钩虫感染

{{Infobox medical condition (new)
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| caption = 钩虫
| field = 傳染病學
| symptoms = 瘙痒、局部皮疹、腹痛、腹泻最初,感染部位可能会出现瘙痒和皮疹。那些仅受少量钩虫感染的人可能不会表现出任何症状;而那些被大量钩虫感染的人可能会出现腹痛、腹泻、体重减轻、疲倦和贫血。儿童的心理和身体发育也可能会受到影响。

截至2015年,钩虫感染了约4.28亿人。儿童和成人均可能发生严重感染,但成人感染者较少。钩虫感染很少致命。钩虫感染是一种,被归类为一种被忽视的热带疾病。

症状和体征
钩虫感染没有特定的症状或体征,但会引起肠道炎症、进行性缺铁性贫血和蛋白质缺乏。严重感染有时会导致咳嗽、胸痛、喘息和发烧。早期或晚期感染可能出现上腹痛、消化不良、恶心、呕吐、便秘和腹泻等症状,但胃肠道症状通常会随着时间的推移而减轻。晚期严重感染的症状包括贫血、蛋白质缺乏症、消瘦、心力衰竭、全身性水肿和腹胀伴腹水。

钩虫幼虫侵入皮肤(主要在美洲地区)会引发一种称为(Cutaneous larva migrans,CLM,也称为移动性幼虫疹)的皮肤病。这些幼虫的宿主不是人类,它们只能穿透皮肤的上五层,并引起强烈的局部瘙痒,通常发生在脚部或小腿上,因此被称为(Ground itch)。这种感染是由巴西钩口线虫(Ancylostoma braziliense)的幼虫引起的。幼虫在皮肤基底细胞层和角质层之间的曲折通道中迁移,引起水泡病变。随着幼虫的进一步移动,病变的后部逐渐变得干燥并结痂。这些病变部位通常会剧烈瘙痒。

潜伏期
潜伏期可能从几周到几个月不等,主要取决于个体感染的寄生虫的数量。

成因
的口器]]
常见的人类钩虫感染包括钩虫病(Ancylostomiasis)和(Necatoriasis)。钩虫病是由十二指肠钩口线虫(Ancylostoma duodenale)引起的,这种钩虫在中东、北非、印度和(以前)南欧地区较为常见。板口线虫病是由(Necator americanus)引起的,这种钩虫在美洲、撒哈拉以南非洲、东南亚、中国和印度尼西亚地区较为常见。

其他动物如鸟类、狗和猫也可能受到感染。例如,管形钩口线虫(Ancylostoma tubaeforme)感染猫,犬钩口线虫(Ancylostoma caninum)感染狗,而巴西钩口线虫(Ancylostoma braziliense)和(Uncinaria stenocephala)可以感染猫和狗。其中一些感染也可能传染给人类。

形态学
十二指肠钩口线虫呈灰白色或粉红色,头部相对于身体其他部分略微弯曲。这种弯曲在前端形成了明显的钩形,钩虫因此而得名。它们口器非常发达,并具有两对牙齿。雄虫长约1厘米,宽约0.5毫米;而雌虫通常更长且更粗。此外,可以根据突出的后交配囊的存在来区分雄性和雌性。

在形态上与十二指肠钩口线虫非常相似。美洲板口线虫通常比十二指肠钩口线虫小,雄虫长约5至9毫米,而雌虫长约1厘米。美洲板口线虫在颊囊中拥有一对切割板。此外,板口线虫的钩形比钩口线虫的更加明显。只有具备这些条件,钩虫的卵才能孵化。美洲板口线虫的感染性幼虫可以在较高的温度下生存,而十二指肠钩口线虫的感染性幼虫更能适应较冷的气候。一般来说,钩虫在自然条件下最多只能存活几周,在阳光直射或干燥的条件下几乎会立即死亡。

感染宿主的是幼虫而不是卵。虽然十二指肠钩口线虫可以通过口腔摄入,但较常见的感染方式是通过皮肤,这通常是由于赤脚在被粪便污染的地区行走引起的。幼虫能够穿透足部的皮肤,一旦进入体内,幼虫就会通过血管系统迁移到肺部,并从那里进入气管,然后被吞咽。接着,幼虫会沿着食道进入消化系统,最终幼虫将逗留在肠道,并在肠道中成长为成虫。

一旦进入宿主的肠道,板口线虫往往会引发长期感染,通常将持续1至5年(许多成虫在感染后一两年内就会死亡),但据记录,一些成虫最多可以存活18年。然而,感染可能会延长,因为幼虫可以进入休眠状态,在宿主的组织中存活数年。当成虫死亡后,休眠的幼虫可以被激活,发育成新的成虫,继续感染。这可能会导致感染患病率和强度的季节性波动(除了正常的传播季节性变化)。

它们在宿主体内交配,雌虫每天产下多达3万个卵,一生中大约产下1800至5400万个卵,这些卵会随粪便排出体外。由于成虫需要5至7周的时间才能成熟、交配和产卵,因此在感染非常严重的早期阶段,可能会出现急性症状,但在患者的粪便中不会检测到任何虫卵。这会导致诊断变得非常困难。

美洲板口线虫和十二指肠钩口线虫的卵可以在温暖、潮湿的土壤中找到,最终孵化成第一阶段幼虫,即L1。L1是非感染性横杆状阶段,以土壤微生物为食,最终蜕变成第二阶段幼虫,即L2,同样也处于横杆状阶段。它会摄食约7天,然后蜕变成第三阶段幼虫,即L3。这是寄生虫的丝状阶段,即幼虫的非摄食感染性形式。L3幼虫活动能力极强,会寻找地势较高的地方以增加穿透人类宿主皮肤的机会。L3幼虫在没有宿主的情况下可以存活长达2周。美洲美洲板口线虫幼虫仅通过皮肤穿透进行感染,而十二指肠钩口线虫幼虫可以通过穿透和口腔感染。L3幼虫成功进入宿主后,它们会穿过人类宿主的皮下微静脉和淋巴管。最终,L3幼虫通过肺毛细血管进入肺部,然后钻出到肺泡中。接着它们沿着气管向上移动,被宿主咳出并吞咽。被吞咽后,L3幼虫会进入小肠,并在那里蜕皮进入成虫阶段,即L4。从皮肤穿透到成虫发育的整个过程大约需要5至9周。雌成虫会释放卵(美洲板口线虫大约每天9千至1万个卵,十二指肠钩口线虫大约每天2.5万至3万个卵),并通过宿主的粪便排出体外。这些卵在几天内就会在环境中孵化,然后开始新一轮的循环。

病理生理学
钩虫感染通常被认为是无症状的,但正如诺曼·斯托尔(Norman Stoll)在1962年所述,钩虫感染是一种极其危险的感染,因为其损害是“无声且阴险的”。个体在感染后不久可能会出现一般症状。,在感染美洲板口线虫的患者中很常见,是寄生虫穿透和进入身体部位时引起的过敏反应。这主要是由寄生在小肠中的成虫摄食血液、破怀红细胞并降解宿主的血红蛋白引起的。这种长期失血可以通过面部和周围水肿在身体上表现出来。一些钩虫感染患者也会出现由缺铁性贫血引起的嗜酸性粒细胞增多和异食癖(通常为)。此外,也有研究重点关注孕妇在怀孕期间感染钩虫可能对母婴产生不良后果。

钩虫感染是通过肠道内长度为0.85至1.27厘米的钩虫(十二指肠钩口线虫)引起的,这一发现主要归功于(Theodor Bilharz)和威廉·葛利辛格(Wilhelm Griesinger)于1854年在埃及的研究工作。

钩虫感染的症状可能与肠道炎症有关,这种炎症是由钩虫在肠道中吸血引起的。感染症状包括恶心、腹痛和间歇性腹泻;在长期感染的情况下,钩虫会导致进行性贫血,其症状如食欲无常、异食癖(通常为)、顽固性便秘伴随腹泻、心悸、丝脉、皮肤冰凉、黏膜苍白、疲劳虚弱、气短;在严重的病例中,还可能出现痢疾、出血和水肿。

预防
感染性幼虫在潮湿的土壤环境中发育和生存,尤其是沙土和壤土。它们无法在黏土或泥浆中存活。主要的预防措施是遵循良好的卫生行为:

  • 不要露天排便,而应在厕所内排便。
  • 不得使用未经处理的人类排泄物或未经处理的污水作为农业肥料。
  • 不要在已知的感染地区赤脚行走。
  • 对宠物狗和猫进行驱虫。犬类和猫类的钩虫很少会在人体中发育成为成虫。但有些常见的犬钩虫如犬钩口线虫偶尔会在人体中发育成为成虫,引起,其侵入性幼虫会引起瘙痒性皮疹,称为。

在美国,以(吡虫啉+莫西菌素)的局部溶液形式供狗和猫使用。它利用莫西菌素来控制和预防蛔虫、钩虫、心丝虫和鞭虫感染。
儿童接受血吸虫和钩虫治疗]]

儿童
大部分公共卫生问题的焦点都集中在感染钩虫的儿童身上。这种对儿童的关注很大程度上是因为大量证据表明钩虫感染与学习障碍、缺勤增加和未来经济生产力下降之间存在密切联系。2008年,世界卫生组织发表了一篇关于治疗有风险学龄儿童的努力的报告。其中一些统计数据如下:

130个流行国家中只有9个能够达到75%的目标

在总共8.78亿有风险儿童中,只有不到7700万人受到治疗,这意味着只有8.78%的有风险儿童接受了钩虫感染的治疗。

校本大规模驱虫
校本计划一直以来都是解决儿童钩虫感染问题最流行的策略。校本计划极具成本效益,因为学校已经拥有可用、广泛且可持续的基础设施,而且学校还配备了与社区关系密切的熟练劳动力。

然而,许多人开始质疑校本计划是否一定是最有效的方法。校本计划的一个重要问题是,该计划往往无法惠及未上学的儿童,从而忽视了大量有潜在风险的儿童。2008年,Massa等人的一项研究进一步深化了关于校本计划的争论。他们在坦桑尼亚的坦噶地区研究比较了社区导向治疗与校本治疗的效果。一个重要的结论是,采用社区导向治疗方法的村庄中,钩虫平均感染强度明显低于采用校本治疗方法的村庄。在该特定研究中采用的社区导向治疗模式允许村民通过自行选择社区药物分发员来管理抗蠕虫药物,以控制儿童的治疗。此外,村民还组织并实施了自己的方法,将药物分发给所有儿童。这种新模式所取得的积极成果凸显了在驱虫活动中大规模社区参与的必要性。

公共卫生教育
许多大规模驱虫计划还会将自身的努力与公共卫生教育相结合。这些卫生教育计划通常强会调重要的预防技巧,例如:饭前洗手,远离被人类粪便污染的水源或区域。这些计划可能还会强调必须穿鞋,但这些计划本身也有健康风险,而且可能效果不佳。全球各地城镇和村庄的鞋子穿着习惯是由文化信仰和社会教育水平决定的。穿鞋可以防止周围土壤中的钩虫穿透皮肤(如脚趾之间的区域)而引起钩虫感染。

环境卫生
1943年至1947年在密西西比州和佛罗里达州进行的钩虫防治运动表明,钩虫感染的主要原因是卫生条件差,这可以通过兴建和维护厕所来解决。尽管这些任务看似简单,它们却带来了重要的公共卫生挑战。大多数感染者来自卫生条件恶劣的贫困地区。因此,有潜在风险的儿童很可能无法获得干净的水来洗手,并且生活在没有适当卫生基础设施的环境中。因此,卫生教育必须在资源有限的情况下提出可行且可持续的预防措施。

综合方法
对许多公共卫生干预措施的评估普遍表明,通常归因于贫困的各个方面的改善(例如卫生设施、健康教育和基本营养状况)往往对传播的影响有限。例如,一项研究发现,在资源有限的社区引入厕所仅将钩虫感染的患病率降低了4%。然而,巴西萨尔瓦多的另一项研究发现,改善排水和污水处理(下水道)对钩虫感染的患病率有显着影响,但对钩虫感染的强度没有任何影响。这似乎表明,仅通过环境控制对钩虫传播的影响非常有限。因此,有必要进行更多的研究,以了解整合多种预防方法(包括教育、卫生设施和治疗)的综合计划的有效性和可持续性。

治疗
驱虫药
钩虫最常见的治疗药物是苯并咪唑,特别是阿苯达唑和甲苯咪唑。苯并咪唑通过与线虫的β-微管蛋白结合,抑制寄生虫内的微管的聚合作用,从而杀死成虫。这证实了此前的观点,即阿苯达唑对于钩虫感染比甲苯达唑更有效。另外值得注意的是,世界卫生组织确实建议孕妇在妊娠三个月后进行驱虫治疗。

阿苯达唑对于在肠道中的成虫,或是在皮肤下迁移的幼虫均有效。到了1940年代,治疗方法选择使用四氯乙烯,在空腹状态下给予3至4cc,然后再服用30至45克硫酸钠。据统计,四氯乙烯对板口线虫感染的治愈率为80%,但对钩口线虫感染的治愈率仅为25%,并且常常使患者产生轻度中毒。

再感染和耐药性
与钩虫感染治疗相关的其他重要问题是再感染和耐药性。研究表明,治疗后的再感染率极高。一些研究甚至表明,在接受治疗的社区,30至36个月内钩虫感染率可达到治疗前的80%。钩虫感染的主要原因是美洲板口线虫,它分布于美洲、撒哈拉以南非洲和亚洲。美国前总统克林顿还在2008年克林顿全球倡议(CGI)年会上宣布了一项为1000万儿童驱虫的重大承诺。

有关钩虫感染患病率的许多数字都是估计值,因为目前没有国际监测机制来确定其患病率和全球分布情况。

  • 43%的感染率主要为美洲板口线虫,但也有一些十二指肠钩口线虫感染
  • 钩虫感染量和贫血程度均在轻度范围内

中国海南省秀龙坎村(音译)(Gandhi等人,2001)

  • 60%的感染率主要为美洲板口线虫
  • 值得注意的趋势是,患病率随着年龄的增长而增加(约41岁的平台期),并且女性的患病率高于男性

越南西北部和平省(Verle等人,2003)

  • 总共526个测试家庭中有52%被感染
  • 无法识别物种,但之前在北越的研究报告称,超过95%的钩虫幼虫中有美洲板口线虫

巴西米纳斯吉拉斯州(Fleming等人,2006)

  • 63%的感染率主要为美洲板口线虫

南非夸祖鲁-纳塔尔省(Mabaso等人,2004)

  • 内陆地区美洲板口线虫患病率为9%
  • 沿海平原地区美洲板口线虫患病率为63%

美国朗兹县(亚拉巴马州)

  • 35%的感染率主要为美洲板口线虫

技术的发展也可能有助于更准确地绘制钩虫患病率图表。一些研究人员已经开始使用地理信息系统(GIS)和遥感(RS)来研究蠕虫的生态学和流行病学。Brooker等人 利用这项技术创建了撒哈拉以南非洲的蠕虫分布图。通过将卫星获取的环境数据与学校调查的患病率数据联系起来,他们能够创建详细的患病率图表。该研究重点关注多种蠕虫,但特别是钩虫方面有一些有趣的结论。与其他蠕虫相比,钩虫能够在更热的条件下生存,并且在温度范围的上限中广泛分布。

改进的分子诊断工具是另一项技术进步,可以帮助改善现有的患病率统计数据。近年来的研究重点是开发一种基于DNA的工具,该工具可用于感染诊断、钩虫特异性鉴定以及分析钩虫种群的遗传变异。这也可以作为针对钩虫感染的各种公共卫生措施的重要工具。目前,大多数有关诊断工具的研究都集中在创建一种快速且具有成本效益的检测方法,用于钩虫感染的特异性诊断。许多人希望它的开发可以在未来五年内实现。工作环境经常积水,有时深及膝盖,幼虫能够在水中存活数周,使它们能够感染许多工人。1897年,确定了皮肤是感染的主要途径,并阐明了钩虫的生物生命周期。

根除计划
1899年,美国寄生虫学家(Charles Wardell Stiles)发现美国南部出现的进行性恶性贫血是由十二指肠钩口线虫引起的。1900年代的测试显示,学龄儿童中感染情况非常严重。在波多黎各,美国陆军医生贝利·阿什福德(Bailey K. Ashford)在1903年至1904年期组织并开展了寄生虫治疗活动,治愈了约30万人(占波多黎各人口的三分之一),并将贫血症死亡率降低了90%。科菲县,一名医生在检查一名男孩是否有钩虫感染迹象]]

1909年10月26日,由于老约翰·洛克菲勒(John D. Rockefeller, Sr.)捐赠100万美元,成立了洛克菲勒根除钩虫病卫生委员会。这个为期五年的计划取得了巨大成功,为美国公共卫生做出了巨大贡献,在美国南部十一个州进行了公共教育、药物治疗、实地工作和现代政府卫生部门建设。钩虫展览是1910年密西西比州博览会的重要组成部分。

该委员会发现,平均40%的学龄儿童感染了钩虫。在根除计划实施前,钩虫感染水平较高的地区在干预后入学率、出勤率和识字率都有较大提高。计量经济学研究表明,这种影响无法用多种替代因素来解释,包括各地区的差异趋势、农产品价格的变动、某些教育和卫生政策的变化以及根除疟疾的影响。对于成年人来说,由于他们先前的感染率低得多,没有发现显着的同期结果,因此他们从干预中受益较少。该计划几乎消灭了钩虫,并在之后得到了新的资金支持,由洛克菲勒基金会国际卫生部门管理。

洛克菲勒基金会在墨西哥开展的钩虫防治运动展示了科学和政治如何在制定卫生政策中发挥作用。该运动汇集了政府官员、卫生官员、公共卫生工作者、洛克菲勒官员和社区人员。这项运动的发起目的是为了根除墨西哥的钩虫。尽管该运动没有着重长期治疗,但它确实确定了墨西哥与洛克菲勒基金会之间的关系条款。该运动背后的科学知识有助于制定公共卫生政策,改善公共卫生并在美国和墨西哥之间建立牢固的关系。

1920年代,根除钩虫运动扩展到了加勒比海和拉丁美洲。18世纪末,西印度群岛报导了大量的钩虫感染死亡病例,巴西和其他热带及亚热带地区也有相关描述。

研究
妊娠期贫血
据估计,发展中国家有三分之一的孕妇感染钩虫,56%的孕妇患有贫血,所有孕产妇死亡中有20%与贫血直接或间接相关。这样的数字引起了人们对怀孕期间钩虫相关贫血这一话题产生了更多的兴趣。由于慢性钩虫感染通常会导致贫血,许多人质疑钩虫治疗是否会影响严重贫血率的变化,从而影响母婴的健康。大多数证据表明,钩虫导致孕产妇贫血,因此生活在流行地区的所有育龄妇女都应定期接受驱虫治疗。世界卫生组织甚至建议受感染的孕妇在妊娠早期接受治疗。

没有对孕妇进行驱虫治疗的原因在于大多数人仍然担心驱虫治疗会导致不良的分娩结果。但是,2006年Gyorkos等人的一项研究发现,将一组接受甲苯咪唑治疗的孕妇与一个接受安慰剂的对照组进行比较时,两组的不良分娩结果率相当相似。治疗组的不良分娩结果为5.6%,而对照组的不良分娩结果为6.25%。迄今为止的研究已经验证了在怀孕期间治疗感染钩虫的孕妇这一建议。

一项研究发现,在第二个孕期服用单剂驱虫药可能在高寄生虫患病率地区减少孕妇贫血和寄生虫患病率。

关于钩虫感染的严重程度以及钩虫的种类与孕期的钩虫相关性贫血之间的关系尚未进行研究。此外,还需要在世界不同地区进行更多研究,以查看已完成研究中发现的趋势是否持续存在。

疟疾合并感染
钩虫和恶性疟原虫的共同感染在非洲很常见。尽管确切数字尚不清楚,但初步分析估计,多达四分之一的非洲学龄儿童(1780至3210万名5至14岁儿童)可能同时面临感染恶性疟原虫和钩虫的风险。虽然最初的假设认为多种寄生虫的共同感染会损害宿主对单一寄生虫的免疫反应,并增加患临床疾病的易感性,但研究却得出了相反的结果。例如,在塞内加尔的一项研究表明,与没有寄生虫感染的儿童相比,有寄生虫感染的儿童患临床疟疾感染的风险增加,而其他研究未能重复这样的结果,即使在实验室的小鼠实验中,寄生虫对疟原虫的影响也是多变的。

在非洲,钩虫和疟原虫的共感染是常见的。虽然确切的数字尚不清楚,初步分析估计多达四分之一的非洲学龄儿童(5-14岁的1,780-3,210万儿童)可能同时面临感染疟原虫和钩虫的风险。虽然最初的假设认为与多种寄生虫的共感染将削弱宿主对单一寄生虫的免疫反应,并增加患临床疾病的易感性,但研究结果却产生了不同的结论。例如,塞内加尔的一项研究显示,与没有寄生虫感染的儿童相比,有寄生虫感染的儿童患临床疟疾感染的风险增加,而其他研究未能重复这样的结果,即使在实验室的小鼠实验中,寄生虫对疟原虫的影响也是多变的。

一些假设和研究表明,由于可能调节促炎症和抗炎症细胞因子反应,蠕虫感染可能可以保护我们免受脑疟疾。此外,这种假定的疾病易感性增加的机制尚不清楚。例如,蠕虫感染会引起强烈且高度极化的免疫反应,表现为辅助性T细胞2型(Th2)细胞因子和免疫球蛋白E(IgE)的产生增加。然而,这种反应对人体免疫反应的影响尚不清楚。此外,疟疾和蠕虫感染均可引起贫血,但人们对同时感染和可能加剧贫血的影响知之甚少。从那时起,研究就注意到胃肠道蠕虫对发展中国家儿童过敏的影响。例如,在冈比亚的一项研究发现,一些村庄消灭蠕虫导致儿童皮肤过敏反应增加。

疫苗
虽然每年或每半年进行大规模驱蠕虫药物分发是公共卫生干预的一个关键方面,但许多人已经意识到,由于贫困、高再感染率以及随着重复使用药物效力降低等因素,这种方法是不可持续的。因此,当前的研究重点是开发一种可以整合到现有控制计划中的疫苗。疫苗开发的目标不一定是创造一种具有消除性免疫或完全抵抗免疫的疫苗。一种能够降低接种者发生严重感染的可能性,从而减少血液和营养水平下降的疫苗,仍然可能对全世界的高疾病负担产生重大影响。

目前的研究侧重于针对蠕虫发育的两个阶段,即幼虫阶段和成虫阶段。有关幼虫抗原的研究主要集中在属于病程相关蛋白超家族的蛋白质,即钩虫分泌蛋白(Ancylostoma Secreted Proteins)。尽管最初时是在钩口线虫中被描述,但这些蛋白质也已成功地从美洲板口线虫的分泌产物中分离出来。美洲板口线虫ASP-2(Na-ASP-2)是目前领先的幼虫阶段钩虫疫苗候选药物。已经进行了一项随机、双盲、安慰剂对照的研究,36名无钩虫感染史的健康成年人接受3次肌内注射不同浓度的Na-ASP-2,并在最后一次接种后观察6个月。该疫苗诱导了显着的抗Na-ASP-2 IgG和细胞免疫反应。此外,它是安全的,不会产生使人衰弱的副作用。该疫苗目前正处于第一阶段试验,在巴西,已有先前感染记录的健康成年志愿者正在按照最初研究中使用的相同时间和剂量浓度接受接种。已经确定了三种蛋白质,即天冬氨酸蛋白酶-血红蛋白酶APR-1(Aspartic protease-hemoglobinase APR-1)、半胱氨酸蛋白酶-血红蛋白酶CP-2(Cysteine protease-hemoglobinase CP-2)和谷胱甘肽S-转移酶。接种APR-1和CP-2可以减少狗的失血量和粪便虫卵计数。对于APR-1,疫苗接种甚至可以减少蠕虫负担。目前的研究在至少开发其中一个抗原作为重组蛋白用于临床试验中的测试阶段受到了阻碍。

术语
钩虫(Hookworm)是一种寄生虫,但术语“钩虫”有时会用于指钩虫感染。

参见
*

  • 蠕虫病

参考文献
外部链接

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