Giardioza – międzygatunkowy intruz?

Czy zastanawialiście się kiedyś nad zdolnością Giardia duodenalis do przekraczania barier gatunkowych? Ten wszechobecny pierwotniak, znany ze swojej „małej wybredności”, budzi wiele pytań o ryzyko zarażenia między zwierzętami i ludźmi. W tym artykule przyjrzymy się bliżej możliwościom tego pasożyta i spróbujemy odpowiedzieć na kluczowe pytanie: czy Giardia stanowi realne zagrożenie?

O zoonozach pisaliśmy już w tym artykule. Jeśli jeszcze nie czytaliście to warto od niego zacząć.

Czym jest giardia?

Giardia duodenalis, należąca do wiciowców, upodobała sobie nabłonek jelita cienkiego jako miejsce bytowania. Jej spektrum żywicieli jest imponująco szerokie, obejmując gryzonie, psy, koty, świnie, przeżuwacze i naczelne, w tym człowieka. Giardioza jest główną przyczyną biegunek pasożytniczych zarówno u ludzi, jak i u zwierząt.

Dane epidemiologiczne o giardiozie.

Dane epidemiologiczne z Polski z lat 2008-2011 wskazują na roczną liczbę przypadków giardiozy u ludzi w przedziale 1736-3182 (dane NIP-PZH). U zwierząt, w zależności od wieku, odsetek zarażonych waha się od 5% do nawet 80%. Badania przeprowadzone w Europie Zachodniej (Wielka Brytania, Holandia, Belgia, Hiszpania, Włochy) wykazały obecność Giardia u około 25% psów i 20% kotów z problemami żołądkowo-jelitowymi. Niemieckie badania potwierdziły te obserwacje, wskazując na 16% zarażonych psów i 12% kotów.

Analizując dane z Polski z lat 2001-2006, zauważamy znaczne różnice w prewalencji giardiozy u młodych psów (<1 rok życia) w zależności od regionu: Poznań (ok. 10%), Warszawa (9-50%), Lublin (ok. 53%), Puławy (10%), Gdańsk (ponad 16%). Te rozbieżności mogą wynikać z różnic w strukturze wiekowej badanych populacji zwierząt oraz ich stanu klinicznego. Badanie z lat 2007-2010, obejmujące Wrocław i Dolny Śląsk, wykazało obecność Giardia u 27,2% psów i 26,6% kotów. Co ciekawe, częściej notowano inwazję u zwierząt rasowych, szczególnie młodych (poniżej 6. miesiąca życia).

Jak odkryto giardię?

Historia odkrycia Giardia duodenalis sięga 1681 roku, kiedy to Antonie van Leeuwenhoek, ojciec mikrobiologii, po raz pierwszy zaobserwował tego pierwotniaka pod mikroskopem. Jednak nazwa pasożyta pochodzi od nazwisk Wilhelma Dusana Lambla i Alfreda Mathieu Giarda, którzy niezależnie od siebie opisali go prawie 200 lat później.

Nomenklatura giardii i lamblii.

Nomenklatura Giardia duodenalis jest przedmiotem dyskusji. Światowa Federacja Parazytologów zaleca tę nazwę, jednak w literaturze europejskiej często spotyka się również określenie Giardia intestinalis, a w USA – Giardia lamblia. Określenia „lamblioza” i Lamblia intestinalis są obecnie uznawane za nieprawidłowe.

Proces zarażenia.

Giardia duodenalis występuje w dwóch formach: trofozoitu i cysty. Do zarażenia dochodzi drogą pokarmową, poprzez spożycie skażonej wody lub pokarmu. Pasożyt nie wymaga żywicieli pośrednich i występuje na całym świecie, a częstotliwość jego występowania zależy od regionu.

Po połknięciu cysty, w dwunastnicy uwalniają się trofozoity. Trofozoit charakteryzuje się dwuboczną symetrią, gruszkowatym kształtem, z zaokrąglonym przodem i zwężającym się tyłem. Jego wymiary to 9-21 μm długości i 5-15 μm szerokości. Na brzusznej stronie znajduje się krążek czepny, umożliwiający przytwierdzenie do enterocytów. Trofozoit posiada cztery pary wici, służące do poruszania się, oraz dwa jądra, przypominające parę oczu. Rozmnaża się przez podział podłużny.

Cysta jest owalna, o wymiarach 8-18 x 7-10 μm, z czterema jądrami i zawiązkami wici. Pierwotniak zasiedla głównie jelito cienkie, ale może także migrować do dróg żółciowych, pęcherzyka żółciowego i przewodów trzustkowych. Proces formowania ściany cysty trwa około 16 godzin. Okres prepatentny inwazji wynosi 5-16 dni, a wydalanie cyst z kałem może trwać od 4-5 tygodni do kilku miesięcy, a nawet lat. Cysty są wydalane nieregularnie i w zmiennych ilościach.

Trofozoity, uszkadzając nabłonek jelitowy, zaburzają funkcje wydzielnicze i wchłaniania jelita, co prowadzi do objawów klinicznych giardiozy.

Giardioza – cichy intruz w naszych domach.

Gdy inwazja Giardia duodenalis osiąga wysokie nasilenie, dochodzi do nieżytowego zapalenia błony śluzowej jelita cienkiego. Trofozoity, wykorzystując swoje krążki czepne, przywierają do komórek nabłonka jelitowego, powodując uszkodzenia. Zazwyczaj w kale żywiciela obecne są cysty, jednak w przypadku biegunki mogą pojawić się również trofozoity. Te ostatnie, po wydostaniu się do środowiska zewnętrznego, szybko ulegają zniszczeniu, będąc niezwykle wrażliwymi na warunki otoczenia. Cysty natomiast wykazują znaczną odporność na czynniki środowiskowe.

Kluczowym objawem giardiozy jest biegunka, która może wystąpić już po 5 dniach od zarażenia. Choroba manifestuje się również spadkiem apetytu, ostrym lub przewlekłym zapaleniem jelit, biegunką (często ze śluzem, rzadziej z krwią) oraz ogólnym osłabieniem. U młodych zwierząt (poniżej 12. miesiąca życia) przebieg giardiozy jest zazwyczaj cięższy i ostry. U dorosłych osobników inwazja może przebiegać bezobjawowo, przewlekle, z okresowym wydalaniem cyst. Ci bezobjawowi nosiciele stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi.

Diagnostyka giardiozy opiera się na kilku metodach. W medycynie ludzkiej powszechnie stosuje się bezpośredni rozmaz kału w celu wykrycia trofozoitów i cyst. W medycynie weterynaryjnej klasyczna metoda polega na poszukiwaniu trofozoitów i cyst w preparatach barwionych płynem Lugola. Alternatywą są komercyjne testy, oparte na technikach immunochromatograficznych, które identyfikują antygen Giardia w kale.

Wybierając metodę diagnostyczną, należy uwzględnić kilka czynników. Klasyczna metoda mikroskopowa jest czasochłonna i wymaga doświadczenia w identyfikacji cyst Giardia, aby uniknąć pomyłek z np. komórkami drożdży. W gęstym preparacie, gdzie wszystkie elementy są wybarwione na żółto, łatwo o błąd. Niemniej jednak, metoda klasyczna oferuje satysfakcję z bezpośredniego wykrycia pasożyta i jest bardziej ekonomiczna. Diagnostyka immunologiczna jest szybsza, nie wymaga specjalistycznej wiedzy i umożliwia wykrycie choroby nawet przy niskiej liczbie cyst w kale. Szybkie testy diagnostyczne mogą być również wykorzystywane do monitorowania skuteczności leczenia.

Niezależnie od wybranej metody diagnostycznej, należy pamiętać o nieregularnym wydalaniu cyst, co może prowadzić do wyników fałszywie ujemnych. Zaleca się pobranie kilku próbek kału w ciągu tygodnia, np. trzech próbek co drugi dzień. Kał powinien być przechowywany w lodówce, a próbki można połączyć i zbadać jako próbkę zbiorczą.

W obrębie gatunku G. duodenalis wyróżnia się 8 genotypów, identyfikowanych za pomocą technik biologii molekularnej. Najczęściej spotykane są genotypy A i B (u ludzi i zwierząt), C i D (u psów), E (u kopytnych), F (u kotów) i G (u szczurów). Genotypy A i B mają szeroki zakres żywicieli, co potwierdza zoonotyczny potencjał giardiozy.

Giardioza jest chorobą odzwierzęcą, a być może nawet „odwrotną” zoonozą, ponieważ człowiek może zarazić się od psa genotypem A lub B, a pies od człowieka. Szczególnie narażone są dzieci, których układ odpornościowy jest mniej rozwinięty. Najwięcej zachorowań notuje się u dzieci poniżej 1. roku życia. Badanie przeprowadzone w 2007 roku w południowych Włoszech wykazało, że blisko 50% dzieci i ponad 50% psów z marginalizowanej społeczności było zarażonych genotypem A1 G. duodenalis.

U dzieci inwazja objawia się biegunką, brakiem apetytu, bólami brzucha, nudnościami i wymiotami. Objawy mogą ustąpić samoistnie po kilku dniach, ale choroba może również przyjąć formę przewlekłą i wyniszczającą.

Biorąc pod uwagę możliwość zarażenia międzygatunkowego i bezobjawowy przebieg choroby, w przypadku wykrycia Giardia u jednego z domowników, należy zbadać wszystkich członków rodziny, aby wykluczyć zarażenie.

Podsumowanie.

Podsumowując, Giardia duodenalis to kosmopolityczny pasożyt, który stanowi realne zagrożenie zarówno dla zwierząt, jak i dla ludzi. Jego zdolność do zarażania różnych gatunków, w tym psów, kotów i ludzi, czyni go szczególnie niebezpiecznym. Różnorodność genotypów, z których niektóre są wspólne dla ludzi i zwierząt, podkreśla zoonotyczny charakter giardiozy.

Diagnostyka giardiozy wymaga uwzględnienia nieregularnego wydalania cyst i zastosowania odpowiednich metod, takich jak badania mikroskopowe lub testy immunologiczne. W przypadku wykrycia Giardia u jednego z domowników, konieczne jest przebadanie wszystkich członków rodziny i zwierząt domowych, aby zapobiec dalszemu rozprzestrzenianiu się choroby.

Świadomość możliwości zarażenia międzygatunkowego, a także bezobjawowego przebiegu choroby, jest kluczowa dla ochrony zdrowia ludzi i zwierząt. Regularne badania kału, szczególnie u młodych zwierząt i dzieci, oraz przestrzeganie zasad higieny są niezbędne do minimalizowania ryzyka zarażenia Giardia duodenalis.

Bibliografia:

1. Gundłach J.L., Sadzikowski A.B. „Parazytologia i parazytozy zwierząt” Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa, 2004 r.
2. Georgis „Parazytologia weterynaryjna” Elsevier Urban & Partner, Wrocław, 2012 r.
3. Horzinek M.C., Schmidt V., Lutz H. „Praktyka kliniczna: KOTY” Wydawnictwo Galaktyka, Łódź, 2003 r.
4. Piekarska J., Połozowski A. „Giardia duodenalis – wspólny problem ludzi i zwierząt” Weterynaria w Praktyce nr 4/2011
5. Zygner W., Bajer A. „Trudności w diagnostyce inwazji Giardia intestinalis u psów i kotów – wyniki fałszywie dodatnie” Magazyn Weterynaryjny 10/2011
6. Marangi M., Otranto D., Giangaspero A. „Określenie genotypów Giardia duodenalis występujących u dzieci i psów w zamkniętej populacji żyjącej na marginesie społecznym we Włoszech” Magazyn Weterynaryjny 05/2011
7. Urquhart, G. M., Armour, J., Duncan, J. L., Dunn, A. M., & Jennings, F. W. (1996). Veterinary Parasitology. Blackwell Science.
8. Bowman, D. D. (2009). Georgis’ Parasitology for Veterinarians. Elsevier Health Sciences.
9. Adam, R. D. (2001). Biology of Giardia lamblia. Clinical Microbiology Reviews, 14(3), 447–475.
10. Robertson, S. M., & Palmer, C. J. (2003). A review of Giardia intestinalis prevalence data from human and animal faecal samples in Australia. Australian Journal of Water Resources, 7(2), 165–171.
11. Traversa, D., & Zajac, A. M. (2002). Intestinal coccidia in dogs and cats: diagnostic and therapeutic considerations. Veterinary Parasitology, 106(3), 201–216.
12. Caccio, S.M., & Pozio, E. (2006). Zoonotic protozoa. Veterinary Parasitology, 141(3-4), 297-315.
13. Thompson, R.C.A. (2004). The zoonotic significance and public health importance of Giardia and Cryptosporidium. Experimental Parasitology, 106(3-4), 13-19.