血吸虫(schistosome),亦称裂体吸虫或住血吸虫,成虫寄生于人或哺乳动物的静脉内,隶属于扁形动物门、吸虫纲、复殖目、裂体科、裂体属。[1]人体感染血吸虫后可引起血吸虫病(schistosomiasis)。2015年中国推算血吸虫病人77194例,晚期血吸虫病人30843例。[1]截至2017年底,中国450个血吸虫病流行县(市、区)中,50.89%达到消除标准,30.89%达到传播阻断标准。[4]
寄生人体的血吸虫主要有埃及血吸虫,日本血吸虫,曼氏血吸虫,间插血吸虫,湄公血吸虫和马来血吸虫6种。[1]中国主要流行日本血吸虫病,[4]日本血吸虫病是人兽共患病,传染源是患者和保虫宿主,钉螺则是日本血吸虫必需的唯一中间宿主。[2]急性血吸虫病临床上表现为畏寒、发热、多汗、淋巴结及肝肿大,常伴有肝区压痛等。[1]血吸虫病诊断需要结合流行病史、相应的临床表现、病原学检查、环卵沉淀试验、间接红细胞凝集试验等,其中病原学检查,即粪便检出活卵或孵出毛蚴等可确诊。[1]使用吡喹酮进行药物治疗是目前用于治疗日本血吸虫病最有效的药物,动物及临床实验证明吡喹酮(praziquantel)的毒性小、疗效好、给药方便、适应证广,可用于各期各型血吸虫病患者。[2]
血吸虫病是严重危害人类健康的寄生虫病。1851年,Kasr-el-Aini医院解剖一例血尿病人的尸体时,在门静脉血液中发现一定数量的白色细长蠕虫,并将此虫命名为Distomum haematobium。1858年Weinland因该虫的雄虫有抱雌沟改名为埃及裂体吸虫(Schistosoma haematobium)。[3]日本血吸虫则是由日本首先发现的缘故,所以后来人们把这种血吸虫称为日本血吸虫。[5]而远在2100多年前,中国已有日本血吸虫病流行。[1]
命名与发现
Kasr-el-Aini医院解剖一例血尿病人的尸体时,在门静脉血液中发现一定数量的白色细长蠕虫,并将此虫命名为Distomum haematobium。Theodor Maximilian Bilharz写信将这一发现告知他的老师Karl Theodor Ernst von Siebold教授,并将这一发现连同Karl Theodor Ernst von Siebold教授的评论于1852年发表于《Zeitscrift fur Wissenschaftliche Zoologie》杂志。随后发现,该虫体仅有一个吸盘含有口器。1856年Heinrich Meckel von Hemsbach提议将其命名为Bilharzia haematabium。1858年Weinland因该虫雄虫有抱雌沟改名为埃及裂体吸虫(Schistosoma haematobium),随后被国际动物命名法委员会(International Commission for Zoological Nomenclature)予以认可。1910年Armand Ruffer爵士在两具埃及第二十王朝木乃伊的肾脏中发现了钙化的埃及血吸虫卵。[3]
日本血吸虫病病原的证实,距今仅有一百多年的历史。日本人古罔顺(1897年)、河西健次及小川瑳五郎(1904年)等分别在病人的尸体或粪便中发现虫卵;桂田富士郎(1904年)在猫体中、藤浪鉴在病人尸体中先后发现成虫。当时,桂田富士郎把这种寄生虫命名为“日本住血吸虫”。由于是日本首先发现的缘故,所以后来人们把这种血吸虫称为日本血吸虫。[5]
历史
中国主要流行日本血吸虫病,该病在中国至少有2100年的流行历史。[4]
远在公元前十五六世纪,中国已有类似血吸虫病的记载:[5]
在《周易·挂象》中有“山风蛊”的记载。 [5]长沙马王堆出土的《医书》记载有数百药方,其中医治“蛊”的药方就有5例。 [5]《内经·灵枢·水肿第五十七》记载:“腹胀身皆大,大与肤胀等也。色苍黄腹筋起。此其候也。”这种症状同现代血吸虫病晚期症状十分相似。 [5]晋朝葛洪《肘后备急方》记载:“水毒中人,一名中溪,一名中洒,一名水病,似射工而无物。”“今东间诸山县,无不病溪毒,春月皆得。”[5]隋朝巢元方所著《诸病源候论·射工候》记载:“江南有射工毒虫……夏月在水内,人行水上,及以水洗浴,或大雨潦时,仍逐水便流入人家,或遇上牛、马等迹内亦停住……初得时,或如伤寒,或似中毒……或恶寒热。”该书《水毒候》记载:“自三吴以东及南诸山郡、山县,有山谷溪源处有水毒病,春秋辄得。”[5]苏颂《本草经》:“蛊痢下血,男妇小儿腹大,下黑血,茶脚色或脓血如淀色。” [5]翁藻江《医钞类编》:“蛊胀者,中实有物腹形充大,非蛊及血也,其症腹大按之有块,四肢瘦削,发热不退。” [5]唐朝孙思邈所著《千金要方》中也记载道:“有人患水肿,腹大四肢细,腹坚如石。小劳苦足胫肿小饮食便气急,此终身疾不可强治”;“凡卒患血痢或赤或黑无有多少。此皆是蛊毒,粗医以断痢药处之,此大非也”。这种症状同人患上血吸虫病劳动力逐渐丧失、晚期难治十分相似。 [5]清朝喻昌所著《医门法律·胀病论》记载道:“凡有症瘕积块痞,即是胀病之根,日积月累,腹大如箕,腹大如瓮是名单腹胀,不似水气散于皮肤,面目四肢也。”又有《寓意草议郭台尹将成血蛊之病》记载:“男子病此者甚多,而东方沿海一带,比他处更多……至弥月时,腹如抱瓮矣。”这段记载不仅对胀病“腹大如箕,腹大如瓮”的症状描述同晚期血吸虫病临床表现十分相似,而且其中关于男女感染情况的描述十分相近。 [5]
中华人民共和国成立以前,血吸虫病未受到当时政府的重视,亦无系统的全国性血吸虫病防治规划。[4]
1948年,中国有3280万血吸虫病患者,出现了很多“无人村”“寡妇村”“大肚子村”。中华人民共和国成立后,党和政府高度重视血吸虫病防治工作。[4]20世纪50年代初启动实施了全国血吸虫病防治规划,1955年党中央发出“一定要消灭血吸虫病”的伟大号召。[4]1958.06.30,毛泽东主席在阅读了《人民日报》报道的江西省余江县消灭血吸虫病的消息后,写下了《七律二首·送瘟神》的不朽诗篇。经过60余年的科学防治、综合治理,中国血吸虫病防治工作取得了举世瞩目的伟大成就。[4]2015年,中国达到血吸虫病传播控制标准。[4]截至2017年底,中国450个血吸虫病流行县(市、区)中,50.89%达到消除标准,30.89%达到传播阻断标准。[4]
中国正朝着血吸虫病消除阶段迈进,并提出2020年底有效控制和消除血吸虫病危害、到2030年全国达到血吸虫病消除的目标。[4]
分类
| 名称 | 名称 | ||
|---|---|---|---|
| 土耳其血吸虫 | Schistosoma turkestanicum | 基苏木血吸虫 | Schistosoma kisumuensis |
| 中华血吸虫 | Schistosoma sinensium | 日本血吸虫 | Schistosoma japonicum |
| 罗氏血吸虫 | Schistosoma rodhaini | 间插血吸虫 | Schistosoma intercalatum |
| 卵形血吸虫 | Schistosoma ovuncatum | 印度血吸虫 | Schistosoma indicum |
| 萨满勒血吸虫 | Schistosoma nasale | 隐身血吸虫 | Schistosoma incognitum |
| 鼻血吸虫 | Schistosoma nasalae | 河马血吸虫 | Schistosoma hippopotami |
| 湄公河血吸虫 | Schistosoma mekongi | 埃及血吸虫 | Schistosoma haematobium |
| 马太血吸虫 | Schistosoma mattheei | 几内亚血吸虫 | Schistosoma guineensis |
| 马格瑞泊维血吸虫 | Schistosoma margrebowiei | 库氏血吸虫 | Schistosoma curassoni |
| 曼氏血吸虫 | Schistosoma mansoni | 牛血吸虫 | Schistosoma bovis |
| 马来血吸虫 | Schistosoma malayensis | 爱德华血吸虫 | Schistosoma edwardiense |
| 莱佩里血吸虫 | Schistosoma leiperi | 库拉索尼血吸虫 | Schistosoma curassoni |
其中寄生人体的血吸虫主要有埃及血吸虫(Schistosoma haematobium Bilharz,1852),日本血吸虫(S. japonicum Katsurada,1904),曼氏血吸虫( S. mansoni Sambon,1907),间插血吸虫(S.intercalatum Fisher,1934),湄公血吸虫(S. mekongi Voge et al,1978)和马来血吸虫(S. malayensis Greer et al,1988)6种。[1]
生物学特征
日本血吸虫的形态
成虫:雌雄异体。虫体呈圆柱形,外观似线虫。口、腹吸盘位于虫体前端。雄虫长10~20mm,宽0.5~0.55mm,乳白色,背腹扁平,自腹吸盘以下虫体两侧向腹面卷曲,故虫体外观呈圆柱形,卷曲形成的沟槽称抱雌沟(gynecophoral canal)。雌虫圆柱形,前细后粗。虫体长12~28mm,宽0.1~0.3mm。腹吸盘不及雄虫的明显,因肠管内含较多的红细胞消化后残留的物质,故虫体呈灰褐色。雌虫常居留于抱雌沟内,与雄虫呈合抱状态。成虫消化系统包括口、食管、肠管等;雄虫生殖系统由睾丸、输出管、输精管、储精囊和生殖孔组成。雌虫生殖系统包括1个卵巢、输卵管和卵黄管在卵巢前汇合成的卵模、梅氏腺、子宫、生殖孔。[1]

虫卵:成熟虫卵大小平均为89μmx67μm,淡黄色,椭圆形,卵壳厚薄均匀,无卵盖结构,卵壳一侧有一逗点状小棘。卵壳内侧有一薄层的胚膜,内含一成熟的毛蚴。[1]毛蚴:从卵内孵出的毛蚴游动时呈长椭圆形,静止或固定后呈梨形,平均大小为99μmx35μm。毛蚴的体表长有纤毛,具有运动功能。毛蚴前端有一锥形的顶突(亦称钻孔腺),体内前部中央有一袋状的顶腺,开口于顶突,顶腺两侧稍后各有1个长梨形的侧腺,开口于顶腺开口的两旁。[1]尾蚴:血吸虫的尾蚴属叉尾型,长约280~360μm,分体部和尾部,尾部又分尾干和尾叉。尾蚴的外被是一层多糖膜,称糖萼(glycocalyx)。尾蚴的体部前端为头器,内有一单细胞头腺。尾蚴的口孔位于虫体前端正腹面,腹吸盘位于体部后1/3处,由发达的肌肉组成,具有较强的吸附能力。尾蚴的腹吸盘周围有5对左右对称排列的单细胞腺体,称钻腺。[1]

童虫:尾蚴钻入宿主皮肤时脱去尾部,进入血流,在体内移行直至到达寄生部位,在发育为成虫之前均称为童虫(Schistosomulum)。[1]
其他人体血吸虫
埃及血吸虫、曼氏血吸虫、间插血吸虫、湄公血吸虫和马来血吸虫的成虫形态与日本血吸虫相似,但也存在一些差异。[1]

生活史
血吸虫的生活史包括卵、毛蚴、母胞蚴、子胞蚴、尾蚴、童虫和成虫等阶段。6种人体血吸虫的生活史大致相同,终宿主为人或其他多种哺乳动物,中间宿主为淡水螺类。现以日本血吸虫为例,阐明血吸虫的生活史。[1]

成虫寄生于人和多种哺乳动物的门脉-肠系膜静脉系统,雌虫在肠黏膜下层静脉末梢内产卵。产出的虫卵一部分沉积于肠壁小静脉内,有些则可循门静脉系统流至肝门静脉并沉积在肝组织内。由于虫卵成簇分布,排列成串,故在终宿主的肝、肠血管内的虫卵多呈念珠状沉积。沉积于组织内的虫卵,经过约11天其内含毛蚴发育成熟,成熟虫卵在10~11天后死亡,故虫卵在组织内的寿命为21~22天。由于卵内的毛蚴分泌物可透过卵壳作用于血管壁及肠黏膜组织,可引起炎症及组织坏死,同时在血管内压、腹内压力增加以及肠蠕动的作用下,致使坏死组织向肠腔溃破,虫卵可伴随肠壁坏死组织落入肠腔,随粪便排出体外。不能排出的虫卵,沉积在肝、肠等局部组织中逐渐死亡、钙化。据报道,在感染日本血吸虫大陆株的小鼠体内,22.5%的虫卵沉积在肝组织,69.1%的虫卵沉积在肠壁,0.7%在其他组织,仅7.7%的虫卵自粪便排出。成熟的虫卵在血液、肠内容物或尿中不能孵化。随粪便排出体外的虫卵入水后,在一定的条件下才能孵化。毛蚴的孵出与渗透压、温度和光照等条件有关,其中水的渗透压被认为是孵化的主要条件。在清水中(渗透压接近12mOsm/L)毛蚴的孵化率为100%,盐浓度达1.2%时孵化被完全抑制。温度和光照对孵化过程起促进作用。日本血吸虫毛蚴在温度低于10℃或高于37℃时,孵化被抑制,黑暗也可抑制日本血吸虫毛蚴的孵化。孵化的最适pH为7.5~7.8,自来水中余氯含量大于3×10-5mg/L时也可影响毛蚴的孵化。[1]
毛蚴孵出后,在水中一般能存活15~94小时。一个毛蚴钻入螺体后通过无性繁殖可产生成千上万条同性别的尾蚴。[1]
尾蚴在水中游动时若与宿主皮肤接触,即利用其吸盘黏附于皮肤表面,此时,尾蚴的两组穿刺腺迅速分泌组织蛋白酶等物质,并借助尾部的摆动和体部的强烈伸缩活动钻进宿主皮肤。尾蚴钻皮过程非常迅速,实验发现,在20~25℃时,日本血吸虫尾蚴10秒钟即可侵入小鼠和家兔皮肤。尾蚴侵入终宿主的皮肤到发育成熟前称为童虫。童虫的移行途径按先后可分为从皮肤到肺、从肺到肝内门静脉分支以及从肝至肠系膜静脉3个阶段通常认为尾蚴钻入皮肤时,尾部和体表的糖萼脱落,但在对曼氏血吸虫和目本血吸虫的研究中均发现,大部分尾蚴钻入宿主皮肤时尾部并未脱落。钻入宿主体内的虫体在宿主皮下组织做短暂停留。血吸虫童虫在不同哺乳动物皮肤内停留时间不相同,实验发现,在感染24小时内部分日本血吸虫童虫就离开了小鼠皮肤,而绝大多数则于感染后72小时离开。随后,童虫进入血管或淋巴管,随血流经右心到肺,再由左心进入体循环,到达肠系膜动脉的童虫可穿过毛细血管进入肝门静脉。最后,童虫移行到肝门静脉发育到性器官初步分化后,即雌、雄合抱,再移行到肠系膜静脉及直肠静脉寄居、交配、产卵。从尾蚴钻人皮肤到虫体发育成熟并产卵,日本血吸虫约需24天,曼氏血吸虫需30~35天,埃及血吸虫需60~63天。不同种的血吸虫在人体内的寿命不一,日本血吸虫的平均寿命为4.5年,曼氏血吸虫为3.5年,埃及血吸虫为3.8年。曾有报道,在离开流行区到非流行区定居多年的血吸虫病患者中,其肠黏膜组织中也能检到活虫卵,据此推测埃及血吸虫的最长寿命可达27年,曼氏血吸虫为32.5年,日本血吸虫为46年,但这一结论还存在争议。[1]
| 日本血吸虫 | 曼氏血吸虫 | 埃及血吸虫 | 间插血吸虫 | 湄公血吸虫 | 马来血吸虫 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 成虫寄生部位 | 肠系膜下静脉,门脉系统 | 肠系膜小静脉,痔静脉丛,偶可寄生在肠系膜上静脉,膀胱静脉丛及肝内门脉 | 膀胱静脉丛,骨盆静脉丛,直肠小静脉,偶可寄生在肠系膜门静脉系统 | 肠系膜静脉,门脉系统 | 肠系膜上静脉,门脉系统 | 肠系膜静脉,门脉系统 |
| 虫卵在人体的分布 | 肠壁,肝 | 肠壁、肝 | 膀胱及生殖器官 | 肠壁,肝 | 肠壁,肝 | 肝,肠壁 |
| 虫卵排出途径 | 粪 | 粪,偶尔尿 | 尿,偶尔粪 | 粪 | 粪 | 粪 |
| 保虫宿主 | 牛、猪、犬、羊、鼠等 | 猴、狒狒、啮齿类等 | 猴、狒狒、猩猩,猪等 | 羊、灵长类、啮齿类 | 牛、猪、羊、犬、田鼠等 | 啮齿类 |
| 中间宿主 | 湖北钉螺 | 双脐螺 | 水泡螺 | 水泡螺 | 开放拟钉螺 | 小罗伯特螺 |
| 地理分布 | 中国、菲律宾、印尼、日本 | 非洲、拉丁美洲、亚洲 | 亚洲、非洲及葡萄牙等欧洲国家 | 喀麦隆、加蓬、乍得、扎伊尔 | 柬埔寨、老挝、泰国 | 马来西亚 |
营养与代谢
血吸虫生长、发育所需要的营养来源于宿主。血吸虫的体壁和肠道是血吸虫吸收营养的两个界面。血吸虫通过口部不断地吞食宿主的红细胞,在肠道中的蛋白分解酶的作用下,红细胞被降解为血红蛋白,其中的珠蛋白进一步被降解成多肽和游离氨基酸,供虫体利用。由红细胞中核苷酸而来的核苷,被虫体肠道上皮细胞所吸收。血吸虫肠道内的棕黑色物质是红细胞消化后的残存物。研究证实,血吸虫具有能进一步降解血红素的血红素加氧酶和胆绿素还原酶。体壁是血吸虫营养来源的另一重要途径,通过简单扩散、易化扩散和主动转运及胞饮等方式转运营养物质,主要摄取的营养物质是单糖和若干种氨基酸,如半胱氨酸和脯氨酸等。[1]
血吸虫的物质代谢包括糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢及蛋白质合成、核酸代谢、神经介质代谢等。在终宿主体内,血吸虫的主要能量来源是依赖糖酵解,其次是三羧酸循环有氧代谢。血吸虫性成熟后,还需要合成大量卵壳的物质才能产生大量虫卵,这些物质属于醌鞣蛋白类,其前体是蛋白质、酚类及酚氧化酶,均存在于卵黄细胞的颗粒球中。由于血吸虫缺乏合成长链脂肪酸及胆固醇的途径,因此,必须利用细胞膜和质膜中的脂肪酸结合蛋白(FABP)来结合和转运宿主血液中的脂肪酸,以合成磷脂和脂肪,进而实现血吸虫多种生物功能,如膜的形成等。[1]
致病
在血吸虫感染过程中,尾蚴、童虫、成虫和虫卵均可对宿主造成损害,损害的主要原因是血吸虫不同虫期释放的抗原均能诱发宿主产生一系列免疫病理变化。因此,目前普遍认为血吸虫病是一种免疫性疾病。[1]
尾蚴所致的损害:尾蚴钻入宿主皮肤后可引起尾蚴性皮炎,表现为尾蚴入侵部位的小丘疹,并伴有瘙痒。初次接触尾蚴的人这种皮疹反应不明显,重复接触尾蚴后反应逐渐加重,严重者可伴有全身水肿及多形红斑。病理变化为局部毛细血管扩张充血,伴有出血、水肿和中性粒细胞及单核细胞浸润。尾蚴性皮炎发生机制中既有速发型(Ⅰ型)超敏反应,也有迟发型(Ⅳ型)超敏反应。[1]童虫所致的损害童虫在宿主体内移行时,所经过的器官(特别是肺)可因机械性损伤而出现一过性的血管炎,毛细血管栓塞、破裂、局部细胞浸润和点状出血。在童虫发育为成虫前,患者可有潮热、背痛、咳嗽、食欲减退甚至腹泻、白细胞特别是嗜酸性粒细胞增多等症状,这可能与童虫机械性损害和其代谢产物引起的超敏反应有关。成虫所致的损害成虫寄生于血管内,利用口、腹吸盘交替吸附于血管壁而做短距离移动,因而可引起静脉内膜炎。[1]成虫的代谢产物,分泌、排泄物和更新脱落的表膜,在宿主体内可形成免疫复合物,引起免疫复合物型(Ⅲ型)超敏反应。虫卵所致的损害虫卵是主要的致病虫期。成熟雌虫在终宿主的肠系膜静脉及直肠静脉内产卵,虫卵主要沉积在宿主的肝脏及肠壁等组织的小静脉内。在组织中沉积的虫卵发育成熟后,卵内毛蚴释放的可溶性虫卵抗原经卵壳上的微孔渗到宿主组织中,通过抗原递呈细胞如巨噬细胞等呈递给辅助性T细胞(Th),致敏的T细胞再次受到同种抗原刺激后产生各种淋巴因子,引起淋巴细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞及浆细胞趋向、集聚于虫卵周围,形成虫卵肉芽肿(Ⅳ型超敏反应),俗称虫卵结节。虫卵肉芽肿的形成有利于隔离虫卵所分泌的可溶性抗原中的肝毒抗原对邻近肝细胞的损害,避免局部或全身免疫性疾病的发生或加剧,而反复的炎性刺激及迁延不愈的病程,在虫卵周围形成肉芽肿及其纤维化又可不断破坏肝、肠组织结构,是导致慢性血吸虫病病变的主要原因。[1]
日本血吸虫产卵量大,急性期的肉芽肿易液化而出现嗜酸性脓肿,虫卵周围出现许多浆细胞伴以抗原-抗体复合物沉着,称何博礼现象(Hoeppli phenomenon)。当卵内毛蚴死亡后,逐渐停止释放抗原,肉芽肿直径开始缩小,虫卵逐渐消失,代之以纤维化。在肝脏,由于虫卵沿门静脉分支(窦前静脉)分布,故纤维组织可沿小叶周围伸展而形成干线型结构,引起干线型肝纤维化(Pipestem fibrosis)。虫卵肉芽肿位于门脉分支的终端,重度感染时门脉周围可出现广泛的纤维化。窦前静脉的广泛阻塞可导致门脉高压,引起肝、脾肿大,腹壁、食管及胃底静脉曲张,上消化道出血及腹水等症状,故称为肝脾型血吸虫病。有人认为肝脾型血吸虫病的发生与人类白细胞抗原(HLA)的不同表型有关,晚期血吸虫病患者与HLA-A1有显著相关性,而与HLA-B5相关不显著;晚期血吸虫病肝硬化、巨脾腹水型者的HLA-A1和HLA-B13出现频率显著增高。[1]
免疫学特征
抗原
血吸虫抗原成分十分复杂,按照其化学成分可以将血吸虫抗原分为蛋白质、糖蛋白和多糖蛋白等;按照抗原的来源可以将血吸虫抗原分为排泄/分泌抗原和虫体抗原,这些抗原可直接接触并致敏宿主的免疫细胞,是血吸虫诱导机体免疫应答产生、维持和调控的重要因素之一。虫体抗原则包括虫体的表面抗原和内部抗原,其中表面抗原常是免疫效应攻击的直接靶抗原,具有良好的免疫原性,而内部抗原主要指的是血吸虫虫体内部结构中的某些成分和抗原,如副肌球蛋白等,也具有一定免疫原性,可诱发宿主产生保护性免疫应答。[1]
2.免疫应答
血吸虫侵入宿主后,尾蚴/童虫、成虫和虫卵等各虫期抗原物质均可使宿主免疫系统致敏并引起免疫应答。宿主对血吸虫感染的免疫应答包括固有免疫和获得性免疫应答。针对血吸虫感染的固有免疫包括:皮肤黏膜的屏障作用;抗原递呈细胞(如巨噬细胞和树突状细胞等)的吞噬作用和抗原递呈作用;一些体液因素如补体等对血吸虫的杀伤作用。目前认为,人类对血吸虫的获得性免疫机制可能主要为抗体依赖细胞介导的细胞毒性反应(ADCC),所涉及的抗体主要有IgG和IgE,效应细胞则主要包括嗜酸性粒细胞、巨噬细胞、中性粒细胞和肥大细胞。ADCC的主要作用对象是幼龄童虫,因此,再感染时童虫被清除的部位主要在皮肤和肺脏。血吸虫感染早期产生的针对血吸虫特异性抗原的获得性免疫应答,与宿主抵抗再感染的免疫保护力有关,主要表现为对再次入侵的童虫具有一定的杀伤作用,而对原发感染的成虫不起杀伤作用,这种原发感染继续存在,而对再感染具有一定免疫力的现象称为伴随免疫(Concomitant Immunity)。[1]
3.免疫调节
与大多数的蠕虫病一样,血吸虫感染主要引起显著的辅助性T细胞(Th2)型免疫应答,从而造成宿主免疫下调,使感染出现慢性化。但比较特殊的是,在血吸虫尾蚴经皮肤入侵机体后,在感染的前5周,首先诱导机体的初始免疫应答主要是Th1型免疫应答,在此期间,尾蚴发育为童虫,并在体内移行,最后定居于门脉-肠系膜静脉内,同时逐渐发育为成虫。然而,当血吸虫成虫雌雄交配,虫卵开始产生之后,Th2型免疫应答逐渐增强,同时ThI型免疫应答逐渐减弱,最终Th1型优势免疫应答逐渐被转换为Th2型优势免疫应答。Th1和Th2型免疫应答的平衡问题,与血吸虫的生长发育阶段密切相关,最新研究表明,调节性T细胞(Treg)、Th17和Th细胞亚群也在血吸虫感染宿主后的免疫应答和免疫平衡的调节中发挥重要作用,机体的免疫调节效应既是保证血吸虫能够在宿主体内存活、生长和发育而不被宿主体内的免疫系统所损伤的关键,同时也对血吸虫造成的病理损害程度的控制具有重要的意义。[1]
4.血吸虫的免疫逃避
血吸虫能逃避宿主的免疫攻击,在免疫功能正常、并已建立获得性免疫应答的宿主血管内长期存活并产卵,表明血吸虫具有逃避宿主免疫攻击的能力,称为“免疫逃避(Immune evasion)”。血吸虫逃避宿主免疫攻击的机制目前尚不完全清楚,可能包括诱导封闭抗体、抗原伪装和抗原模拟、表面受体和表膜改变、干扰补体作用、直接裂解抗体、虫源性分子的免疫调节作用等。[1]
传染源
日本血吸虫病是人兽共患病,传染源是患者和保虫宿主。保虫宿主种类较多,主要有牛、猪、犬、羊、马、狗、猫及鼠类等。传染源视流行地区而异。在水网地区患者是主要传染源,在湖沼地区除患者外,感染的牛与猪也是重要传染源。而山丘地区野生动物,如鼠类也是本病的传染源。在流行病学上患者和病牛是重要的传染源。[2]
传播途径
造成传播必须具备下述三个条件:
粪便入水:血吸虫病患者的粪便可以各种方式污染水源:如河、湖旁设置厕所,河边洗刷马桶,粪船渗漏,用新鲜粪便施肥。有病畜随地粪便亦可污染水源。[2]钉螺孳生:钉螺是日本血吸虫必需的唯一中间宿主,是水陆两栖的淡水螺类,生活在水线上下,孳生在土质肥沃、杂草丛生,潮湿的环境中。钉螺感染的阳性率以秋季为高。[2]在自然界,幼螺出现的高峰时间多在温暖多雨的4~6月份。[1]接触疫水:当水体中存在感染血吸虫的阳性钉螺时,便成为疫水。本病感染方式可因生产(捕鱼、种田、割湖草等)或生活(游泳戏水、洗漱、洗衣服等)而接触疫水,导致感染。饮用生水时尾蚴也可自口腔黏膜侵入。[2]
人群易感性
人群普遍易感,患者的年龄、性别、职业分布均随接触疫水的机会而异,以男性青壮年农民和渔民感染率最高,男多于女,夏秋季感染机会最多。感染后有部分免疫力,儿童及非流行区人群如遭受大量尾蚴感染,易发生急性血吸虫病。有时集体感染发病,呈暴发流行。[2]但在流行区,人群对血吸虫再感染的感染度随年龄的增加而降低。[1]
急性血吸虫病
常见于初次感染者,慢性病人再次大量感染尾蚴后亦可发生。潜伏期长短不一,大多数病例于感染后5~8周出现症状,少数病例潜伏期短于25天,最短者为14天,此时的临床症状可能是由童虫的代谢产物引起。临床上表现为:畏寒、发热、多汗、淋巴结及肝肿大,常伴有肝区压痛、肝肿大左叶较右叶明显,质地较软、表面光滑;脾肿大常见于重症感染;食欲减退,恶心、呕吐、腹痛、腹泻、黏液血便或脓血便等;呼吸系统症状多表现为干咳,偶可痰中带血丝,有气促、胸痛,X线检查可见点状、云雾状或雪花状浸润性阴影,多在发病后月余出现,一般持续2~3个月消失。重症感染者可有神志迟钝、黄疸、腹水、高度贫血、消瘦等症状。患者除有皮疹外,还可能出现荨麻疹、神经血管性水肿、出血性紫癜、支气管哮喘等过敏反应。[1]
慢性血吸虫病
急性期症状消失而未经病原治疗者,或经反复轻度感染而获得免疫力的患者常出现隐匿型间质性肝炎或慢性血吸虫性结肠炎,临床上可分为无症状(隐匿型)和有症状两类。隐匿型患者一般无症状,少数可有轻度的肝或脾肿大,但肝功能正常。有症状的患者主要表现为慢性腹泻或慢性痢疾,症状呈间歇性出现。肝肿大较为常见,表面光滑,质稍硬,无压痛。肝功能试验除丙种球蛋白可能增高外,其余均在正常范围内。脾脏多数呈轻度肿大。[1]
晚期血吸虫病
晚期血吸虫病是指肝硬化后出现的门脉高压综合征、严重生长发育障碍或结肠显著肉芽肿性增生的血吸虫病患者。由于反复或大量感染,虫卵肉芽肿严重损害肝脏,最终导致干线型肝硬化,临床上出现肝脾肿大、门脉高压和其他综合征。根据临床表现,中国将晚期血吸虫病分为巨脾型、腹水型、结肠增殖型和侏儒型。[1]
巨脾型:指脾肿大超过脐平线或横径超过腹中线。脾肿大达Ⅱ级,但伴有脾功能亢进、门脉高压或上消化道出血者亦属此型。[1]腹水型:是晚期血吸虫病门脉高压与肝功能代偿失调的结果,常在呕血、感染、过度劳累后诱发。高度腹水者可出现食后上腹部胀满不适、呼吸困难、脐疝、股疝、下肢水肿、胸水和腹壁静脉曲张。此型容易出现黄疸。[1]结肠增殖型:是一种以结肠病变为突出表现的临床类型,表现为腹痛、腹泻、便秘,或便秘与腹泻交替出现,严重者可出现不完全性肠梗阻。本型可能并发结肠癌。[1]侏儒型:系患者在儿童时期反复感染血吸虫,引致慢性或晚期血吸虫病,影响内分泌功能,其中以腺垂体和性腺功能不全最为明显。患者表现为身材矮小、面容苍老无第二性征等临床征象。此型患者现已罕见。[1]
异位血吸虫病
重度感染时,童虫也可能在门脉系统以外器官或组织寄生并发育为成虫,此为异位寄生(Ectopic parasitism)。异位寄生的成虫产出的虫卵沉积于门脉系统以外的器官或组织,也可引起虫卵肉芽肿反应,由此造成的损害称异位损害或异位血吸虫病。当肝纤维化引起的门-腔静脉吻合支扩大时,肠系膜静脉内的虫卵也可能被血流带到肺、脑或其他组织,造成异位损害。人体常见的异位损害部位在肺和脑,其次为皮肤、甲状腺、心包、肾、肾上腺皮质、腰肌、疝囊、生殖器及脊髓等组织或器官。[1]
并发症
上消化道出血晚期患者重要并发症,发生率为10%左右。出血部位多为食管下段和胃底冠状静脉。多由机械损伤、用力过度等而诱发。表现为呕血和黑便。出血量一般较大。[2]肝性脑病晚期患者并发肝性脑病多为腹水型。多由于大出血、大量放腹水、过度利尿等诱发。[2]感染由于患者免疫功能减退、低蛋白血症、门静脉高压等,极易并发感染,如病毒性肝炎、伤寒、自发性腹膜炎、沙门菌感染、阑尾炎等。[2]肠道并发症血吸虫病引起严重结肠病变所致肠腔狭窄,可并发不完全性肠梗阻,以乙状结肠与直肠为多。血吸虫病患者结肠肉芽肿可并发结肠癌。[2]在中国,血吸虫病患者并发乙型肝炎的比率较高。这可能与晚期病人的免疫功能明显下降,因而感染乙型肝炎病毒的机会较多有关。当血吸虫病合并乙型肝炎时,常可促进和加重肝硬化的发生与发展。[1]
病原学检查
从受检者粪便或组织中检获血吸虫病原体(血吸虫卵或毛蚴),是确诊血吸虫病的依据。在中国,曾经使用过的病原学诊断方法包括厚涂片透明法(加藤法)、改良加藤法(Kato-Katz法)、重力沉淀法、离心沉淀法、过滤浓集法、改良氢氧化钠消化法、三角烧瓶毛蚴孵化法、塑料杯顶管孵化法、集卵透明法、尼龙绢袋集卵法等粪便检查法及直肠黏膜活组织检查、肝活组织检查等组织检查方法。但由于受到现场适应性、使用方便性及技术或条件的限制,目前人群查病常用的病原学方法仍是粪便检查法,主要为改良加藤法和尼龙绢袋集卵法。[1]
免疫学检查
血吸虫病患者血清中存在特异性抗体,包括IgM、IgG、IgE等,如受检者未经病原治疗,特异性抗体阳性对确诊意义较大。检测血吸虫抗体的方法很多,常用有以下几种:[1]
环卵沉淀试验(COPT)
以血吸虫卵为抗原的特异性血清学试验方法。常规检查100个虫卵,阳性反应虫卵数(环卵率)等于或大于5%时,即为阳性。COPT的敏感性可达85%~97%,假阳性反应在3%左右,与肺吸虫、华支睾吸虫可出现交叉反应。此法操作简便,是该病原体感染的重要普查方法之一。[1]
间接红细胞凝集试验(IHA)
该法与粪检阳性的符合率为92.3%~100%,假阳性率在2%左右,与肺吸虫、华支睾吸虫、旋毛虫有交叉反应。由于IHA操作简便且用血量少,判读结果快,因此在中国仍广泛应用。[1]
酶联免疫吸附试验(ELISA)
该方法操作简便,具有较高的敏感性和特异性,并且可反映抗体水平,阳性检出率为95%~100%,假阳性率为2.6%,可作为血吸虫病人筛查、血清流行病学调查以及监测疫情趋势的较好方法,且研究人员在载体、底物及抗原的纯化方面都作了改良,如快速-ELISA等。[1]
生物标志物检测
检测日本血吸虫的特异性DNA片段与病原学检测具有同样的确诊价值。应用PCR、LAMP法检测日本血吸虫病人的血清DNA与粪检阳性的符合率可达95.5%,与其他吸虫及健康人血清无阳性交叉反应,并显示较好的疗效考核价值。[1]
诊断
流行病史有血吸虫疫水接触史是诊断的必要条件,应仔细追问。[2]临床特点具有急性或慢性、晚期血吸虫病的症状和体征,如发热、皮炎、荨麻疹、腹痛、腹泻、肝脾肿大等。[2]实验室检查粪便检出活卵或孵出毛蚴即可确诊。一般粪便检查的诊断方法有一定局限性。轻型患者排出虫卵较少,而且间歇出现,需反复多次检查。晚期血吸虫病由于肠壁纤维化,虫卵不易从肠壁中排出,故阳性率低。免疫学方法特异性、敏感性较高,血液循环抗原检测阳性均提示体内有活的成虫寄生。其他血清免疫学检查阳性均表示患者感染过血吸虫,但应注意假阳性与假阴性。[2]
鉴别诊断
急性血吸虫病需要与伤寒、阿米巴肝脓肿、粟粒性结核等相鉴别。血象中嗜酸性粒细胞显著增多有重要鉴别价值。[2]慢性血吸虫病肝脾肿大应与无黄疸型病毒性肝炎鉴别,后者食欲减退、乏力,肝区疼痛与肝功能损害均较明显。[2]血吸虫病患者有腹泻、便血、粪便毛蚴孵化阳性,而且毛蚴数较多,易与阿米巴痢疾、慢性菌痢鉴别。[2]晚期血吸虫病与门脉性及坏死后肝硬化鉴别,前者常有慢性腹泻、便血史,门静脉高压引起巨脾与食管下段静脉曲张较多见,肝功能损害较轻、黄疸、蜘蛛痣与肝掌较少见,但仍需多次病原学检查与免疫学检查才能鉴别。[2]在流行区的癫痫患者均应除外脑血吸虫病的可能。[2]
病原治疗
动物及临床实验证明吡喹酮(Praziquantel)的毒性小、疗效好、给药方便、适应证广,可用于各期各型血吸虫病患者,是用于治疗日本血吸虫病最有效的药物。[2]
原理:吡喹酮对血吸虫各个发育阶段均有不同程度的杀灭效果。有显著杀灭血吸虫成虫的作用。吡喹酮破坏虫体内的钙离子平衡,使虫体兴奋、挛缩,虫体皮层受损,呈空泡变性,影响虫体蛋白和糖代谢等。同时暴露虫体表抗原决定簇,使宿主的免疫系统得以识别并攻击。对发育成熟的虫卵有效,含毛蚜的虫卵治疗后呈空泡样变性。对水中尾杀伤作用强。吡喹酮口服后迅速吸收,1~2小时达血药峰值。经肝代谢,主要分解成羟基代谢产物,门静脉血浓度较外周血高数倍至数十倍以上,主要分布在肝,其次为肾、肺、脑、垂体等。半衰期为1~1.5小时。80%药物于4天内以代谢产物形式由肾排出,其中90%在24小时内排出。[2]毒副作用:吡喹酮毒性较低,治疗量对人心血管、神经、造血系统及肝肾功能无明显影响,无致畸、致癌发生。少数患者出现心脏期前收缩,偶有室上性心动过速,房颤等,心电图可见短暂的T波改变,ST段压低等。神经肌肉反应以头晕、头痛、乏力较常见。消化道反应轻微,可有轻度腹痛与恶心,偶有食欲减退、呕吐等。少数患者可见胸闷、心悸、黄疸。主要不良反应一般于用药后0.5~1小时出现,不需处理,数小时内消失。[2]用法和疗效:①急性血吸虫病:总量按120mg/kg,6天分次服,其中50%必须在前2天服,体重超过60kg者仍按60kg计;②慢性血吸虫病:成人总量按60mg/kg,2天内分4次服,儿童体重低于30kg者总量可按70mg/kg计算,体重30kg以上者与成人相同剂量;③晚期血吸虫病:如患者一般情况较好,肝功能代偿,总量可按40~60mg/kg,2天分次服。年老、体弱、有其他并发症者可按总量60mgkg,3天内分次服。感染严重者可按总量90mg/kg,6天内分次服;④预防性服药:在重疫区特定人群,如防洪、抢险人员,能有效预防血吸虫感染。青蒿素衍生物蒿甲醚和青蒿琥酯能杀灭感染尾蚴后5~21天的血吸虫童虫。在接触疫水后15天口服蒿甲醚,按6mg/kg,以后每15天一次,连服4~10次;或者在接触疫水后7天口服青蒿琥酯,剂量为6mg/kg,顿服,以后每7天一次,连服8~15次。规范使用吡喹酮治疗后,3~6个月粪检虫卵阴转率达85%,虫卵孵化阴转率为90%~100%。血清免疫诊断转阴时间需1~3年。[2]
急性期血吸虫病
慢性和晚期血吸虫病
预后
本病预后与感染程度、病程长短、年龄、有无并发症、异位损害及治疗是否及时彻底有明显关系。急性患者经及时有效抗病原治疗多可痊愈。慢性早期患者接受抗病原治疗后绝大多数患者症状消失,体力改善,粪及血清学检查转阴,并可长期保持健康状态。晚期患者虽经抗病原治疗,但肝硬化难以恢复,预后较差。[2]
控制传染源
人畜同步化疗是控制传染源的有效途径。吡喹酮是治疗血吸虫病的首选药物。具有安全有效和使用方便的特点。人群化疗措施分为全民化疗、选择性化疗和高危人群化疗3种。各地可根据当地的流行程度,因地制宜。[1]
切断传播途径
灭螺:灭螺是切断血吸虫病传播的关键,主要措施是结合农田水利建设和生态环境改造,改变钉螺滋生地的环境以及局部地区配合使用杀螺药。目前世界卫生组织推荐使用的化学灭螺药为氯硝柳胺(Niclosamide)。在短期内不易消灭钉螺的湖沼洲滩地区,可采用建立“安全带”的方法,即在人畜常到的地带(称易感地带)反复灭螺,以达到预防和减少感染的目的。[1]粪便管理:血吸虫感染的人和动物的粪便污染水体是血吸虫病传播的重要环节,因此,管好人、畜粪便在控制血吸虫病传播方面至关重要。在重疫区实施推广“以机代牛”,即用机械代替耕牛,可以有效减少家畜粪便污染。由于人尿和尿素分解后产生的氨能杀灭虫卵,因此,采用粪、尿混合贮存的方法杀灭粪便中的虫卵,也有助于控制血吸虫病的传播。[1]安全供水:结合农村卫生建设规划,因地制宜地建设安全供水设施,可避免水体污染和减少流行区居民直接接触疫水的机会。尾蚴不耐热,在60℃的水中会立即死亡,因此,家庭用水可采用加温的方法杀灭尾蚴。此外,漂白粉、碘酊及氯硝柳胺等对尾蚴也有杀灭作用。[1]
保护易感者
加强健康教育,引导人们改变自己的行为和生产、生活方式,对预防血吸虫病感染具有十分重要的作用。对难以避免接触疫水者,可使用防护药、具,如穿长简胶靴、经氯硝柳胺浸渍过的防护衣或涂擦苯二甲酸二丁酯油膏等防护药物。由中国学者自行研制的青蒿素衍生物蒿甲醚和青蒿琥酯对童虫有很好的杀灭作用,对已接触过疫水者,在接触疫水后第7天至第10天服用青蒿琥酯,成人每次服300mg,儿童按6mg/kg体重计算,以后每周服用1次,离开疫水后再加服1次,可达到早期治疗的目的。[1]
地理分布和流行概况
日本血吸虫、曼氏血吸虫和埃及血吸虫是寄生人体的3种主要血吸虫,广泛分布于热带和亚热带的76个国家和地区。日本血吸虫病流行于亚洲,日本已消除了该病,目前仅有中国、菲律宾及印度尼西亚有该病流行。其中日本血吸虫病曾在中国长江流域及以南的湖南、湖北、江西、安徽、江苏、云南、四川、浙江、广东、广西、上海、福建等12个省、市、自治区流行。据估计,在20世纪50年代,按当时的行政区划中国流行的县市有346个,累计感染者达1130余万人,钉螺面积为142亿m2,受威胁人口在1亿人以上。经过近60多年的努力,截至2015年底,中国12个血吸虫病流行省(直辖市、自治区)中,上海、浙江、福建、广东、广西等省(直辖市、自治区)已达到血吸虫病传播阻断标准,四川、云南、江苏、湖北、安徽、江西及湖南等7个省已达到传播控制标准。中国共有453个血吸虫病流行县(市、区),总人口2.52亿人;共有29980个流行村,总人口6861.30万人。中国453个流行县(市、区)中,343个(占75.72%)达到血吸虫病传播阻断标准,110个(占24.28%)达到传播控制标准。2015年中国推算血吸虫病人77194例,晚期血吸虫病人30843例。[1]
流行因素
自然因素主要是指与中间宿主钉螺滋生有关的地理、气温、雨量、水质及水位、土壤、植被等。[1]社会因素除涉及社会制度、社会经济发展水平外,还包括暴露(接触疫水的频率,生产方式和生活习惯)、污染(含有血吸虫卵的人畜粪便污染有螺地带或水体)、易感地带的形成、人群流动和水利工程建设等。在控制血吸虫病流行过程中,社会因素起主导作用。[1]
流行区类型
根据流行病学特点和钉螺滋生地的地理环境,中国的血吸虫病流行区划分为3个类型,即水网型、湖沼型和山丘型。[1]
水网型:又称平原水网型,主要指长江与钱塘江之间的长江三角洲的广大平原地区。这类地区气候温和,雨量充沛,河道纵横如蛛网,钉螺随网状水系而分布。该地区的有螺面积占中国钉螺总面积的7.9%,人群主要因生产或生活接触疫水而感染。[1]湖沼型:亦称江湖洲滩型,主要指于长江中、下游的湘、鄂、赣、皖、苏5省的沿江洲滩及与长江相通的大小湖泊沿岸。该地区水位有明显的季节性涨落,洲滩有冬陆夏水的特点。该地区有螺面积约占中国钉螺总面积的82.1%,为当前中国血吸虫病流行的主要地区。[1]山丘型:该型的地理环境复杂,包括平坝、丘陵和高山,主要分布在四川、云南的大山区。钉螺一般沿山区水系分布,水系以山峰为界,因此,钉螺的分布单元性强。山丘型流行区有螺面积约占中国钉螺总面积的10%,面积虽不很大,但由于地形复杂、交通不便和当地经济水平的限制,血吸虫病的防治难度较大。[1]
公共卫生
世界卫生大会通过的新的《2021-2030年被忽视的热带疾病路线图》将在所有流行国家消除血吸虫病这一公共卫生问题和在选定国家阻断传播(没有人间感染病例)确定为全球目标。[7]
世卫组织控制血吸虫病战略的侧重点是,通过对受影响人群进行定期、有针对性的大规模吡喹酮治疗(预防性治疗)来减少血吸虫病。这需要对所有风险人群进行常规治疗。一些低传播国家应以阻断疾病传播为目标。[7]
世卫组织在血吸虫病方面所做的工作是控制被忽视的热带病的综合方法的一部分。被忽视的热带病所表现出的医学症状不一,但有着共同特点,就是集中在贫困环境中持续流行,且经常重叠在一起。[7]
世卫组织与合作中心和来自学术和研究机构、私营部门、非政府组织、国际发展机构以及联合国其它组织的合作伙伴协商,对预防性化疗战略进行协调。世卫组织还制定技术指南和工具,供国家控制规划使用。[7]
世卫组织与伙伴和私营部门合作,提倡增加对吡喹酮以及实施资源的获取。私营部门和发展伙伴已经认捐了大量吡喹酮,每年足以治疗1亿多名学龄儿童。[7]
相关人物
参考资料 8
- 参考 1
- 参考 2
- 参考 3
- 参考 4
- 有关湖南血吸虫病的历史记载 — 湖南省文史研究馆
- Taxonomy Browser - NCBI - NLM — NCBI
- 血吸虫病 — WHO
- 参考 8
