vyvinuly se v něm zralé spory. Zatímco symbiosa s hostitelskou buňkou „chrání“ vývoj mikrosporidie, rozsah změn působených vývojem velkého počtu xenomů může mít zásadní vliv na funkci postiženého orgánu nebo tkáně. Reakce hostitelů se lišíu infekcí působených druhy, které tvoří a druhy, které netvoří xenomy.

19. Microsporidie, které tvoří xenomy – typy xenomů 1., 2. Spragealophii 3. Ichthyosporidium giganteum 4. Tetramicra brevifilum 5. Glugeaanomala 6. Lomasalmonae 7. Tetramicrabrevifilum 8. Lomaacerinae 9., 10. G. plecoglossi – periferní zona xenomu v gonádách

20. Makroskopicky viditelné změny vyvolané infekcemi mikrosporidií A, B - Glugea hertwigi Osmerusmordax C -změny ve vnitřních orgánech D - Ovipleistophora mirandellae Abramisbrama - gonády E - Glugea stephani Parophrys vetulus, stěna střeva F - Tetramicra brevifilum Scphthalmus maximus, svaly G - Kabatana takedai Oncorhynchus mykiss, svaly - horní část obrázku, srdce - spodní část obrázku

21. Loma acerinae - Gymnocephalus cernuus, xenomy pod epitelem střeva

22. Microsporidie - různá stadia vývoje v histologických řezech A - Glugea anomala Gasterosteus aculeatus, gonády B - Xenomy v pokročilém stadiu vývoje, samčí gonády C - Pleistophora typicalis (SPV), svalovina D - Pleistophora hyphessobryconis šipka označuje nejčasnější stadium v. E - Ovipleistophora mirandellae Blicca bjoerkna, oocyt F - Pleistophora hyphessobryconis Carassius auratus sporonty a SPVs, svaly G - Loma branchialis, xenom Melanogrammus aeglefinus, žábry

23. Enterocytozoon salmonis - Oncorhynchus tschawytscha A - leucocyty s vývojovými stadii lokalizovanými v jádrech B - spory v epiteliálních buňkách exkrečních kanálků ledvin

24. Nucleospora secunda Lom et Dyková, 2002 Celý vývoj probíhá v jádrech epiteliálních buněk střeva Hostitel: Nothobranchius rubripinnis Seegers, 1986 Cyprinodontidae

25. Kabatana Lom, Dyková et Tonguthai, 2000 K. arthuri - Pangasius sutchi - Southeast Asia K. takedai - Salmonidae - Japon

26. Kabatana arthuri - Pangasius sutchi

27. Kabatana arthuri - Pangasius sutchi

28. Kabatana arthuri - Pangasius sutchi

29. Ovipleistophora Pekkarinen, Lom et Nilsen, 2002 Společné znaky s Trachipleistophora hominis Gymnocephalus cernuus, Rutilus rutilus - oocyty HC = hostitelská buňka; ME = merozoit

30. Infekce mikrosporidií rodu Glugea. • Hostitel: Austrolebias nigripinnis Xenomy- komplexy symbiontů (hostitelské buňky a mikrosporidie) 10 µm až 2 mm (až 200x se zvětší hostitelská buňka) Masivní infekce Časná stadia vývoje x. Zralý xenom Pokročilá stadia vývoje xenomů: merogonie & sporogonie

31. Infekce Glugea sp.;hostitel Nothobranchius spp. Ultrastruktura: lamelární stěna xenomu Ultrastruktura: hypertrofované laločnaté jádro

32. Pleistophora hyphessobryconis - Paracheirodon innesi

33. Pleistophora hyphessobryconis

34. Heterosporis schuberti - Ancistrus cirrhosus

35. Glugea plecoglossi - Plecoglossus altivelis

36. Tetramicra brevifilum - Scophthalmus maximus

37. Tetramicra brevifilum & nálevník (Scuticociliatida)- Scophthalmus maximus

38. Lom J. (2002): A catalogue of described genera and species of microsporidians parasitic in fish. Systematic Parasitology 53: 81-99 Lom J., Nielsen F. (2003): Fish microsporidia: fine structural diversity and phylogeny. Int. J. Parasitol. 33: 107-127

39. Mikrosporidie - významní paraziti i pro člověka Nové druhy recentně popsané souvislost s epidemií AID ne však omezení na pacienty s AIDS Zejména zažívací trakt Střevní infekce nejčastější oportunní (spolu s plicními) nejvýznamnější agens: Enterocytozoon bieneusi Nízkýpočet CD4+ T lymfocytů diarhea, ztráta váhy, malabsorpcetuků a B12

40. Přehled mikrosporidií nalezených u člověka

41. Diagnostika / determinace • elektronová mikroskopie • histologické vyšetření (chromotrop, stříbření) • barvení optickými bělidly (Calcofluor, Uvitex) • barvení dle Webera (chromotrop) či Van Goola (modifikace Grama, Giemsy) • značené poly- či monoklonální protilátky • serologie (ELISA, IFAT) • molekulární metody (PCR) • kultivace na TK

42. E. cuniculi v tkáni IFAT a calcofluor

43. Terapie mikrosporidióz u lidí • Albendazol (kromě E. bieneusi) • Fumagilin • Atovaquon ? • Thaliomidin ? • hledání dalších látek (inhibitory chitin syntetázy, acyklické nukleofosfáty atd.) • antiretrovirová terapie AIDS pacientů (U ryb byl „úspěšně“ použit Fumagilin)