Etiologia/Bakteriologia
Taksonomia
| Domain = Eukaryota | Phylum = Nematoda| Class = Secernentea| Order = Strongylida| Family = Ancylostomatidae| Genus = Necator/ Ancylostoma| species = ] .
Kuvaus
Koukkumato on maaperän välityksellä tarttuva helmintti, joka on yleinen monissa kolmannen maailman maissa ja kehitysmaissa. Koiria, kissoja ja muita nisäkkäitä infektoivia koukkumadotyyppejä on useita. On kuitenkin vain kaksi lajia, jotka tyypillisesti tarttuvat ihmisiin – N. americanus ja A. duodenale. Koukkumatoja esiintyy alueilla, joilla on lämmin, kostea ilmasto. Useimmilla koukkumatotartunnan saaneilla ihmisillä ei ole oireita. Joissakin tapauksissa matojen ahne verenhimo voi johtaa anemiaan ja proteiinikatoon. Kolmannen maailman asukkaan elintärkeiden ravintoaineiden menetys vähentää kykyä taistella tulevia infektioita vastaan. Vaikka koukkumatoihin liittyvä kuolleisuus on alhainen, koukkumatoihin liittyviä kuolemantapauksia ei tunneta riittävästi. Lisäksi vakava anemia voi hidastaa lapsuuden kehitystä. Koukkumatoinfektion aiheuttama aliravitsemus voi aiheuttaa alhaisen hemoglobiinipitoisuuden, jolloin voimaperäinen työ on mahdotonta. .
Patogeneesi
Tartunta
Tartunnan saaneella ihmisellä on munia ulosteessaan. Suotuisissa olosuhteissa, 20-30 °C, toukat kuoriutuvat ja kypsyvät 5-10 päivässä. Kun toukat ovat kypsyneet kolmanteen larvivaiheeseen eli L3:een, ne voivat tunkeutua epiteeliin. L3-vaiheessa mato on noin 600 mikronin pituinen. Sopivissa kasvuolosuhteissa koukkumato pysyy elossa maaperässä viikkoja. Jos toinen ihminen kävelee paljain jaloin maaperässä, jossa toukat oleskelevat, hän voi saada tartunnan. Viiden tai useamman minuutin ihokosketuksen jälkeen toukat tunkeutuvat ihoon .
Tartunta-annos, itämisaika ja kolonisaatio
Vähintään kymmenen koukkumatoa voi tartuttaa isännän .ihoon tunkeuduttuaan toukat tunkeutuvat verisuoniin ja kulkeutuvat keuhkoihin , jossa ne tunkeutuvat keuhkorakkuloihin . Sen jälkeen ne nousevat keuhkoputkeen, niellään ja kiinnittyvät ohutsuoleen. Siellä ne pysyvät ja tuottavat munia, jotka erittyvät ulos isännästä. Tänä aikana koukkumadot erittävät kemikaaleja, joiden avulla ne voivat matkustaa koko kehossa – sekä välttää immuunivasteen. N. americanus voi tarttua vain tunkeutumalla isännän ihon läpi. Toisin kuin N. americanus, A. duodenale voidaan niellä ja silti tartuttaa isäntä.
Virulenssitekijä
Munat voivat kuoriutua vain oikeissa olosuhteissa. Ne vaativat kosteaa maaperää ja 20-30 °C:n optimilämpötilaa . Vaikka toukat pystyvät tunkeutumaan ihon läpi, ne tarvitsevat silti vähintään 5 minuuttia tunkeutuakseen kokonaan isäntään. Koukkumato pystyy selviytymään siitä lyhyestä ajasta, joka kuluu sen kulkeutumiseen ohutsuoleen.
A. duodenale voi tarttua myös nielemisen kautta.
N. americanus voi tarttua vain ihon kautta.
Aikuisen A. duodenalen bukkaalinen kapseli kehittyy bukkaalisen kapselin siirtyessä keuhkoista. Kapselin avulla mato voi kiinnittyä ohutsuolen limakalvoihin myöhemmin. N. americanus kiinnittyy ohutsuoleen leikkuulevyjen avulla. Kiinnittymisen aikana kudos voi tuhoutua. Aikuiset madot erittävät hyaluronidaasia. Tämä heikentää verisuonia, jolloin koukkumato saa verta. Ne erittävät myös antikoagulanttia, joka helpottaa veren virtausta.
Aikuiset madot pystyvät myös käyttämään tekijöitä, kuten neutrofiilien inhibitorista tekijää, suojautuakseen isännän puolustukselta.
Kumpikaan koukkumatolajeista ei lisäänny isännän sisällä. A. duodenalen luonnollinen elinikä on 1 vuosi ja N. americanuksen noin 3-5 vuotta.
Epidemiologia
Kliiniset piirteet
Diagnostiikka
Vakiomenetelmänä diagnoosissa etsitään munia ulostenäytteestä. Konsentrointimenetelmää suositellaan, koska munia on vaikea löytää kevyessä infektiossa .kämmenten ja jalkapohjien alkutartunnan aikainen ihottuma voi jatkua 1-2 viikkoa alkutartunnan jälkeen . Kun madot kulkeutuvat keuhkoihin– yskää ja hengityksen vinkumista sekä keuhkoputkien supistumista voidaan havaita.Myöhemmissä infektioissa merkit anemiasta, kloroosista, hypotermiasta, lusikoituvista kynsistä tai takykardiasta voivat viitata koukkumatoon. Voimakkaat infektiot voivat aiheuttaa akuutin ruoansulatuskanavan verenvuodon, vakavan akuutin anemian ja kongestiivisen sydämen vajaatoiminnan. Lapset, joilla on infektio, ovat tyypillisesti vähemmän tuottavia koulussa. Asianmukaisella ravitsemuksella tartunnan aikana oireet ovat vähäisiä. Klassiseen koukkumatotautiin sopiva hoito on anthelmiinilääkkeet . Hoidot, joita voidaan käyttää, ovat-Albendatsoli yksittäinen 400 mg tekee 3 päivän ajan, Mebendatsoli 100 mg kahdesti päivässä 3 päivän ajan, pyrantelipamoaatti useina 11 mg/kg annoksina 3 päivän ajan.
Ennaltaehkäisy
Parhaiten vältettävissä oleva keino välttää koukkumatoinfektio on välttää kävelemästä paljain jaloin alueilla, joilla koukkumatoinfektio on yleinen. Ihmisten ulosteiden päällä kävelemisen välttäminen ja viemäröintijärjestelmien parantaminen voivat vähentää koukkumatotartunnan riskiä.
Vuonna 1910 lähes 40 % Yhdysvaltojen eteläosista oli saanut koukkumatotartunnan. Jotkut jopa sanovat, että koukkumato vaikutti osaltaan stereotypiaan, jonka mukaan etelän asukkaat ovat laiskoja . Rockefellerin säätiö käynnisti Rockefeller Sanitary Commissionin. Viisivuotisessa ohjelmassa keskityttiin koukkumadon hävittämiseen etelästä. Ohjelmalla oli kolme tavoitetta: valistaa etelän asukkaita koukkumadon leviämisestä, hoitaa tartunnan saaneita, kannustaa käyttämään kenkiä ja rakentaa saniteettikäymälöitä. Viidessä vuodessa ohjelma oli menestys– koukkumadon lähes hävittäminen yhdestätoista osavaltiosta.
Host-immuunivaste
Toukkavaipan antigeenit ovat immunogeenisiä. Useimmat toukat irrottavat ulomman vaippansa tunkeutumisen yhteydessä. Mahdollisesti se ohjaa immuunivasteen pois toukasta. Tartunnan saaneilla henkilöillä tehdyssä tutkimuksessa havaittiin kaikki viisi ihmisen immunoglobuliinin isotyyppiä vasteena toukkien ja aikuisten koukkumatojen antigeeneille. Vasteet kuitenkin vaihtelivat toukka-antigeenien kohdalla. IgE-vasta-aineiden osoittaminen ”necatoria” vastaan osoittautui erittäin spesifiseksi testiksi koukkumatoinfektion diagnosoimiseksi . Aikuiset koukkumadot indusoivat IgE:n, IgG:n ja IgM:n tuotantoa, mutta eivät IgA:ta.
Tyypilliset immuunivasteet koukkumadolle ovat samankaltaisia kuin muille helminteille. Vastetta hallitsee Th2-, IL-4-, IL-5-, IL-9-, IL-10- ja IL-13-tuotanto. Tämä on sopusoinnussa voimakkaiden IgE-, eosinofiili- ja syöttösoluvasteiden kehittymisen kanssa.
1. N americanus genomi. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/?term=N+americanus
2. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?name=Necator+americanus
3. Medscape. Koukkumato. http://emedicine.medscape.com/article/218805-overview#aw2aab6b2b6
4. CDC. Hookworm. http://www.cdc.gov/parasites/Hookworm/
5. Koukkumadon hävittäminen. http://www.rockefeller100.org/exhibits/show/health/eradicating-hookworm
6. Immuunivaste koukkumatoinfektioissa. Alex Loukas ja Paul Prociv. Kliinisen mikrobiologian katsauksia. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC89000/
7. Ihmisen koukkumatoinfektio 2000-luvulla. Brooker, Simon. Jeeffrey Bethony ja Peter J. Hotez. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2268732/#R79
8. Soil-transmitted helminth infections: updating the global picture. de Silva, Nilathi R, Simon Brooker, Peter J Hotez, Antonio Monstresor, Dirk Engels, Lorenzo Savioli. http://www.sciencedirect.com.ezproxy.lib.ou.edu/science/article/pii/S1471492203002757
9. Annostutkimus Necator americanus -loisen terapeuttisen infektion tutkimista varten ihmisillä. Mortimer, K Brosm A, Feary J, Jagger C, Lewis S, Antoniak M, Pritchard D, Britton J. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17123987
Luonut Dane Korber.