錐蟲病(TRYPANOSOMIASIS)
同義詞:Chagas disease:American trypanosomiasis、Chagas–Mazza disease;African trypanosomiasis:African sleeping sickness
雖然 Trypanosoma 屬至少包含 20 種原蟲,但已知僅有兩種會造成人類疾病。Chagas disease(American trypanosomiasis)由 T. cruzi 感染引起,經由 reduviid bugs 傳播,而 African trypanosomiasis 則由 T. brucei 感染引起,經由 tsetse flies 傳播。
Chagas 病(Chagas Disease)
重點特色(Key features)
在中南美洲許多地區流行的疾病
T. cruzi 的傳播經由受感染的 reduviid bugs,偶爾經由受污染的血液
一種嚴重的全身性疾病,具有三個階段(急性期、不確定期與慢性期)。慢性期主要侵犯心臟與腸胃道
寄生蟲接種至皮膚後,可能發生局部紅斑與水腫(chagoma)並合併局部淋巴結病變
當結膜為入侵門戶時,可見眼瞼與眼周組織的水腫(Romaña sign)
流行病學(Epidemiology)
T. cruzi 及其節肢動物病媒(reduviid bugs 或 kissing bugs)見於美洲,從美國南部到 Argentina 南部(Fig. 83.15)。Reduviid bugs 主要以人類、動物或禽鳥的血液為食,但有時會有同類相食或食糞行為,這可能導致 T. cruzi 在病媒之間傳播。這些蟲的最愛棲地是貧窮鄉村地區泥屋牆壁的裂縫,牠們被稱為 kissing bugs 是因為有叮咬人類臉部的習性。經由輸入受污染血液直接傳播 T. cruzi 可能發生;自 2007 年起,美國捐贈的血液已針對此蟲體進行篩檢。此外,經胎盤傳播可造成先天性感染。
改編自 Nabarro L、Morris-Jones S、Moore DAJ:Peters’ Atlas of Tropical Medicine and Parasitology,第 7 版。London:Elsevier,2019;並使用 Bern C。Chagas’ Disease。N Engl J Med 2015;373:456–66 的資料。
據估計美洲約有 600 萬人感染 T. cruzi,包括美國境內不到 300 000 人,尤其是居住在 Texas 與 California 的拉丁美洲移民。Chagas disease 每年造成約 10 000 人死亡,多數在拉丁美洲鄉村地區;它是拉丁美洲寄生蟲死亡的首要原因,也是全世界第三大原因。此疾病的急性型(見下文)較常見於兒童,在某些地區,10 歲以下兒童中有 85% 受感染。
發病機轉(Pathogenesis)
吸血的 reduviid bugs 從脊椎動物宿主的周邊血液中攝入錐鞭毛體 (trypomastigotes)(Fig. 83.16)。此蟲一旦受感染,便終生帶原。寄生蟲轉變為上鞭毛體 (epimastigotes) 並在蟲的中腸增殖,之後在其後腸成為後循環錐鞭毛體 (metacyclic trypomastigotes)。當受感染的蟲隨後吸血時,牠通常在進食期間或之後排便,將具感染性的後循環錐鞭毛體留在皮膚上。寄生蟲穿透皮膚(一般經由叮咬傷口)或黏膜(通常為結膜)。侵入宿主細胞後,無鞭毛體在細胞質內增殖,然後發育為錐鞭毛體。後者在細胞破裂時被釋出,接著可感染其他細胞或進入血流,在血流中成為新病媒的感染來源。T. cruzi 亦可經胎盤傳播,以及經由輸血、器官移植、實驗室意外,偶爾經由受污染的食物傳播。
支配心臟與腸胃道的自主神經系統似乎是 T. cruzi 感染的主要標的。慢性期所見的內臟侵犯(見下文)被認為反映了急性期的神經元損傷。此疾病慢性期中自體免疫扮演的角色亦曾被假設。此外,錐鞭毛體具有穿透心臟平滑肌與腸胃道管壁的能力。
臨床特徵(Clinical features)
Chagas disease 有急性與慢性兩期,具有不同的臨床表現。雖然急性期可侵犯任何年齡的個體,但通常觀察到於兒童,且在 ≤2 歲者傾向於較嚴重。在寄生蟲進入皮膚的部位(見 Fig. 83.16),部分病人發生 chagoma,即局部的紅斑與腫脹區域,常伴隨局部淋巴結病變。當結膜為入侵門戶時,所出現的眼瞼與眼周組織無痛性水腫被稱為 Romaña sign 或 ophthalmoganglionar complex(Fig. 83.17)。約 80% 經此途徑感染的個體會出現 Romaña sign。在
幼童呈現此疾病特徵性的單側眼周水腫(Romaña sign),發生於結膜為入侵門戶時。承蒙 Omar P. Sangüeza, MD 提供。
部分病人,腫脹伴隨耳前淋巴結病變(Parinaud sign)。
這些初始臨床發現可伴隨發燒、倦怠、食慾不振,以及臉部與下肢的水腫。部分病人出現紅斑性斑疹、肝脾腫大、血小板增多、白血球增多和/或嗜酸性球增多。急性期可能持續長達 2 個月,但通常自行消退。此外,寄生蟲進入部位的發炎可持續數週。偶爾病人會發生危及生命的心肌炎或腦膜腦炎。
急性期消退後,病人進入 Chagas disease 的不確定期。此階段的特徵為無症狀的寄生蟲血症與血清學陽性。之後,在初次感染後許多年甚至數十年,30% 的病人發生慢性 Chagas disease 的症狀。心臟是最常受侵犯的器官,臨床表現包括鬱血性心衰竭、心律不整與心臟傳導阻滯。腸胃道亦常受侵犯,導致巨結腸與巨食道。
若慢性帶有 T. cruzi 的病人變成免疫抑制,疾病可能再活化。當此情況發生時,疾病常比典型 Chagas disease 病例更嚴重,病人可能出現好發於下肢的結節與斑塊。
病理(Pathology)
組織學上,在寄生蟲進入部位(chagoma)有間質水腫與單核細胞浸潤。在皮下組織與肌肉的細胞內,可見無鞭毛體的聚集。腫大的淋巴結呈增生狀,並可觀察到細胞內無鞭毛體。在慢性期,受侵犯器官中錐蟲罕見。
診斷與鑑別診斷(Diagnosis and differential diagnosis)
急性 Chagas disease 的診斷典型上基於顯微鏡下辨識血液(或 CSF)中的錐鞭毛體或組織內的無鞭毛體。由於即使在急性期寄生蟲的濃度也很低,故使用血液濃縮技術以提高產率。PCR 目前是急性疾病最敏感的診斷方法,其陽性結果比顯微鏡檢早數天至數週;PCR 對垂直傳播、經器官移植或實驗室暴露後所取得感染的診斷尤其有用。血液、CSF 或組織的培養對偵測急性 T. cruzi 感染較不敏感。
ELISA 與免疫螢光抗體檢驗(IFAs)等血清學檢驗被用於確立慢性 Chagas disease 的診斷。以 PCR 為基礎的偵測對慢性 Chagas disease 敏感度不一且用途有限,不過它可作為治療失敗或疾病再活化的指標。異體診斷 (xenodiagnosis) 是一種具特異性且相當敏感(≤50%)的方法,可用於確認血清學診斷;然而此技術昂貴且僅在流行地區的大型實驗室可取得。異體診斷是讓不帶錐蟲的 reduviid bugs 吸食病人血液,並於 10 至 30 天後檢查蟲的糞便或後腸內容物是否有上鞭毛體。
Chagas disease 急性期可能出現的非特異性症狀(例如斑疹性疹子與類流感症狀)使鑑別診斷相當廣泛。當接種部位為眼睛時,其他應考慮的疾病包括對另一類昆蟲叮咬的反應、血管性水腫與細菌性蜂窩組織炎。
治療(Treatment)
治療在 Chagas disease 病程早期最為有效。Benznidazole 與 nifurtimox(兩者皆可透過 CDC 取得)可降低急性期相關症狀的嚴重度與持續時間,60%–90% 的病人可達寄生蟲學治癒。由於 benznidazole 耐受性較佳,多數專家偏好使用。這兩種藥物的副作用回顧於 Table 83.8。
Benznidazole、allopurinol、itraconazole 與 posaconazole 亦曾被評估用於治療慢性 Chagas disease。
雖然這些藥劑可降低血清寄生蟲量,但迄今並無證據顯示任何療法可逆轉或阻止此疾病慢性期的病理變化或進展。因此,慢性疾病主要以支持性照護處置(例如抗心律不整藥物)。
感染的預防包括衛生教育與在住家區域使用殘效性殺蟲劑。疫苗正在研究中,但目前尚無法取得。Cyanotriazoles 是一類抑制 topoisomerase II 的新型抗寄生蟲藥物,可能對錐蟲病與 leishmaniasis 的治療有用。
非洲錐蟲病(African Trypanosomiasis)
重點特色(Key features)
在西非,此疾病由 Trypanosoma brucei gambiense 感染所致;在東非,則由 Trypanosoma brucei rhodesiense 感染所致
病媒是數種 tsetse flies
皮膚表現包括局部叮咬反應(「trypanosomal chancre」)以及與發燒高峰同時出現的環狀紅斑性疹子
流行病學(Epidemiology)
非洲錐蟲病的發生率從 2009 年不到 10 000 例降至 2021 年約 750 例。此疾病若不治療幾乎必然致命,並以兩種型式發生,依其在非洲各自的地理分布命名(見 Fig. 83.15)。西非型由 Trypanosoma brucei gambiense 所致,佔超過 95% 的病例,是一種以神經學特徵為主的慢性人源性疾病。自 2020 年起,數個國家已達成消除西非錐蟲病,包括 Togo、Côte d’Ivoire、Benin、Uganda 與 Equatorial Guinea。東非型由 Trypanosoma brucei rhodesiense 所致,是一種急性的人畜共通疾病(以羚羊為貯存宿主),即使治療也常致命。所幸 T. b. rhodesiense 僅偶爾感染人類,主要為農民、獵人與觀光客。
兩型 T. brucei 皆經由見於非洲的吸血 tsetse flies(Glossina 屬)傳播給人類。這些蠅類藉由攝入受感染哺乳動物宿主的血液而受感染(Fig. 83.18)。經胎盤或經血液製品傳播亦有可能發生。
發病機轉(Pathogenesis)
接種後,錐蟲可能先產生局部下疳,然後經淋巴管擴散至局部(接著是遠處)淋巴結。蟲體播散至血流,最終至 CNS,並以二分裂增殖。牠們藉由持續改變表面醣蛋白而逃避顯著的免疫反應。
臨床特徵(Clinical features)
在蟲體進入門戶處發生硬化、疼痛的反應,稱為「trypanosomal chancre」(Fig. 83.19)。此現象在 T. b. rhodesiense 所致的東非型較常見(70%–80% 的病例)。此病灶在 tsetse fly 叮咬後 1–2 週出現,並於數週內自行癒合。
第一(血液淋巴)期發生於感染後 1–3 週錐蟲進入淋巴系統與血流時。病人出現高峰型發燒、倦怠與對稱性淋巴結病變。頸後三角區淋巴結腫大(稱為 Winterbottom sign)是 T. b. gambiense 所致西非型的經典發現。病人可能有周邊或臉部水腫、肝脾腫大與腹水。可能在疾病發作後 6–8 週伴隨發燒高峰出現一種短暫的疹子(稱為「trypanids」),由環狀與標靶狀的紅斑性斑片或蕁麻疹樣斑塊構成。此疹子好發於軀幹,據報告發生於約 50% 的病人,但在膚色較淺的膚質類型中較易被注意到。
疾病的第二(腦膜腦炎)期以神經學表現為特徵,包括躁動、人格改變、無法集中注意力,以及日間嗜睡與夜間躁動及失眠交替出現,因而有 sleeping sickness 一詞。快速輕敲或捏擠後的深部延遲性感覺過敏(Kerandel sign)反映 CNS 侵犯。CSF 檢查顯示淋巴球性細胞增多與蛋白質含量增加;在部分病人,將液體離心後可見錐蟲。
東非錐蟲病傾向於病程較為急性,CNS 症狀較早發生,而在西非變異型中 CNS 症狀常延遲數月至數年,且各期界線不若前者明確。此外,東非錐蟲病可能因心肌損傷造成心衰竭,甚至先於 CNS 症狀出現。
病理與診斷(Pathology and diagnosis)
確定診斷需要在皮膚、血液(尤其是血球層 buffy coat)、淋巴結或 CSF 中辨識出寄生蟲。皮膚病灶的常規組織切片顯示表淺血管周圍淋巴球浸潤與輕微海綿水腫;通常看不到錐蟲。血清學檢驗在感染發作後約 2 週轉為陽性。PCR 是最敏感的檢驗,而一種適用於照護點診斷、以 CRISPR 為基礎的檢驗已被開發出來。
鑑別診斷(Differential diagnosis)
下疳的鑑別診斷包括生殖器外原發性梅毒與原發性接種結核等感染性疾病;造成環狀紅斑的疾病於第 19 章討論。
治療(Treatment)
根據目前的 WHO 指引,口服 fexinidazole 是年齡 ≥6 歲且體重 ≥20 kg 病人 T. b. gambiense 感染第一期與非嚴重第二期(CSF 中白血球 <100/mcl)的首選治療。對於 <6 歲或體重 <20 kg 的兒童,第一期建議 pentamidine,第二期建議 nifurtimox-eflornithine 合併療法(NECT)。NECT 亦適用於較大兒童與成人的嚴重第二期疾病(CSF 中白血球 ≥100/mcl)。對於 T. b. rhodesiense 感染,第一期使用 suramin,第二期使用 melarsoprol。

圖 83-14:Balamuthia mandrillaris 感染

圖 83-15:Chagas disease 與非洲錐蟲病的分布圖

圖 83-16:Trypanosoma cruzi 的生活史

圖 83-17:Chagas 病

圖 83-18:非洲錐蟲病:Trypanosoma brucei 的生活史

圖 83-19:Trypanosomal chancre

表 83-8:抗蠕蟲藥物:治療用途、副作用與禁忌症