GRANULOCYTÁRNÍ ANAPLAZMÓZA

Mgr. Kristýna Hrazdilová, Ph.D.

Září 2020

A. phagocytophilum je obligátní intracelulární parazit s výrazným dopadem na zdraví zvířat i člověka. Hostitelské spektrum je extrémně široké, zahrnující člověka, masožravce, přežvýkavce, hlodavce, hmyzožravce, ptáky i plazy. Jeho rozšíření odpovídá rozšíření klíštěcích vektorů rodu Ixodes; I. ricinus v Evropě, I. scapularis, I.pacificus a I. spinipalis v USA, I. persulcatus v Asii a Rusku (Stuen, Granquist, & Silaghi, 2013). Tyto druhy přenáší infekci A. phagocytophilum trans-stadiálně, ale nikoli trans-ovariálně, což vylučuje jejich roli jako rezervoáru infekce (Dugat, Lagrée, Maillard, Boulouis, & Haddad, 2015). V Evropě jsou pravděpodobným rezervoárem různé druhy vysoké zvěře (jelen, daněk, los apod.), která je jedním z hlavních hostitelů I. ricinus a drobní savci (hlodavci a hmyzožravci), jakožto hlavní hostitelé vývojových stádií klíštěte. Role dalších druhů divokých (lišky, divoká prasata) i domácích zvířat, u kterých byla A. phagocytophilum detekována, v epidemiologii není jasná. Méně častou cestou přenosu je iatrogenní přenos (Fine, Sweeney, Nixon, & Knoll, 2016), u člověka byl zaznamenán i přenos infekce při manipulaci s krví a tkání nakažených zvířat (J. S. Bakken et al., 1996).

Po infekci vnímavého hostitele dochází k napadení neutrofilů a eozinofilů a tvorbě tzv. moruly v jejich cytoplazmě. Procento infikovaných fagocytických buněk je závislé na fázi infekce, citlivosti hostitele a konkrétním bakteriálním kmeni. Dochází k rozvoji leukopenie, neutropenie a tím až k imunodeficienci, která může vést k výskytu komplikací a oportunních infekcí (Woldehiwet, 2010). U lidí je A. phagocytophilum původcem lidské granulocytární anaplazmózy s velmi širokým spektrem klinických projevů od asymptomatických infekcí po těžké infekce vyžadující hospitalizaci. Klinickým projevem je obvykle akutní nespecifické febrilní onemocnění trvající 2–11 dní. U většiny pacientů se vyskytuje horečka, malátnost, myalgie, bolesti hlavy, méně často artralgie, postižení jater, poruchy centrálního nervového systému, nevolnost a zvracení nebo dýchací obtíže. Vzácně může dojít k život ohrožujícím komplikacím (Johann S. Bakken & Dumler, 2015).

U ovcí a koz je A. phagocytophilum původcem klíštěcí horečky („tick-born fever“), u skotu pak „pasture fever“ projevující se horečkou doprovázenou ztrátou chuti, poklesem produkce mléka, neochotou k pohybu. Oslabená imunita predisponuje zvířata k rozvoji druhotných bakteriálních infekcí, jako je pasteurelóza a různé hnisavé infekce (Woldehiwet, 2006, 2010). V těchto případech je ekonomický dopad neoddiskutovatelný a včasná diagnostika umožní zahájit léčbu a snížit tak ztráty na minimum.

Anaplazmóza psů nabývá na významu s počtem aktivních, sportujících a cestujících chovatelů, jejichž psi přichází do styku s potenciálně infikovanými klíšťaty ve zvýšené míře. Projevy infekce A. phagocytophilum se různí od asymptomatického průběhu po klinicky evidentní infekce s příznaky horečky, letargie, nechutenství, anorexie, zvracení, průjem, ztuhlost a bolestivost kloubů. Zvýšená predispozice nebyla prokázána u žádného plemene (Sainz et al., 2015).

U koní je A. phagocytophilum původcem equinní granulocytární ehrlichiózy, která dle serologického screeningu probíhá často subklinicky, v ojedinělých případech se manifestuje horečkou, depresí, anorexií, otoky kloubů, petechiemi, ikterem a během dvou týdnů většinou samovolně odezní (Jahn, Zeman, Bezdekova, & Praskova, 2010; Praskova, Bezdekova, Zeman, & Jahn, 2011). V těchto případech je přesná identifikace významná jako součást diferenciální diagnostiky jiných febrilních stavů.

Ačkoli je v současné době A. phagocytophilum považována taxonomicky za jeden druh, v literatuře vzrůstá počet vědeckých prací svědčících o existenci značných rozdílů mezi izoláty na úrovni epidemiologie, geografie, hostitelské specifity i genetické variability. Experimentální infekce izoláty z odlišných hostitelských druhů poukazují na možnost hostitelské specializace. Geneticky se jednotlivé izoláty, případně jejich klastry, liší v závislosti na studovaném markeru (16S rRNA, hlavní povrchový protein msp2, sekreční protein ankA, heat shock protein groEL), tyto klastry korespondují s tzv. ekotypy, tedy populacemi z jedné ekologické niky (Jahfari et al., 2014). Metody typizace izolátů založené na analýze více lokusů (tzv. „multilocus sequence typing“) rovněž poukazují na rozdílnou hostitelskou specifitu, geografickou distribuci a zoonotický potenciál jednotlivých klastrů (Huhn et al., 2014). Nedávná komplexní práce vycházející z analýzy sekvence groEL genu vzorků A. phagocytophilum napříč Evropou a Asií potvrdila a rozšířila rozdělení jednotlivých izolátů z původních čtyř (Jahfari et al., 2014) do osmi klastrů (Jaarsma et al., 2019).

Současná diagnostika A. phagocytophilum je založena zejména na nepřímém průkazu IgG/IgM protilátek metodami nepřímé fluorescence či ELISA. Nevýhody nepřímého průkazu jsou zejména nepřítomnost protilátek v prvním týdnu (v akutní fázi) infekce, což znemožňuje včasnou diagnostiku a zahájení léčby, možná zkřížená reaktivita protilátek poskytující falešně pozitivní výsledek a v neposlední řadě i detekce protilátek, které mohou v organismu přetrvávat několik měsíců až let po prodělané infekci bez souvislosti s aktuálně probíhající infekcí. Přímé testy detekující přítomnost samotných bakterií nebo jejich DNA mají vyšší sensitivitu i specifitu zejména v počáteční, akutní fázi infekce. Mikroskopie krevního nátěru, kdy mohou být přímo pozorovány moruly Anaplasma spp. v infikovaných buňkách je levná a rychlá, nicméně z přímých testů nejméně sensitivní a závislá na zkušenostech vyšetřujícího personálu. Izolace a kultivace in vitro je vhodnější pro studium biologie Anaplasma spp. než pro diagnostické účely, vzhledem k časové a technické náročnosti metody a možnosti kontaminace jinými bakteriálními kmeny přítomnými ve vzorku.

Detekce přítomnosti nukleové kyseliny A. phagocytophilum ve vzorku je rychlou a citlivou metodou umožňující včasnou diagnostiku včetně možností automatizace. Komerčně dostupné kity využívají metody real-time PCR umožňující detekci přítomnosti DNA rychle a sensitivně, nicméně amplifikovaný úsek je krátký, nesekvenovatelný a vzorky jsou charakterizovány pouze jako pozitivní/negativní. Konvenční PCR využívající nested protokolu dosahují srovnatelné sensitivity jako real-time PCR s možností následné sekvenace produktu a bližší charakterizace konkrétního izolátu (např. určení zoonotického potenciálu) (Silaghi et al., 2017).

Reference

  • Bakken, J. S., Krueth, J. K., Lund, T., Malkovitch, D., Asanovich, K., & Dumler, J. S. (1996). Exposure to deer blood may be a cause of human granulocytic ehrlichiosis. Clinical Infectious Diseases, 23(1), 198. https://doi.org/10.1093/clinids/23.1.198
  • Bakken, Johann S., & Dumler, J. S. (2015). Human Granulocytic Anaplasmosis. Infect Dis Clin North Am., 29(9), 341–355. https://doi.org/10.1016/j.idc.2015.02.007.
  • Dugat, T., Lagrée, A. C., Maillard, R., Boulouis, H. J., & Haddad, N. (2015). Opening the black box of Anaplasma phagocytophilum diversity: Current situation and future perspectives. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 5(AUG), 1–18. https://doi.org/10.3389/fcimb.2015.00061
  • Fine, A. B., Sweeney, J. D., Nixon, C. P., & Knoll, B. M. (2016). Transfusion-transmitted anaplasmosis from a leukoreduced platelet pool. Transfusion, 56(3), 699–704. https://doi.org/10.1111/trf.13392
  • Huhn, C., Winter, C., Wolfsperger, T., Wüppenhorst, N., Strašek Smrdel, K., Skuballa, J., … Von Loewenich, F. D. (2014). Analysis of the population structure of Anaplasma phagocytophilum using multilocus sequence typing. PLoS ONE, 9(4). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0093725
  • Jaarsma, R. I., Sprong, H., Takumi, K., Kazimirova, M., Silaghi, C., Mysterud, A., … Estrada-Peña, A. (2019). Anaplasma phagocytophilum evolves in geographical and biotic niches of vertebrates and ticks. Parasites and Vectors, 12(1), 1–17. https://doi.org/10.1186/s13071-019-3583-8
  • Jahfari, S., Coipan, E. C., Fonville, M., Van Leeuwen, A. D., Hengeveld, P., Heylen, D., … Sprong, H. (2014). Circulation of four Anaplasma phagocytophilum ecotypes in Europe. Parasites and Vectors, 7(1), 1–11. https://doi.org/10.1186/1756-3305-7-365
  • Jahn, P., Zeman, P., Bezdekova, B., & Praskova, I. (2010). Equine granulocytic anaplasmosis in the Czech Republic. Veterinary Record, 166(21), 646–649. https://doi.org/10.1136/vr.4852
  • Praskova, I., Bezdekova, B., Zeman, P., & Jahn, P. (2011). Seroprevalence of Anaplasma phagocytophilum in horses in the Czech Republic. Ticks and Tick-Borne Diseases, 2(2), 111–115. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2011.01.002
  • Sainz, Á., Roura, X., Miró, G., Estrada-Peña, A., Kohn, B., Harrus, S., & Solano-Gallego, L. (2015). Guideline for veterinary practitioners on canine ehrlichiosis and anaplasmosis in Europe. Parasites and Vectors, 8(1), 1–20. https://doi.org/10.1186/s13071-015-0649-0
  • Silaghi, C., Santos, A. S., Gomes, J., Christova, I., Matei, I. A., Walder, G., … Dumler, J. S. (2017). Guidelines for the Direct Detection of Anaplasma spp. in Diagnosis and Epidemiological Studies. Vector-Borne and Zoonotic Diseases, 17(1), 12–22. https://doi.org/10.1089/vbz.2016.1960
  • Stuen, S., Granquist, E. G., & Silaghi, C. (2013). Anaplasma phagocytophilum-a widespread multi-host pathogen with highly adaptive strategies. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 4(JUL), 1–33. https://doi.org/10.3389/fcimb.2013.00031
  • Woldehiwet, Z. (2006). Anaplasma phagocytophilum in ruminants in Europe. Annals of the New York Academy of Sciences, 1078, 446–460. https://doi.org/10.1196/annals.1374.084
  • Woldehiwet, Z. (2010). The natural history of Anaplasma phagocytophilum. Veterinary Parasitology, 167(2–4), 108–122. https://doi.org/10.1016/j.vetpar.2009.09.013