Första diagnosen av en importerad mänsklig myiasis orsakad av Hypoderma sinense (Diptera: Oestridae), detekterad hos en europeisk resenär som återvände från Indien

Abstract

Denna artikel rapporterar ett fall av myiasis orsakad av Hypoderma sinense hos en europeisk man som återvände från en resa genom norra Indien. Patienten uppvisade eosinofili, systemiska tecken på inflammation och smärtsamma svullnader i flera delar av kroppen. Diagnosen bekräftades genom specifik serologi och molekylär identifiering av parasiten.

Släktet Hypoderma (Diptera: Oestridae) omfattar sju arter av flugor som i larvstadiet kan orsaka inre myiasis. Hos tama och vilda idisslare kännetecknas sjukdomen av förekomsten av subkutana varbölder i dorsal- och ländryggen. 1 Mänskliga fall av hypodermos har förknippats med subkutan krypande myiasis, 2 oftalmomyiasis, 3 och hjärnhinneinflammation, 4 även om de vanligaste symptomen är hudallergier tillsammans med eosinofili. 5,6 I Kina är hypodermos en av de viktigaste leddjursinfektionerna hos nötkreatur och jakar, särskilt i de norra delarna av landet 7 där prevalensen kan uppgå till 90-100 %. I vissa fall kan det finnas 400 larver som drabbar ett enda djur. 8 De högsta kända prevalenserna av hypodermos hos människor (0,4-7 % hos jordbrukare) har rapporterats i samma områden. 9 I flera europeiska länder har behandlingar med injicerbara eller hällbara ivermektinformuleringar använts för nationell bekämpning av hypodermos hos nötkreatur (granskad av Boulard et al. 10 ), vilket har resulterat i en minskning av infektionsprevalensen till endast 0,5 %. I Storbritannien, Irland och Danmark har hypodermos hos nötkreatur faktiskt utrotats. Följaktligen har antalet rapporter om angrepp av Hypoderma spp. på människor minskat kraftigt. 11 Den ökande förflyttningen av människor runt om i världen, särskilt till och från utvecklingsländer, kan dock utsätta resenärer för dessa ”exotiska” patogener nu.

Denna artikel rapporterar ett fall av importerad hypodermos hos människa hos en europeisk man som återvände från norra Indien. Patienten uppvisade allvarliga symtom som kliniskt liknade symtom från andra parasitoser, vilket ledde till inledande feldiagnoser av lymfatisk filariasis, gnathostomiasis och sparganos. Det kirurgiska uttaget av larverna tydde på en diagnos av trolig myiasis, men det var inte förrän ett ELISA-test (anti-Hypoderma enzyme-linked immunosorbent assay) utfördes som diagnosen bekräftades. Det orsakande agenset identifierades som Hypoderma sinense med molekylära metoder.

Fallrapport

Patienten var en 34-årig spansk man som hade rest till Ladakh, ett bergsområde i norra Indien, som turistguide i augusti 2006. Getter och jakar föds upp i området. I oktober 2006 började patienten märka obehag och buksmärtor. En månad senare började han lida av smärtsam inflammation i höger ljumske och testikelregionen. Patienten behandlades inledningsvis på ett sjukhus i Madrid, där han genomgick ultraljud, datortomografi (CT) och magnetisk resonanstomografi (MRT). Dessa visade på en inflammation i den högra sädesledaren samt på en iliakal och inguinal adenopati. Patienten uppvisade också en anmärkningsvärd eosinofili (5 100 eosinofiler/µL, 31,2 %). Dag- och nattblodprov för mikrofilarier gav negativa resultat, liksom filariaspecifik polymeraskedjereaktion (PCR), prov för fekal- och urinparasiter samt parasitära (filariasis, trikinellos, toxocariasis, anisakiasis, strongyloidos), bakteriella (brucellos, salmonellos, tuberkulos, mykobakterier i urinen) och virala serologiska tester. Trots laboratorieresultaten misstänktes lymfatisk filariasis och patienten behandlades med albendazol (en engångsdos på 400 mg) och dietylkarbamazin (6 mg/kg/d/15 d) plus prednison (60 mg/d/5 d). Efter att ha påbörjat prednisonbehandlingen minskade antalet eosinofiler avsevärt till 100/µL (0,4 %), för att sedan återigen öka till 2 590/µL (21,1 %) när behandlingen avbröts.

I januari 2007 remitterades patienten till sjukhuset Carlos III i Madrid, denna gång med ett svullet vänster lår. Vid anamnesen hänvisade han till att han hade märkt lätt smärtsamma, övergående (varar 2-7 d), erythematösa kutana svullnader på olika ställen under sin sommarresa. Vid undersökningen upptäcktes svullnader i den högra sädesledaren, i övre tredjedelen av vänster lår och i vänster flank (figur 1). Patienten hade aldrig haft feber. Vid tidpunkten för konsultationen hade prednisonbehandlingen avbrutits i två veckor och antalet eosinofiler hade nått 7 000/µL (41 %). Direkta (dvs. nivåer av mikrofilarier i blodet och fekala parasiter), serologiska (dvs. anisakiasis, filariasis, schistosomiasis, trikinellos, toxocariasis, fasciolasis, echinoccocosis och gnathostomiasis) och parasitologiska tester utfördes. För det sistnämnda testet skickades provet till Gnathostomiasis International Reference Centre i Thailand. Eftersom gnathostomiasis misstänktes lades patienten in på sjukhus och behandlades med albendazol (400 mg/12 h/3 veckor). För att undvika att maskera eosinofili gavs inga kortikoider. Patienten informerades om att avmaskningsbehandling skulle kunna mobilisera parasiterna mot kroppsytan, så att de kan avlägsnas kirurgiskt och identifieras, vilket gör det möjligt att fastställa en lämplig behandling. Fem dagar efter behandlingen blev patientens kutana svullnader extremt smärtsamma och två nodulära lesioner uppträdde, en i glutealregionen och en på ryggen. Vid ultraljudsundersökning upptäcktes en maskliknande parasit i varje svullnad. Dessa två vitaktiga, ovala parasiter (10 × 3 mm respektive 6 × 2 mm) avlägsnades kirurgiskt. Morfologisk analys av ett fragment av en av parasiterna tydde på att det kunde vara en fluglarv (figur 1). Det andra exemplaret undersöktes histologiskt, men detta gav inga användbara resultat. Fem dagar efter det att albendazolbehandlingen påbörjades nådde eosinofilantalet 29 800/µL (78 %), vilket sammanföll med att den extrema smärtan från de kutana svullnaderna började. I slutet av albendazolbehandlingen minskade antalet eosinofiler till 18 897/µL (67 %). Ivermectinbehandling (12 mg/d/2 d) inleddes därför med början den 8 februari 2007. Antalet eosinofiler minskade till 2 900/µL (30 %), och patienten förblev symtomfri i några dagar, varefter ytterligare en smärtsam svullnad uppträdde på hans högra ben och antalet eosinofiler steg till 3 100/µL (34 %). Ivermektinbehandlingen upprepades den 3 mars 2007 och några dagar senare hade antalet eosinofiler minskat till 1 600/µL (20,6 %). Under tiden bekräftades negativ serologi för Gnathostoma. Fem dagar efter den andra ivermektinbehandlingen uppstod återigen mycket smärtsamma kutana svullnader i olika delar av kroppen som hindrade patienten från att utföra sina normala rutiner. Det beslutades därför att ge en empirisk behandling för en potentiell sparganos baserad på liknande kliniska fall som beskrivits i litteraturen. 12 Behandlingen med praziquantel inleddes den 22 mars 2007 i en dos på 75 mg/kg/dag/3 dagar, men inga signifikanta kliniska förändringar sågs och inte heller minskade antalet eosinofiler. Några dagar efter att denna behandling påbörjades erhölls ett negativt serologiresultat för sparganos. Eftersom patienten fortsatte att lida av svåra smärtsamma kutana svullnader och hypereosinofili administrerades en tredje omgång ivermektin (12 mg/d/3 d). Efter denna sista behandling blev patienten snabbt symtomfri. Inga kutana svullnader återkom och antalet eosinofiler normaliserades snabbt. Patienten har förblivit asymtomatisk fram till idag, 2 år senare.

Figur 1

Visning av en svullnad i patientens vänstra flank (höft).

Figur 1

Visning av en svullnad i patientens vänstra flank (höft).

Detektion av Anti-Hypoderma spp. Igg-antikroppar

Då varken de flera serologiska eller mikroskopiska tester som utförts var avgörande, och eftersom den morfologiska analysen av larvfragmentet tydde på myiasis (figur 2), utfördes immunodiagnostiska tester för hypodermos med hjälp av retrospektivt och spårningssera från patienten. Tre på varandra följande serumprover skickades till laboratoriet vid veterinärskolan i Lugo. Anti-Hypoderma-antikroppar söktes genom indirekt ELISA med hjälp av ett råextrakt från de första instarterna av Hypoderma lineatum, enligt Panadero et al. 13 Olika utspädningar av antigenet, serum och immunkonjugat testades enligt ett tidigare beskrivet protokoll. 14 Förfarandets specificitet bedömdes genom att testa tre mänskliga serum som var positiva för Gnathostoma. Höga titrar av anti-Hypoderma-antikroppar påvisades under sjukdomsförloppet (OD 4,359 den 24 november 2006), tre månader efter infektionen (p.i.) (den 24 november 2006) och efter behandlingen (OD 3,977 vid 7 månader p.i. och 4,044 vid 15 månader p.i.). Dessa höga nivåer av antikroppar mot H lineatum-antigenerna bekräftade diagnosen angrepp av ostridslarver.

Figur 2

Mikroskopisk bild av den främre delen (första segmentet) av ett larvfragment som extraherats från en resenär som återvände från Indien och som identifierats som Hypoderma sinense med hjälp av polymeraskedjereaktion (PCR). (a) Allmän vy, (b) detalj av de ytliga dentiklarna.

Figur 2

Mikroskopisk vy av den främre delen (första segmentet) av ett larvfragment från en resenär som återvände från Indien och som identifierats som Hypoderma sinense med hjälp av polymeraskedjereaktion (PCR). (a) Allmän vy, (b) detalj av de ytliga dentiklarna.

Molekylär identifiering av parasiten

Genomiskt DNA extraherades från larvparasitens vävnader med hjälp av Quantum Prep AquaPure Genomic DNA Kit (BioRad, Hercules, CA, USA). Den hypervariabla sekvensen av cytokromoxidas I-genen (cox1) som kodar för området från den externa slingan 4 (E4) till proteinets karboxyterminal (COOH) (688 bp) amplifierades genom PCR enligt tidigare beskrivning. 15 PCR-produkterna upptäcktes på 1,6 % agaros-Tris-acetat-EDTA (TAE)-gel, renades med hjälp av Ultrafree-DA-kolonner (Amicon, Billerica, MA, USA) och sekvenserades sedan direkt i en ABI-PRISM 377-sekvensator med hjälp av Taq DyeDeoxyTerminator Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Mitokondriefragmenten sekvenserades i båda riktningarna. Sekvenserna anpassades med hjälp av ClustalX-programmet och undersöktes med ögonen. Parvis jämförelse av de erhållna sekvenserna visade att de är identiska med H sinense cox1-sekvensen som finns tillgänglig i GenBank™-databasen (Accessionsnummer: AY350769).

Diskussion

Detta är den första rapporten om diagnos av infektionsdiagnos hos människa orsakad av H sinense-larver i Europa, hos en patient som återvände från Indien. Det är mycket troligt att infektionen berodde på kontakt med angripna nötkreatur eller yaks i den region – som är endemisk för hypodermos – dit patienten hade rest. Myiasis kan förekomma hos människor när nykläckta larver på pälsen av infekterade djur kommer i kontakt med händerna eller de nakna armarna. 2

På grundval av patientens kliniska symtom under det tidiga infektionsstadiet och med hänsyn till resultaten från de olika diagnostiska testerna ställdes inledningsvis en presumtiv diagnos av gnathostomiasis, följt av en diagnos av sparganos. Eftersom dessa sjukdomar är mycket sällsynta i Spanien var serologiska tester inte omedelbart tillgängliga, men empiriska behandlingar gavs. De morfologiska egenskaperna hos fragmentet av en kirurgiskt extraherad larv tydde på ett angrepp av Hypoderma spp. Identifieringen av de olika arterna av Hypoderma bygger på en undersökning av larvens morfologiska egenskaper, 16,17 men fragmentets ringa storlek hindrade en fullständig identifiering. Förekomsten av höga anti-H lineatum-antikroppstitrar i patientens serum (påvisade med ELISA vid olika tidpunkter) var dock ett tecken på angrepp av Hypoderma-larver, vilket stödde den tidigare morfologiska misstanken om myiasis. Bedömningen av korsreaktivitet med antigener från andra medlemmar av underfamiljen Hypodermatinae, dvs. Hypoderma bovis, Hypoderma tarandi, Hypoderma diana och Przhevalskiana silenus (se Monfray och Boulard 18 ; Boulard et al. 19 ) är användbart när man utför ELISA preparerade med H lineatum antigener, även om de kanske inte är endemiska i patientens ursprungsland.

Upprepad behandling med ivermektin verkade vara effektiv eftersom patienten snabbt blev asymptomatisk och eosinofilantalet normaliserades. Ivermectin är effektivt vid behandling av flera myiaser och är ett bra alternativ när kirurgiskt avlägsnande är ogenomförbart. 20 Detta är viktigt eftersom Hypoderma-larverna kan vandra inom kroppen för att involvera det centrala nervsystemet 21 eller, oftare, till ögonen, där de orsakar oftalmomyiasis. 22 I vårt fall avlägsnades två parasitlarver kirurgiskt. Med tanke på att svullnaderna inte hade något andningshål och larvstorleken ställdes diagnosen första instar (LI), redo att förvandlas till andra instar (LII). Efter den första och andra behandlingsomgången med ivermektin uppstod dessutom nya smärtsamma svullnader som troligen berodde på andra oupptäckta parasiter, och det var inte förrän vid den tredje ivermektinomgången som patienten blev asymtomatisk. Även om fall av human myiasis är ovanliga i Europa bör läkare som undersöker invandrare och resenärer som återvänder från endemiska områden som Ladakh ha denna sjukdom i åtanke om symptomen tyder på den. Även om serologisk analys är användbar för att diagnostisera myiasis-orsakande Hypoderminae-larver hos resenärer som inte tidigare utsatts för larvinfektion, är molekylär identifiering viktig. I detta arbete bekräftade sekvenseringen av en partiell mitokondriell cox1-gensekvens att H sinense är det orsakande agenset.

Humana fall av angrepp av Hypoderma spp. har tidigare rapporterats, med H bovis och H lineatum eller H tarandi som de agens som oftast identifierades. 2,22 Rapporter om myiasis hos människor i samband med H diana eller Hypoderma actaeon är exceptionella. 23,H sinense (Pleske 1926 24 ), har länge ansetts vara synonymt med H lineatum. 25-27 Nyligen visades med hjälp av molekylära och morfologiska metoder att H sinense är en egen art som infekterar nötkreatur och jakar i Kina. 28 Dess endogena livscykel har också beskrivits. 29 Detta är dock den första rapporten om H sinense som orsak till hypodermos hos människor. Med tanke på svårigheten att fastställa en korrekt diagnos i det aktuella fallet och den bristfälliga litteraturen verkar det dock möjligt att diagnosen lätt kan ha missats i tidigare liknande fall. Till skillnad från andra myiasis-orsakande larver (t.ex. Gasterophilus spp.) kan Hypoderma spp. simulera sin larvutveckling (dock utan att nå de fullt mogna tredje stadierna) i mänskliga värdar, ofta med allvarliga konsekvenser. Migration genom matstrupen 29 kan ha förklarat det obehag och den buksmärta som ursprungligen beskrevs av patienten i denna rapport.

Humana fall orsakade av Hypoderma-arter uppvisar ofta en säsongsmässig fördelning som är förknippad med kontakt med nötkreatur under den föregående hösten eller sommaren. Miller et al. 30 listade tre kliniska kännetecken för att underlätta diagnosen av angrepp av Hypoderma spp. hos människor: (1) säsongsmässig förekomst, (2) övergående migrerande inflammationsområden och (3) hög eosinofili. Serologiska metoder är användbara för att diagnostisera importerade fall av human myiasis hos resenärer som återvänder från endemiska områden. Trots detta krävs en bekräftelse genom morfologisk undersökning av återvunna larver och deras molekylära identifiering.

Författarna tackar professor Dr Luis Zapatero från Universidad Complutense de Madrid för hans ovärderliga hjälp vid den morfologiska karakteriseringen av det extraherade parasitfragmentet. Tack också till Gnathostomiasis International Reference Centre of Thailand (University of Mahidol, Bangkok) för att ha genomfört den serologiska analysen av Gnathostoma. Detta arbete stöddes av det spanska ministeriet för vetenskap och innovation och Instituto de Salud Carlos III inom nätverket för forskning om tropiska sjukdomar (RICET RD06/0021/0019).

Intresseförklaring

Författarna förklarar att de inte har några intressekonflikter att deklarera.

1

Hall
M

Wall
R.

Myiasis hos människor och husdjur.
Adv Parasitol
1995

;

35

:

257

2

Anderson
JR.

Oestrid myiasis of humans.

In:

Colwell
DD

,

Hall
MJR.

Scholl
PJ

, eds.

Östridsflugor. Biologi, värd-parasitförhållanden, inverkan och hantering.

Oxford, UK:

CABI Publishing

,

2006

:

3

Lagacé-Wiens
PR

Dookeran
R

Skinner
S

, et al.

Human ophthalmomyiasis interna caused by Hypoderma tarandi, Northern Canada.
Emerg Infect Dis
2008

;

14

:

64

Review.

4

Danjou
R

Badinand
P

Madelpech
S

, et al.

Eosinofil meningit: ett nytt fall av hypodermos från Hypoderma lineatum.
Acta Trop
1975

;

32

:

389

5

Boulard
C

Petithory
J.

Serologisk diagnos av hypodermos hos människor: en preliminär rapport.
Vet Parasitol
1977

;

3

:

259

6

Navajas
A

Cardenal
I

Piñan
MA

, et al.

Hypereosinofili till följd av myiasis.
Acta Haematol
1998

;

99

:

27

7

Guan
G

Luo
J

Ma
M

, et al.

Sero-epidemiologisk övervakning av hypodermos hos jakar och nötkreatur i norra Kina med hjälp av ELISA.
Vet Parasitol
2005

;

129

:

133

8

Yin
H

Ma
M

Yuan
G

, et al.

Hypodermos i Kina.
J Anim Vet Adv
2003

;

2

:

179

9

Zhang
X

Li
DC.

Zoonosis.

Vol. 3. Beijing:

Bluesky Press

,

1993

.

10

Boulard
C

Alvinerie
M

Argenté
G

, et al.

Ett framgångsrikt, hållbart och billigt kontrollprogram för hypodermos hos nötkreatur i Frankrike.
Vet Parasitol
2008

;

158

:

1

Review.

11

Otranto
D

Colwell
DD.

Biodiversitet och utrotning kontra bekämpning av oestrid som orsakar myiasis i Medelhavsområdet.
Parasite
2008

;

15

:

257

12

Ishii
H

Mukae
H

Inoue
Y

, et al.

Ett sällsynt fall av eosinofil pleurit på grund av sparganos.
Intern Med
2001

;

40

:

783

13

Panadero
R

Dacal
V

López
C

, et al.

Immunmodulerande effekt av Hypoderma lineatum-antigen: in vitro-effekt på proliferation av lymfocyter från nötkreatur och cytokinproduktion.
Parasite Immunol
2009

;

31

:

72

14

Panadero
R

López
C

Mezo
M

, et al.

Effekt av tidig behandling med ivermektin och doramectin på dynamiken i antikroppssvaret hos nötkreatur som är naturligt angripna av Hypoderma lineatum och H bovis.
Vet Parasitol
1997

;

73

:

325

15

Otranto
D

Traversa
D

Guida
B

, et al.

Molekylär karakterisering av den mitokondriella cytokromoxidas I-genen hos Oestridae-arter som orsakar obligatorisk myiasis.
Med Vet Entomol
2003

;

17

:

307

16

Colwell
DD

Martínez-Moreno
FJ

Martínez-Moreno
A

, et al.

Komparativ svepelektronmikroskopi av Hypoderma spp. med tredje staren (Diptera: Oestridae).
Med Vet Entomol
1998

;

12

:

181

17

Li
W

Nasu
T

Ma
Y

, et al.

Scanningelektronmikroskopisk undersökning av tredje stjärnans varbeldjur hos yak i Kina.
Vet Parasitol
2004

;

121

:

167

18

Monfray
K

Boulard
C.

Förhandsutvärdering av fyra immunologiska tester för tidig diagnos av Hypoderma tarandi som orsakar hypodermos hos renar.
Med Vet Entomol
1990

;

4

:

297

19

Boulard
C

Villejoubert
C

Moiré
N.

Korsreaktiva, stadiespecifika antigener i familjen Oestridae.
Vet Res
1996

;

27

:

535

20

Bolognia
JL

Jorizzo
JL

Rapini
R.

Kutan myiasis.

In:

Dermatology.

Vol. 1. 2nd Ed.St Louis, MO:

Mosby Elsevier

,

2008

:

1300

21

Semenov
PV.

Ett fall av penetration av Hypoderma lineatum de Villers larv i den mänskliga hjärnan.
Med Parazitol
1969

;

38

:

612

22

Lagacé-Wiens
PR

Dookeran
R

Skinner
S

, et al.

Human ophthalmomyiasis internal caused by Hypoderma tarandi, Northern Canada.
Emerg Infect Dis
2008

;

14

:

64

23

Fidler
AH.

Migrierende dermale Myiasis durch Hypoderma diana.
Mitt Öst Ges TropenMed Parasitol
1987

;

9

:

111

24

Pleske
T.

Revue des espèces paléarctiques des Oestridae et catalogue raisonné de leur collection au Musée zoologique de l’Académie des Sciences.
Ann Mus Zool Leningr
1926

;

24

:

214

25

Otranto
D

Traversa
D

Colwell
DD

, et al.

Molekylära och morfologiska bevis för att det finns en ny art av hypoderma (Diptera: Oestridae) som drabbar nötkreatur och jakar i Kina.
Parassitologia
2004

;

46

:

26

Otranto
D

Colwell
DD

Pape
T.

Hypoderma sinense: lösning av en hundraårig gåta.
Med Vet Entomol
2005

;

19

:

315

27

Otranto
D

Colwell
DD.

Hypoderma sinense: en omdiskuterad fråga.
Vet Parasitol
2005

;

128

:

353

28

Otranto
D

Traversa
D

Colwell
DD

, et al.

En tredje art av Hypoderma (Diptera: Oestridae) som drabbar nötkreatur och jakar i Kina: molekylära och morfologiska bevis.
J Parasitol
2004

;

90

:

958

29

Otranto
D

Paradies
P

Testini
G

, et al.

Första beskrivningen av den endogena livscykeln hos Hypoderma sinense som drabbar jakar och nötkreatur i Kina.
Med Vet Entomol
2006

;

20

:

325

30

Miller
MJ

Lockhart
JA.

Hypodermal myiasis orsakad av larver av oxvärmare (Hypoderma bovis).
Can Med Assoc J
1950

;

62

:

592

Författningsanteckningar

Denna artikel har presenterats vid mötet: Denna artikel har lagts fram på ett möte i Lisboa, Portugal, den 15-18 september 2009.