细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus,Eg),又称包生虫,为带科棘球属,可引起一种人兽共患的慢性
寄生虫病——
细粒棘球蚴病,又称囊型棘球蚴病(cystic echinococcosis,CE),或称囊性
棘球蚴病。囊型棘球蚴病呈世界性分布,地方性流行,主要流行于畜牧区。高发区包括
欧亚移民部分地区,如
地中海、
俄罗斯及其附近的独立国家、
中原地区、
北非和东部、
澳大利亚及南美。在中国以新疆、
青海省、
西藏自治区、
甘肃省、
宁夏回族自治区、
内蒙古自治区和
四川省西部流行严重。
Hartmann(哈特曼,1695年)可能是首先发现细粒棘球的成虫者。1853年,Von
菲利普·弗朗兹·冯·西博尔德(冯·西博尔德)通过实验确定了细粒棘球绦虫的生活史。1905年,Uthemann(乌特曼)在中国青岛首先发现囊型棘球蚴病病人。
细粒棘球绦虫的成虫体长2~11mm,多在5mm以下,虫体由头节、颈、幼节、成节及孕节组成。孕节内含100~1500个卵,虫卵为圆形或椭圆形,内含
六钩蚴。
犬科是细粒棘球绦虫的终宿主,羊、牛、猪及人等为中间宿主,其中家犬是最主要的传染源。
囊型棘球蚴病的病程通常缓慢,潜伏期1~30年。该病多见于肝脏,其次是肺部、大脑、肾脏等。多数患者早期可无任何症状,主要的临床表现是棘球蚴囊在
寄生部位的占位性压迫、刺激症状以及囊破裂所致的过敏症状。影像学检查发现囊性病变、血清免疫试验阳性有助于诊断,如肺囊型棘球蚴病破入
支气管,咳出粉皮样膜状物质,尤其
显微镜下查见头节或小钩即可确诊。该病的治疗以手术治疗为主、药物治疗为辅。手术以内囊摘除为主,
甲苯达唑和阿苯达唑是该病最为常用的治疗药物。该病可通过管理传染源、加强健康知识宣传、加强屠宰场管理进行预防。同时,截至2022年4月,该病有Eg95、EgA31、Eg14-3-3等
新型冠状病毒疫苗候选分子,这些疫苗均可诱导宿主产生一定的保护力,但它们诱导的保护力尚未达到人们所期望的水平。
定义
细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus,Eg),属带科棘球属,又称包生绦虫。成虫寄生于犬、狼等
犬科食肉动物的小肠内,
美国白灯蛾即棘球蚴或
棘球蚴病寄生于牛、马、羊、兔、骆驼等食草动物的组织脏器内,亦可寄生于人体,可引起一种人兽共患的慢性寄生虫病——
细粒棘球蚴病,又称囊型棘球蚴病(cystic echinococcosis,CE),或称囊性包虫病(cystic hydatid disease,CHD)。
历史
棘球蚴病(包虫病)是一种古老的
寄生虫病。公元前330-公元前323年Nozais JP(诺扎伊斯)提出包虫病在Ptolema(
托勒密一世)时代经
撒哈拉沙漠由
单峰驼传播的可能性,即可认为是人类早期对包虫病的描述和认识。
Hartmann(哈特曼,1695年)可能是首先发现细粒棘球的成虫者。
1766年,Pallas(帕拉斯)根据在感染的动物中观察描述情况推测人类包虫囊泡可能是由绦虫(tapeworm)引起。1786年,Batsch(巴特石)认为人体
棘球蚴病囊由细粒棘球绦虫感染引起。
1853年,Von
菲利普·弗朗兹·冯·西博尔德(冯·西博尔德)通过实验确定了细粒棘球绦虫的生活史,并强调感染该种蠕虫病最主要的特征是早期毫无临床症状。1869年,
冰岛医生John Hjaltelin(约翰·赫贾特林)详细描述了肝囊型包虫病所表现出的临床症状是与其
囊泡的大小、数量及部位有关。1875年,Moorin(穆林)首先提出棘球蚴存在着两种截然不同的种类,一种就是常见的囊性包虫病,另一种则是Rudolf Virchow(
鲁道夫·菲尔绍)(1855年)描述的“Ulcerative Multilocular Hydatid”即浸润性多房包虫病。
1905年,Uthemann(乌特曼)在中国青岛首先发现囊性包虫病病人。
病原学
细粒棘球绦虫的生活史包括“成虫-虫卵-棘球蚴-成虫”。成虫
寄生于狗的
小肠上端,体长2~11mm,多在5mm以下,虫体由头节、颈、幼节、成节及孕节组成。孕节内含100~1500个卵。孕节被终宿主排出后,具有独自移动的能力,可爬上植物茎或沿草爬行,从而助长了虫卵的散播。虫卵为圆形或椭圆形,与带绦虫卵极为相似,内含
六钩蚴。虫卵对低温和消毒液有较强的抵抗力,但在高温和干燥环境中则很快死亡。孕节或虫卵随终宿主狗粪便排出,污染牧场、禽舍、皮毛、蔬菜、土壤、水源等,虫卵被中间宿主牲畜或人吞食后,在胆汁和消化酶作用下,卵内六钩蚴迅速逸出,钻入肠壁后,
经血循环至肝、肺等处,约经5个月发育成棘球蚴。当终宿主吞食感染棘球蚴的动物脏器时,原头节进入消化道,在其
小肠内经3~10周发育为成虫。人是偶然的中间宿主,不参与细粒棘球绦虫的生活史。
细粒棘球蚴呈圆形囊状物,随
寄生时间长短、寄生部位和宿主不同,大小可由数厘米至数十厘米。细粒棘球蚴为单房性囊,囊壁由两层构成,内层直接包裹着囊液,称为生发层,由
有核细胞组成,厚约7~15um,生发层以芽生方式向囊内长出许多原头节和
子囊。生发层之外为角质层,由生发层分泌形成,为无细胞的较坚韧的板层状结构,乳白色。囊液透明,内有原头节、育囊和子囊,子囊的结构与母囊相同。子囊内再生孙囊,如此子孙数代含有数百万个原头节。原头节脱落则游离于囊液中,称为棘球蚴砂。一旦母囊破裂,每一原头节在组织内又可发育成新的棘球蚴囊。
能够产生原头节的囊称为能育囊,不能形成原头节的称为不育囊。一般来说,在不适宜中间宿主体内多为不育囊。儿童感染
棘球蚴病,90%以上不含
子囊,这与棘球蚴囊的生长时间有关。
传播机制
传染源
犬科是细粒棘球绦虫的终宿主,羊、牛、猪及人等为中间宿主。家犬是最主要的传染源。
寄生在大
小肠中的成虫每7~14日虫卵成熟、孕节脱落1次,但在感染犬的粪便中有持续虫卵排出。犬粪中虫卵或孕节污染犬全身皮毛,人与其接触极易遭到感染。
传播途径
人与犬密切接触,犬皮毛上虫卵污染手指后经口感染。
虫卵污染蔬菜、水源等,人生食污染的蔬菜或饮生水而间接感染。牧区养犬防狼,犬羊集居,羊皮毛也可被污染虫卵,接羊羔、剪羊毛、屠宰活动等均可间接感染。
在干旱多风地区,虫卵随风飘扬,有经
呼吸道感染的可能。
易感人群
人群普遍易感。感染与否与接触虫卵机会和卫生习惯密切相关。因此,牧区生活者感染率高,与民族无关;儿童喜爱玩狗,感染较成人高(新疆15289例患者中,15岁以下者占32.1%)。牧区女性感染率高,与其从事家务劳动及接触犬羊机会多有关。
发病机制与病理
人体吞入虫卵后在肝脏形成棘球蚴囊,少数经肝静脉和淋巴液到达肺、心、脑、肾等器官。棘球蚴致病主要是机械性压迫,以及囊破坏引起的异蛋白过敏反应。随着病变体积增大,压迫周围组织和
细胞逐渐明显,影响其功能或压迫邻近脏器产生相应症状。
宿主体内的棘球蚴生长缓慢。
六钩蚴在肝内沉着后第4日发育至40μm左右;第3周直径约250μm,可见
囊泡;第20周达1cm,分化为角质层与生发膜。此后生长约每年1cm。通常达10cm可出现症状,20cm可出现囊性包块。从感染到出现症状为10年或以上。肝棘球蚴长大过程中肝内胆小管被压迫,并可被包入外囊中;胆小管可因压迫而坏死,胆汁可经破裂处进入囊腔,使
子囊与囊液呈黄色,也可继发细菌感染。
肺囊型棘球蚴
包囊生长较快,1年可增长4~6cm。棘球蚴破入
支气管时,角皮层旋转收缩使内面向外翻,偶有生发层与头节及囊液一起咳出;棘球蚴破入细支气管,空气进入内外囊之间可呈
新月状气带。大量囊液与头节破入体腔,可引起
过敏性休克及继发性囊肿。
临床表现
通常囊型棘球蚴病的病程缓慢,潜伏期1~30年。多数患者早期可无任何症状,多在体检中发现。主要的临床表现是棘球蚴囊在
寄生部位的占位性压迫、刺激症状以及囊破裂所致的过敏症状。临床上依据棘球蚴寄生的脏器,而命名为相应的
棘球蚴病。
肝囊型棘球蚴病
该病临床最常见,约占棘球蚴病的75%。
肝区隐痛或持续性钝痛、上腹饱胀、食欲减退。主要体征为肝大、右上腹包块、肝区叩痛,少数患者出现门静脉高压症表现。肝顶部近膈肌的棘球蚴囊压迫刺激可致右
胸腔积液。巨大棘球蚴囊压迫胆总管时可致
胆汁淤积性黄疸。外伤或穿刺可引起棘球蚴囊合并细菌感染,酷似
肝脓肿。
破入腹腔最为常见,患者突然出现上腹部疼痛,类似消化道穿孔的表现,但数十分钟后可自行缓解,多数患者伴随严重的过敏反应,表现为皮肤红斑、
荨麻疹、瘙痒、恶心、
胸闷等现象,少数人会发生
过敏性休克,后者常为棘球蚴囊破裂的严重后果,是患者死亡的主要原因。破入胆管,可致胆绞痛、阻塞性黄疸。破入胸腔可引起肺
支气管瘘,破入泌尿道,则发生腰痛、
排尿不畅或
肾绞痛。需要注意的是棘球蚴囊破裂,可造成原头节播散、移植,引起继发性
棘球蚴病,如腹腔继发性棘球蚴病。
肺囊型棘球蚴病
早期往往无明显症状,常因X线
透视而发现。棘球蚴囊肿压迫肺组织和支气管可致胸闷、
胸痛、刺激性咳嗽(晨起及夜间)。肺部棘球蚴囊破裂时,出现突发性刺激性咳嗽,呼吸困难,甚至发生
呼吸道阻塞、窒息;破入
气管、支气管,咳出大量清水样囊液或粉皮样内囊碎片和
子囊,易继发细菌感染;若穿入胸腔,可发生液(脓)
气胸,随后继发多发性胸膜囊型棘球蚴病。同时,可伴有过敏反应,甚至休克。若大血管破裂,可出现大咯血。有个案报道,肺棘球蚴囊肿可合并
曲霉属感染。
脑囊型棘球蚴病
常见于儿童,以顶叶为常见,多伴有肝或肺棘球蚴病。表现为头痛、
视神经盘水肿等颅内高压症,可有
癫痫发作等。
其他囊型棘球蚴病
肾脏、脾脏、心肌、心包、肠系统等偶可
寄生细粒棘球蚴,也可累及胸主动脉,而出现相应的压迫症状。有个案报道,患者可先后发生重症多发性肝、腹腔、肺囊型棘球蚴病。
检查诊断
检查
实验室检查
影像学特征
B超影像分为六型:
①囊型病灶:囊壁不清晰,含
回声均匀内容物,一般呈圆形或椭圆形;
②单囊型:棘球蚴囊内充满水样囊液,呈现圆形或卵圆形的液性暗区,可见界限分明的囊壁。特征性影像为内外壁间有潜在的间隙界面,出现双壁征。棘球蚴囊后壁呈明显的增强效应,用探头震动囊肿时,在暗区内可见浮动的小光点,称为“囊沙”影像特征;
③多
子囊型:在母囊暗区内可呈现多个较小的球形暗影及光环,形成“囊中囊”特征性影像。B超及CT呈现花瓣形分隔的“车轮征”或者“蜂房征”;
④破裂型:肝棘球蚴囊破裂后,囊液进入内、外囊壁间,出现“套囊征”;若部分囊壁由外囊壁脱落,则显示“天幕征”;囊壁塌陷,收缩,卷曲皱折,漂游于囊液中,出现“飘带征”;
⑤实变型:棘球蚴囊退化,囊液吸收,坏死溶解呈干酪样变,B超显示密度强弱相间的“脑回征”;
⑥钙化型:棘球蚴囊密度增高且不均匀,囊壁呈絮状肥厚,并伴宽大声影及侧壁声影。
X线胸部检查对肺
棘球蚴病有重要诊断价值。直径小于2cm的棘球蚴囊尾密度较低、边缘粗糙、模糊不清的球形阴影。较大的棘球蚴囊轮廓清晰,边缘整齐,界限锐利,密度均匀,圆形、卵圆形或有切迹呈分叶状、单发或多发的孤立的囊性阴影。肺下叶的棘球蚴囊出现可随呼吸而变形的特征(包虫呼吸症)。
CT扫描对棘球蚴囊在肝、脑中的确诊定位、大小测量和
计数最为可靠。肝实质内显示大小不等的类圆形囊状占位阴影。内囊壁光滑,CT值30~40Hu。囊内呈水样密度,CT值10~20Hu。外囊壁可呈双壁征,CT值30~50Hu,界线清楚。增强扫描时棘球蚴囊密度不增加,边界清楚,可与
肝癌及
肝血管瘤鉴别。
子囊液的密度低于母囊,含有子囊时,显示有密度略低的多个较小的圆形低密度影。过多的子囊可充满母囊,相互挤压呈方形、
菱形呈蜂房状。钙化的外囊呈不规则的“蛋壳”状结构,CT值\u003e60Hu。内囊破裂后,可形成不规则的图像。棘球蚴死亡后,表现为实质性肿瘤影像,但CT增强扫描时不出现强化。
与CT比较,在子囊的显示上两者相同,但MRI对囊壁的显示更加清楚可靠;同时,MRI可提供更清楚的解剖学定位关系。T1、T2加权像均呈低信号的不规则病灶,病灶周边的新生小囊侵蚀肝组织,呈现“晕带征”。棘球蚴腔壁呈T1W1和T2W1,均呈较低信号,外周浸润带呈低信号的“地图征”。
其他
病原学检测活检、手术切除病灶或排出物中发现棘球蚴囊壁、
子囊、原头节或头钩。
诊断
中国卫生部于2006年发布了《包虫病诊断标准》(WS257-2006)。诊断原则是根据流行病学史、临床表现、影像学特征和
实验室检查结果综合诊断。
流行区有肝、肺、肾或颅内占位病变者,应高度疑诊而进行相关检查。影像学检查发现囊性病变、血清免疫试验阳性有助于诊断。如肺囊型棘球蚴病破入
支气管,咳出粉皮样膜状物质,尤其
显微镜下查见头节或小钩即可确诊。
治疗
手术治疗
手术治疗是根治棘球蚴病的最有效方法。应尽可能剥除或切除
棘球蚴病外囊,减少并发症,降低复发率。手术方式首选根治性外囊剥除术或肝部分切除术,其他手术方式包括内囊摘除术、腹腔镜外囊完整剥除术等。
药物治疗
抗棘球蚴病药物主要包括
苯并咪唑类化合物,其中
甲苯达唑和阿苯达唑最为常用,以阿苯达唑片为首选。阿苯达唑片剂量:10~15mg/(
千克d)或0.8g/d,分早、晚餐后两次服用。药物不良反应少而轻,偶可发生可逆性
白细胞减少症及一过性ALT(谷丙转氨酶)升高等。该品有致畸作用,孕妇禁用。
根治性切除者(包括外囊完整剥除和肝叶切除)和囊肿实变型和钙化型者无须用药。内囊摘除或准根治术后口服用药3~12个月,作为术后预防复发用药。
对于有手术禁忌或术后复发且无法再行手术治疗者,采用抗
棘球蚴病药物治疗,具体用药疗程应根据患者临床症状和体征,结合超声等影像学检查结果而定。
对症治疗
肝、肺、脑、肾囊型棘球蚴病出现相应器官损害时,酌情治疗,维护器官功能;继发细菌感染时抗菌治疗;过敏反应时对症处理等。
预防免疫
预防
免疫
截至2022年4月,囊型
棘球蚴病有Eg95、EgA31、Eg14-3-3、EgM123、EgG1Y162和Egferr等几种常见的
新型冠状病毒疫苗候选分子,Eg疫苗的种类包括灭活疫苗、重组抗原疫苗、病毒载体介导疫苗和细菌载体介导疫苗等。
尽管上述Eg疫苗均可诱导宿主产生一定的保护力,但它们诱导的保护力尚未达到人们所期望的水平,同时这些疫苗还存在下述缺点:由于很难成批供应大量Eg虫卵或
六钩蚴,因而用其免疫接种在实际工作中受到限制;重组蛋白要经过基因克隆、表达和蛋白纯化等复杂过程,成本高,同时只能诱导体液免疫和Th细胞应答,但不能诱导细胞毒性T细胞应答;尽管合成肽的化学成分明确,易于大量合成,性质稳定,但其免疫原性较弱,几乎不能诱导宿主产生保护性免疫应答;
DNA疫苗操作简单,能同时诱导体液免疫、Th
细胞和CTL应答,但DNA可能整合到宿主细胞的
基因组中,有引起原癌基因活化和抑制
基因失活的风险等。
流行病学
囊型
棘球蚴病呈世界性分布,地方性流行,主要流行于畜牧区。高发区包括
欧亚移民部分地区,如
地中海、
俄罗斯及其附近的独立国家、中国、
北非和东部、
澳大利亚及南美。
细粒棘球绦虫对宿主有较广泛的适应性,在一定自然环境中,终宿主和中间宿主常形成较固定的动物间循环关系链。依据这种关系链,可将流行区大致分为如下两型:
在中国,
西北、华北、
东北地区以及西南广大牧区有地方性流行区,涉及22个省区,新疆、
青海省、
甘肃省、
宁夏回族自治区、
西藏自治区、
内蒙古自治区、
陕西省、
河北省、
山西省、
四川省、
黑龙江省、
吉林省、
辽宁省、
河南省、
山东省、安徽、湖北、
贵州省和
云南省等均有流行或散在病例报道。其中以新疆、青海、西藏、甘肃、宁夏、内蒙古和四川西部流行严重。各地应用B超进行普查的患病率,新疆为0.6%~3.2%(局部地区达5.4%),青海果洛5.5%,甘肃日祝1.8%,西藏察隅4.5%,
西吉县2.3%。
人类的感染及在人群中的流行强度取决于
绵羊/犬循环的传播水平及人类与之接触的密切程度,犬感染率高,人
棘球蚴病发病率也高。中国流行区家犬的感染率为7%~71%之间。青海海晏地区2009年棘球蚴病流行病学调查显示,绵羊感染率为46.13%,
野牦牛感染率为16.85%,犬细粒棘球绦虫感染率为33.33%,人感染率为0.69%。