Capillaria Ova and Diagnosis of Trichuris trichiura Infection in Humans by Kato-Katz Smear, Liberia | Anne Marie

badanie

aby ocenić wpływ masowego podawania leków przy użyciu iwermektyny i albendazolu na eliminację filariozy limfatycznej na częstość występowania i intensywność STH, zebraliśmy próbki stolca przez okres 3 lat w 2 różnych obszarach w dystrykcie Foya (Hrabstwo Lofa) w północno-zachodniej Liberii i w dystrykcie Harper (Maryland Hrabstwo) w południowo-wschodniej Liberii (10). Zbadaliśmy pojedynczą próbkę kału na osobę za pomocą mikroskopu (powiększenie ×100) z duplikatami wymazów Kato-Katz (szablon 41 mg). Zachowaliśmy alikwoty losowo wybranych okazów na kartach FTA (GE Healthcare, Little Chalfont, Wielka Brytania) lub w RNAlater (ThermoFisher, Waltham, MA, USA) i wysłaliśmy je do Washington University School Of Medicine (St.Louis, MO, USA) do analizy przez qPCR. Dwóch doświadczonych mikroskopistów (L. G., A. T. Momolu) zbadało próbki metodą Kato-Katz smear w obu badanych obszarach. W celu wykrycia STH przez qPCR, wyodrębniliśmy DNA z ≈100 mg stolca i przetestowaliśmy go zgodnie z opisem Pilotte et al. (5) z Termocyklerem Quantstudio 6 Flex (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA) i TaqMan Fast Advanced Mastermix (Applied Biosystems). Do wykrycia DNA Schistosoma mansoni wykorzystaliśmy następujące startery i sondy: forward primer 5′-TGTGGGAGTCTTGGTGTT-3′, reverse primer 5′-CAACATGACTGGGAACAGGA-3′, probe 5′-AGGTTCAGGTGG/ZEN/GTGTGTTACGAA-31abkfq-3′.

przebadaliśmy 353 próbki kału z okręgu Foya metodą Kato-Katz smear; 31 (8,8%) było pozytywnych dla A. jaj lumbricoides, 231 (65,4%) jaj tęgoryjca, 27 (7,6%) jaj podobnych do T. trichiura i 276 (78,2%) jaj S. mansoni. Przebadaliśmy 225 próbek z okręgu Harper metodą wymazu Kato-Katz; 163 (72,4%) było dodatnich dla jaj A. lumbricoides, 65 (28,9%) dla jaj tęgoryjca i 51 (22,7%) dla jaj T. trichiura (Tabela 1). Wyniki testów Kato-Katz i qPCR były zgodne dla okazów z Harpera (80,5% -91,6%), ale generalnie qPCR miał większą czułość. Nasze wyniki były zgodne z wynikami wcześniej zgłaszanymi dla próbek z innych obszarów (3,11). Zgodność pomiędzy dwoma testami diagnostycznymi dla próbek z Foya wahała się od 77,3% do 92,9%, ale czułość qPCR była nieoczekiwanie niska, co było szczególnie prawdziwe w przypadku zakażenia Ascaris i Trichuris (Tabela 1). Podczas gdy próbki dodatnie dla Ascaris Kato-Katz, ale ujemne dla qPCR, miały niską liczbę jaj, próbki dodatnie dla Trichuris Kato-Katz, ale ujemne dla qPCR miały wyższą liczbę; 7 próbek zawierało > 1000 jaj w kształcie beczki/g kału (Tabela 2). Powtórzyliśmy ekstrakcję DNA i qPCR, a także użyliśmy alternatywnego qPCR dla T. trichiura (3), ale te testy nie poprawiły zgodności między wynikami mikroskopii i qPCR.

aby sprawdzić, czy Kato–Katz-dodatnie, qPCR-ujemne próbki kału zawierały jaja T. trichiura, zbadaliśmy bezpośrednie rozmazy próbek kału zakonserwowanych w RNAlater za pomocą mikroskopu (powiększenie ×100 i ×400) (rysunek). Próbki z wynikiem dodatnim qPCR zawierały jaja (6 zmierzonych)o typowej morfologii T. trichiura; jaja te miały średnią (±SD) Długość 52 µm (±2,4 µm) i szerokość 25,5 µm (±1,3 µm). Natomiast próbki ujemne qPCR zawierały jaja (31 mierzonych) o średniej (±SD) długości 51,8 µm (±1,5 µm) i szerokości 32,7 µm (±2,1 µm). Próbki ujemne qPCR miały również mniej wyraźne zatyczki i grubą, prążkowaną skorupkę, cechy zgodne z jajami Capillaria hepatica (syn. Calodium hepaticum) i kilku innych gatunków Capillaria (Trichuridae). Jaja C. philippinensis lub C. aerofila, które wcześniej obserwowano w próbkach ludzkiego stolca, były mniejsze lub większe niż jaja Capillaria Znalezione w Lofa (12,13). Ze względu na to, że wtyczki biegunowe tych jaj są mniej widoczne niż u T. trichiura, a ich kształty są czasami bardziej owalne lub okrągłe, można je również pomylić z jajami A. lumbricoides za pomocą mikroskopii o małej mocy, zwłaszcza jeśli wykryto tylko kilka jaj (rysunek).

jaja robaków Znalezione w próbkach kału od osób w hrabstwie Lofa w Liberii. A, B) jaja Trichuris trichiura w próbkach z wynikiem pozytywnym dla T. trichiura metodą Kato-Katz smear i metodą qPCR. C-F) jaja Capillaria spp. w próbkach dodatnich dla T. trichiura metodą Kato-Katza rozmaz, ale ujemnych dla T. trichiura metodą qPCR. G) jajko Capillaria spp. w próbce wynik dodatni dla Ascari lumbricoides metodą Kato-Katza, ale ujemny dla A. lumbricoides metodą qPCR. H) jajo A. lumbricoides w próbce dodatniej dla A. lumbricoides przez kato-Katz rozmaz i qPCR. Paski skali wskazują 20 µm. qPCR, quantitative PCR.

członkowie podrodziny Capillaridae są pasożytami zwierząt o nieco rozbieżnych cyklach życiowych i większość z nich nie zaraża ludzi. Występują pseudoinfekcje z C. hepatica; jaja znajdujące się w stolcu są obecne, ponieważ były spożywane w zakażonej wątrobie zwierzęcej. Jednak rzeczywiste infekcje C. hepatica nie prowadzą do przechodzenia jaj w stolcu (9). Inne gatunki, takie jak C. philippinensis, powodują prawdziwe infekcje (i autoinfekcję) jajami znajdującymi się w stolcu; zakażenie jest związane ze spożywaniem surowych ryb. Nie odnotowano przypadków kapilariozy u ludzi z Liberii, a jedynie pojedyncze przypadki zostały opublikowane w Afryce Subsaharyjskiej (7-9). Przeprowadziliśmy sekwencjonowanie DNA, aby lepiej scharakteryzować Gatunek Capillaria znaleziony w Foya. Stosując startery Kt875351.1 (5′-CCCTAGTTGCGACTTTAAACGA-3′) i Capillaria 18s1r (5′- TCCACCAACTAAGAACGCC-3′), byliśmy w stanie amplifikować i sekwencjonować 288-bp porcję 18s rDNA z próbek ujemnych qPCR T. trichiura, które zawierały tylko jaja morfologicznie zidentyfikowane jako Capillaria spp. (Nr akcesyjny GenBank MG859285). Fragment DNA był w 100% identyczny z ortologami C. hepatica (accession no. MF287972.1), Aonchotheca putorii (C. putorii) (accession no. LC052356.2) i Pearsonema plica (C. plica) (nr akcesyjny MF621034.1), gatunki robaków Capillaria, które mają różne cykle życia i gatunki żywicieli, ale są tylko w 95% identyczne z ortologiem T. trichiura.

cykl życia i medyczne znaczenie gatunku Capillaria u ludzi w północno-zachodniej Liberii pozostaje do wyjaśnienia. W naszych badaniach niektórzy badani wykazali wysokie obciążenia jaj Capillaria, które mogą wskazywać na prawdziwą infekcję, a nie pseudoinfekcję. Jednak u osób z pseudoinfekcjami (7) zgłaszano przejściowe występowanie dużej liczby komórek jajowych. Podczas gdy spożycie mięsa z krzewów w Foya jest powszechne, spożycie surowych lub niedogotowanych ryb, które jest niezbędne do przenoszenia C. philippinesis, jest rzadkie.