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

the Study

To assess the effect of mass drug administration using using ivermectin and albendazole for the elimination of lymfephilariasis on Southeast prevalence and intensity, we collected fecure samples over a period of 3 years in 2 different areas in Foya district (Lofa County) in northwestern Liberia and in Harper district (Maryland County) in Southeast Liberia (10). We onderzochten een enkel ontlastingsmonster per onderwerp door microscopie (vergroting ×100) met duplicaat Kato-Katz uitstrijkjes (41 mg template). We hebben aliquots van willekeurig geselecteerde monsters bewaard op FTA-kaarten (GE Healthcare, Little Chalfont, UK) of in RNAlater (ThermoFisher, Waltham, MA, USA) en verscheept ze naar Washington University School Of Medicine (St.Louis, MO, USA) voor analyse door qPCR. Twee ervaren microscopisten (L. G., A. T. Momolu) onderzochten de monsters door Kato-Katz uitstrijkje in beide studiegebieden. Voor de detectie van STH door qPCR, hebben we DNA uit ≈100 mg ontlasting geëxtraheerd en getest zoals beschreven door Pilotte et al. (5) met een Quantstudio 6 Flex Thermocycler (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA) en TaqMan Fast Advanced Mastermix (Applied Biosystems). We hebben de volgende primers en probes gebruikt om Schistosoma mansoni DNA te detecteren: forward primer 5′-TGTGGGGGTTGTTGTT-3′, reverse primer 5′-CAACATGACTGGAACAGGA-3′, probe 5′-AGGTTCAGGTGG/ZEN/GTGTGTTACGAA-31ABkFQ-3′.

we testten 353 ontlastingsmonsters uit het Foya-district met Kato-Katz-uitstrijkje; 31 (8,8%) waren positief voor A. lumbricoides eieren, 231 (65,4%) voor mijnworm eieren, 27 (7,6%) voor T. trichiura–achtige eieren, en 276 (78,2%) voor S. mansoni eieren. We testten 225 monsters uit Harper district door Kato-Katz uitstrijkje; 163 (72,4%) waren positief voor A. lumbricoides eieren, 65 (28,9%) voor mijnworm eieren, en 51 (22,7%) voor T. trichiura eieren (Tabel 1). Er was goede overeenkomst tussen de resultaten van de Kato-Katz en qPCR tests voor de specimens van Harper (80.5% -91.6%), maar over het algemeen qPCR had hogere gevoeligheid. Onze resultaten kwamen overeen met eerder gerapporteerde resultaten van monsters uit andere gebieden (3,11). De overeenkomst tussen de twee diagnostische tests voor monsters van Foya varieerde van 77,3% tot 92,9%, maar de gevoeligheid van de qPCR was onverwacht laag, een bevinding die vooral gold voor Ascaris-en Trichurisinfectie (Tabel 1). Terwijl monsters die positief waren voor Ascaris door Kato-Katz maar negatief door qPCR een laag aantal eieren hadden, hadden monsters die positief waren voor Trichuris door Kato-Katz maar negatief door qPCR een hoger aantal; 7 monsters bevatten >1.000 vatvormige eieren/g ontlasting (Tabel 2). We herhaalden DNA-extractie en qPCR en gebruikten ook een alternatieve qPCR voor T. trichiura (3), maar deze tests niet verbetering van de overeenkomst tussen microscopie en qPCR resultaten.

om verder te controleren of Kato-Katz–positieve, qPCR-negatieve ontlasting monsters bevatten T. trichiura eieren, onderzochten we directe uitstrijkjes van ontlasting monsters bewaard in RNAlater door microscopie (vergroting ×100 en ×400) (figuur). De monsters positief door qPCR bevatten eieren (6 gemeten) met typische T. trichiura morfologie; deze eieren hadden een gemiddelde (±SD) lengte van 52 µm (±2,4 µm) en een breedte van 25,5 µm (±1,3 µm). QPCR-negatieve monsters bevatten daarentegen eieren (31 gemeten) met een gemiddelde (±SD) lengte van 51,8 µm (±1,5 µm) en een breedte van 32,7 µm (±2,1 µm). De qPCR-negatieve monsters hadden ook minder uitgesproken pluggen en een dikke, dwarsgestreepte schaal, kenmerken die consistent zijn met eieren van Capillaria hepatica (syn. Calodium hepaticum) en enkele andere Capillaria-soorten (Trichuridae). Eieren van C. philippinensis of C. aerophila die eerder zijn waargenomen in menselijke ontlasting monsters waren ofwel kleiner of groter dan de Capillaria eieren gevonden in Lofa (12,13). Omdat polaire stekkers van deze eieren minder prominent zijn dan die van T. trichiura, en omdat hun vorm soms ovaal of rond is, kunnen ze ook worden verward met A. lumbricoides eieren door middel van een laag vermogen microscopie, vooral als slechts een paar eieren werden gedetecteerd (figuur).

Worminth eitjes gevonden in ontlasting monsters van personen in Lofa County, Liberia. A, B) Trichuris trichiura-eieren in monsters die positief zijn voor T. trichiura door Kato-Katz-uitstrijkje en door qPCR. C-F) eieren van Capillaria spp. in monsters positief voor T. trichiura door Kato-Katz uitstrijkje maar negatief voor T. trichiura door qPCR. G) ei van Capillaria spp. in het monster positief voor Ascari lumbricoides door Kato-Katz uitstrijkje, maar negatief voor A. lumbricoides door qPCR. H) ei van A. lumbricoides in monster positief voor A. lumbricoides door Kato-Katz-uitstrijkje en qPCR. Schaalbalken geven 20 µm aan. qPCR, kwantitatieve PCR.

leden van de onderfamilie Capillaridae zijn dierparasieten met enigszins afwijkende levenscycli, en de meeste infecteren geen mensen. Pseudoinfecties met C. hepatica optreden; eieren gevonden in de ontlasting zijn aanwezig omdat ze werden geconsumeerd in geïnfecteerde dierlijke lever. Echte infecties met C. hepatica leiden echter niet tot het passeren van eieren in de ontlasting (9). Andere soorten zoals C. philippinensis veroorzaken echte infecties (en autoinfectie) met eieren in de ontlasting; de infectie is gekoppeld aan de consumptie van rauwe vis. Menselijke capillariasis is niet gemeld vanuit Liberia, en er zijn alleen geïsoleerde casusrapporten gepubliceerd vanuit Afrika bezuiden de Sahara (7-9). We hebben DNA-sequencing uitgevoerd om de Capillaria-soorten in Foya beter te karakteriseren. Met behulp van de primers Kt875351.1 (5′-ccctagttgcgactttaaacga-3′) en Capillaria 18S1R (5′- TCCACCAACTAAGAACGGCC-3′) konden we een 288-bp deel van de 18s rDNA uit T. trichiura qPCR-negatieve monsters versterken en sequencen die alleen morfologisch geïdentificeerde eieren bevatten als Capillaria spp. (Toetreding GenBank nr. MG859285). Het DNA fragment was 100% identiek aan orthologen van C. hepatica (toetreding nr. MF287972. 1), Aonchotheca putorii (C. putorii) (toetreding nr. LC052356. 2), en Pearsonema plica (C. plica) (toetreding nr. MF621034. 1), Capillaria-wormsoorten met verschillende levenscycli en gastheersoorten maar die slechts 95% identiek zijn aan de ortholog van T. trichiura.

de levenscyclus en het medisch belang van de Capillaria-soorten die bij mensen in het noordwesten van Liberia worden aangetroffen, moeten nog worden opgehelderd. In onze studie toonden sommige proefpersonen hoge capillaria ei ladingen die kunnen wijzen op een echte infectie in plaats van pseudoinfectie. Bij personen met pseudoinfecties zijn echter hoge aantallen eicellen van voorbijgaande aard gemeld (7). Terwijl de consumptie van bush vlees in Foya gebruikelijk is, is de consumptie van rauwe of onvoldoende verhitte vis, die nodig is voor de overdracht van C. philippinese, zeldzaam.