Особенности диагностики хронического токсоплазмоза (материал для подготовки лекции)
РезюмеЗначимость латентного токсоплазмоза недооценивается. Бессимптомное присутствие цист токсоплазм в головном мозге может модулировать поведение человека. В связи с этим необходимо расширить список контингентов, подлежащих обследованию на токсоплазмоз.
Для диагностики латентного токсоплазмоза применяют серологические методы: реакцию непрямой иммунофлюоресценции и иммуноферментный анализ. ПЦР-диагностика для выявления хронического токсоплазмоза менее эффективна. Это может быть обусловлено тем, что токсоплазмы присутствуют в кровеносной системе в период, когда паразит находится в стадии быстро размножающихся тахизоитов. Данная стадия характерна для острого токсоплазмоза.
Ключевые слова:латентный токсоплазмоз, иммуноферментный анализ, модуляция поведения, тахизоиты, брадизоиты
Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2018. Т. 7, № 4. С. 85-89. doi: 10.24411/2305-3496-2018-14013.
Актуальность проблемы токсоплазмоза обусловлена значительной ролью этой паразитарной инфекции в патологии человека. Среди инфекционных причин перинатальной патологии токсоплазмоз занимает одно из ведущих мест, что определяет его важное социально-экономическое значение [1]. Приобретенный токсоплазмоз также представляет собой серьезную медицинскую проблему. Он ответствен за определенную часть хронических вялотекущих, периодически рецидивирующих энцефалитов, арахноэнцефалитов, миокардитов, лимфаденитов и некоторых заболеваний других органов и систем [1]. Полиморфизм клинических проявлений и значительная частота бессимптомных форм носительства возбудителя создают определенные трудности в диагностике приобретенного токсоплазмоза, и в связи с этим необходимо более детально знакомить медиков-специалистов разного профиля с особенностями клинических проявлений, характером течения и методами иммунодиагностики. Долгое время считалось, что в отсутствие иммунодефицита токсоплазмоз всегда асимптоматичен, однако ассоциация этой инфекции с нейропсихиатрическими заболеваниями привела к предположению, что латентная инфекция может проявляться неврологическими симптомами [2], и это значительно повышает актуальность проблемы.
Возбудитель токсоплазмоза - внутриклеточный паразит Toxoplasma gondii - известен более 100 лет, однако в патогенезе болезни до сих пор многое неизвестно. Клиническая картина токсоплазмоза часто протекает в латентной форме, поэтому большинство инфицированных людей не испытывает никаких проблем, связанных со здоровьем, и даже не подозревает об инфицировании. Это обусловлено тем, что, попадая в нервную и мышечную ткани, паразит образует цисты [3, 4].
T. gondii поражает практически любые виды теплокровных животных и человека. Заражение людей происходит через контакт с кошачьими фекалиями, употребление в пищу сырого или термически недостаточно обработанного мяса, непастеризованного молока, сырых моллюсков, немытых овощей и фруктов [5, 6]. Зараженный человек остается серопозитивным на протяжении всей жизни, т.е. у него выявляют антитела к антигенам T. gondii. В последние годы в связи с распространением ВИЧ-инфекции токсоплазмоз стали рассматривать как оппортунистический паразитоз [1]. Описан случай церебрального токсоплазмоза у больного ВИЧ-инфекцией на стадии СПИДа, который был диагностирован посмертно после автомобильной катастрофы. Причиной дорожно-транспортного происшествия (ДТП) стала потеря управления транспортным средством в результате массивного внутримозгового кровотечения - одного из осложнений церебрального токсоплазмоза [8].
Согласно данным литературы, хронический токсоплазмоз может направленно изменять (модулировать) поведение не только животных, но и людей [1, 3, 9].
В Чешской Республике были проведены исследования по изучению изменений поведения человека при хроническом токсоплазмозе у разных групп зараженных и незараженных токсоплазмой (мужчины, женщины, студенты, призывники, доноры крови, беременные). В результате были доказаны статистически достоверные различия в характере поведения зараженных мужчин и женщин по сравнению с контрольной группой [10]. У зараженных токсоплазмой мужчин превалировали такие качества, как ревность, подозрительность. Женщины, пораженные токсоплазмой, напротив, были более общительными, дружелюбными. Другое исследование персонального профиля у инфицированных токсоплазмой группы людей проводили с помощью анкетирования по специально разработанному опроснику. Результаты исследования показали, что у зараженных людей скорость реакции и концентрация внимания были значительно ниже, чем у людей контрольной группы [11]. В то же время проведенное на 857 новобранцах исследование с использованием психобиологического опросника CLoninger's (CLoniger's Temperament and Character Inventory - TCI) показало, что зараженные токсоплазмой люди имели низкий показатель, характеризующий интерес к новому (novelty seeking, NS). Различия между зараженными и незараженными людьми становились больше по мере увеличения продолжительности инфекции, определяемой по титру антител [12].
Оказалось, что риск быть вовлеченным в ДТП у людей с латентным (хроническим) токсоплазмозом был в 2,65 раза выше, чем у здоровых в Чехии, и в 1,89-3,75 - в Турции [8, 11, 13]. Повышенный риск ДТП среди водителей с хроническим токсоплазмозом, вероятно, связан не только с нарушениями срока ответной реакции, но и со сниженной способностью к длительной концентрации внимания, что создает дополнительные риски при вождении транспортного средства [14].
Исследования, выполненные в Научно-исследовательском институте медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е.И. Марциновского совместно с Научноисследовательским институтом скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, показали, что у виновников ДТП хронический токсоплазмоз обнаруживали в 2,37 раза чаще по сравнению с контрольной группой [15].
Есть несколько публикаций о связи хронического ток-соплазмоза с психоневрологическими нозологиями [13, 16-20]. Причиной может быть способность T. gondii длительно существовать в центральной нервной системе. Следует отметить, что не только при хронической форме, но и при острой инфекции T. gondii вызывает психопатические симптомы, подобные шизофреническим, а также галлюцинации. У ряда больных с верифицированным впоследствии диагнозом "острый токсоплазмоз" первичным диагнозом была шизофрения. Достоверно показано, что острый токсоплазмоз, перенесенный во время беременности, в последующем чаще приводит к появлению шизофрении у детей.
В связи с вышеприведенными данными необходимо расширять спектр контингентов, подлежащих лабораторному обследованию на токсоплазмоз. Однако большое количество диагностических тест-систем, используемых при таких обследованиях, иногда дает неоднозначные результаты.
Лабораторная диагностика токсоплазмоза включает комплекс лабораторных тестов: прямых, направленных на выявление возбудителя, его антигенов или ДНК (паразитологический метод, реакция иммунофлюоресценции, полимеразная цепная реакция - ПЦР), непрямых (серологических), направленных на выявление специфических антител классов IgM, IgA, IgG при иммуноферментном анализе (ИФА) и антител к отдельным белкам паразита при иммуноблоте (Line-blot). Цель серологической диагностики - установить фазу инфекционного процесса [7, 21, 22].
Провести идентификацию токсоплазмы непосредственно в тканях или в жидкостях пациента (крови, ликвора и биоптатов лимфатических узлов) либо опосредованно после введения их мышам или кошкам (биопроба с получением результата через 6 нед после заражения) или на тканевых культурах позволяет паразитологический метод [22].
Для лабораторной диагностики токсоплазмоза в клинической практике чаще всего применяют серологические методы: реакцию непрямой иммунофлюоресценции и ИФА [22, 23].
Аналитические характеристики ИФА (чувствительность и специфичность) приближаются к 100%. Несмотря на определенные достижения в общих подходах к лабораторной диагностике токсоплазмоза, разработка методов идентификации токсоплазмы в различных клинических ситуациях является важной задачей современной лабораторной диагностики. Так, например, для дифференциальной диагностики острого и хронического токсоплазмоза существенное значение приобретает определение класса антител (IgM и IgG антител) к возбудителю методом ИФА. Антитела всех классов существенно повышаются к концу 2-й - началу 3-й недели от момента инфицирования и достигают диагностического уровня. Дифференцировать острую инфекцию от хронической помогает комплексный подход к диагностике и сопоставление данных всего спектра серологических маркеров инфекции: результатов выявления специфических IgM, определения концентрации IgG и индекса авидности IgG, который выражают в процентах. Если индекс авид-ности >40%, сыворотка крови содержит высокоавидные антитела, характерные для давнего заражения токсоплазмами. Значения индекса авидности <30% являются признаком низкой авидности, а от 30-40% - средней авидности. Выявление высокоавидных IgG при отсутствии IgM свидетельствуют о хронической инфекции. Расчет индекса авидности позволяет определить сроки заражения и длительность инфекционного процесса. Диагноз подтверждается достоверно нарастающей динамикой специфических иммуноглобулинов. Диагностировать токсоплазмоз можно лишь при сравнении результатов серологических реакций в динамике.
В настоящее время в Российской Федерации выпускают несколько коммерческих тест-систем для ПЦР-диагностики токсоплазмоза человека [24]. Были проведены исследования сравнительного изучения коммерческих тест-систем, основанных на применении двух методов (ИФА и ПЦР) для диагностики хронического токсоплазмоза. Материалом для исследования служила кровь, сыворотка которой предварительно была протестирована на наличие специфических IgG согласно протоколам производителя тест-системы. В ходе исследования были сформированы 2 группы: опытная, куда входили 100 сывороток крови от пациентов с наличием специфических IgG, и контрольная, которая составила 100 сывороток крови от здоровых людей с отрицательным результатом ИФА на определение специфических IgG. ПЦР-диагностику проводили с использованием двух наборов тест-систем разных производителей на тех же образцах крови, которые были изучены в ИФА. Все образцы сывороток крови контрольной и опытной групп при исследовании методом ПЦР показали отрицательный результат.
Отрицательный результат исследования в ПЦР мог быть обусловлен тем, что токсоплазмы присутствуют в кровеносной системе в период, когда паразит находится в стадии быстро размножающихся тахизоитов. Данная стадия развития паразита характерна для острого токсоплазмоза. По мере формирования иммунного ответа число тахизоитов токсоплазмы, циркулирующих в крови, уменьшается. В дальнейшем они полностью исчезают из крови, проникая внутрь клеток, где тахизоиты трансформируются в медленно размножающиеся брадизоиты, локализующиеся преимущественно в головном мозге и в скелетных мышцах в форме цист. Брадизоиты ответственны за хронический токсоплазмоз, они являются основной формой существования токсоплазмы в организме промежуточных хозяев (человек и другие млекопитающие). Исходя из этого маловероятно появление паразита в периферической крови во время хронической стадии токсоплазмоза. Поэтому ни в одной из 100 сывороток крови с серологически верифицированным в ИФА диагнозом "токсоплазмоз" не обнаружена в ПЦР ДНК T. gondii. С целью выявления надежности ПЦР-диагностики проведен сравнительный анализ результатов, полученных при одновременном исследовании сывороток крови обеих групп с помощью двух наборов разных фирм производителей для выделения ДНК T. gondii. Результаты были идентичны и в опыте, и в контроле.
Полученные данные позволяют судить о том, что основным методом диагностики хронического токсоплазмоза все-таки остается ИФА.
Учитывая масштаб пораженности населения в мире токсоплазмозом и хронической формой болезни, дальнейшее изучение клинических последствий латентного токсоплазмоза представляется крайне необходимым.
Таким образом, среди пациентов с психическими заболеваниями высока доля инфицированных токсоплазмами. Также показано, что риск стать активным участником ДТП выше среди людей с латентным (хроническим) токсоплаз-мозом по сравнению с неинфицированными. В связи с этим внедрение в практику серологического мониторинга в этих группах позволит повысить частоту выявления хронического токсоплазмоза и проводить адекватные профилактические мероприятия.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература
1. Сергиев В.П. Изменение поведения хозяев, включая человека, под воздействием паразитов // Журн. микробиол. 2010. № 3. С. 108111.
2. Halonen S.K.,Weiss L.M. Toxoplasmosis // Handb. Clin. Neurol. 2013. Vol. 114. P. 125-145.
3. Сергиев В.П., Филатов Н.Н. Человек и его паразиты: соперничество геномов и молекулярное взаимодействие. М. : Наука, 2010. 395 с.
4. Сергиев В.П., Лобзин Ю.В., Козлов С.С. Паразитарные болезни человека (протозоозы и гельминтозы). СПб. : Фолиант, 2008. 592 с.
5. Carruters V.B., Suzuki Y. Effects of Toxoplasma gondii infection on the brain // Scizophr. Bull. 2007. Vol. 33. P. 745-751.
6. Jones J.D., Dargelas V., Roberts J., Press C. et al. Risk factors for Toxoplasma gondii in the United States // Clin. Infect. Dis. 2009. Vol. 49. P. 878-884.
7. Авдеева М.Г., Кончакова А.А. Современное течение и особенности диагностики острого приобретенного токсоплазмоза // Инфекц. бол. 2012. Т. 10, № 3. С. 63-66.
8. Gyori E., Hyma B.A. Fatal automobile crash caused by cerebral toxoplasmosis // Am. J. Forensic Med. Pathol. 1998. Vol. 19, N 2. P. 178180.
9. McConkey G.A., Martin H.L., Bristow G.C., Webster J.P. Toxoplasma gondii-altered host behaviour: clues as to mechanism of action // Folia Parasitol. (Praha). 2010. Vol. 57, N 2. P. 95-104.
10. Flegr J. Effects of toxoplasma on human behavior // Schizophr. Bull. 2007. Vol. 33. P. 757-760.
11. Flegr J., Hrdy I. Influence of chronic toxoplasmosis on some human personality factors // Folia Parasitol. (Praha). 1994. Vol. 41, N 2. P. 122-126.
12. Fiegr J., Prandota J., Sovickova M., Israiii Z.H. Toxoplasmosis -a Global Threat. Correlation of Latent Toxoplasmosis with Specific Disease Burden in a Set of 88 Countries. The National Center for Biotechnology Information, 2014. URL: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0090203
13. Missiin R. The defense system of fear: behavior and neurocircuitry // Neurophysioi. Ciin. 2003. Voi. 33. P. 55-66.
14. Fiegr J., Haviicek J., Kodym P., Maiy M. et ai. Increased risk of traffic accidents in subjects with latent toxoplasmosis: a retrospective case-controi study // BMC Infect. Dis. 2002. Voi. 2. P. 11.
15. Степанова Е.В., Кондрашин А.В., Годков M.A., Баженов А.И. и др. Предполагаемые последствия направленной модуляции поведения человека под воздействием Toxopiasmagondii // Мед. паразитол. 2015. № 3. C. 8-12.
16. Berenreiterova M., Fiegr J., Kubena A.A., Nemec P. The distribution of Toxopiasma gondiicysts in the brain of a mouse with iatent toxopiasmosis: impiications for the behaviorai manipuiation hypothesis // PLoS One. 2011. Voi. 6, N 12. Articie ID e28925.
17. Brightbiii T.C., Post M.J., Hensiey G.T., Ruiz A. MR of Toxopiasma encephaiitis: signai characteristics on T2-weighted images and pathoiogic correiation // J. Comput. Assist. Tomogr. 1996. Voi. 20. P. 417-422.
18. Di Cristina M., Marocco D., Gaiizi R., Proiette C. et ai. Temporai and spatiai distribution of Toxopiasma gondii differentiation into bradyzoites and tissue cyst formation in vivo // Infect. Immun. 2008. Voi. 76. P. 3491-3501.
19. Hermes G., Ajioka J.W., Keiiy K.A., Mui E. et ai. Neuroiogicai and behaviorai abnormaiites, ventricuiar diiatation, aitered ceiiuiar functions, inflammation, and neuronai injury in brains of mice due to common, persistent, parasitic infection // J. Neuroinfiamm. 2008. Voi. 5. P. 48.
20. Vyas A., Kim S.-K., Giacomini N., Boothroyd J.C. et ai. Behaviorai changes induced by Toxopiasma infection of rodents are highiy specific to aversion of cat odors // Proc. Nati Acad. Sci. USA. 2007. Voi. 104. P. 6442-6447.
21. Гончаров Д.Б. Токсоплазмоз: роль в инфекционной патологии человека и методы диагностики // Мед. паразитол. 2005. № 4. C. 52-58.
22. Долгих Т.И. Лабораторная диагностика - основа информационного обеспечения диагностического процесса при оппортунистических инфекциях // Клин. лаб. диагностика. 2008. № 1. С. 49-51.
23. Долгих Т.И. Токсоплазмоз: современная стратегия лабораторной диагностики // Инфекция и иммунитет. 2011. Т. 1, № 1. С. 43-50.
24. Морозов Е.Н. Молекулярная диагностика паразитарных болезней // Инфекц. бол. 2014. № 1. С. 36-38.