Giardioza i kryptosporydioza psów, kotów oraz fretek – diagnostyka i leczenie

Pierwotniaki z rodzajów Giardia i Cryptosporidium to powszechnie występujące pasożyty przewodu pokarmowego wielu gatunków zwierząt oraz ludzi na całym świecie. Są przyczyną zaburzeń pracy przewodu pokarmowego i wyniszczających biegunek [1]. Najczęściej zarażenie tymi pierwotniakami notuje się w krajach wysoko rozwiniętych. Na zarażenie najbardziej narażone są zwierzęta młode, w podeszłym wieku oraz leczone przewlekle środkami immunosupresyjnymi.

Diagnostyka chorób wywołanych przez pierwotniaki jelitowe opiera się głównie na badaniach mikroskopowych. Jednak w praktyce weterynaryjnej coraz częściej wykorzystuje się szybkie testy immunochromatograficzne zdolne do wykrywania koproantygenów pasożyta w badanym kale. Testy ELISA, oparte na fluorescencji bezpośredniej, oraz metody biologii molekularnej, jak łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR), znajdują zastosowanie przede wszystkim w badaniach naukowych [2].

Fot. 1. Cysty Giardia intestinalis znalezione w kale psa. Preparat z rozmazu bezpośredniego barwiony odczynnikiem Lugola, powiększenie 400x.

Pierwotniaki z rodzaju Giardia

Pierwotniaki z rodzaju Giardia należą do grupy wiciowców. Występują w dwóch formach rozwojowych. Pierwszą z nich jest trofozoit, zasiedlający nabłonek przewodu pokarmowego i zdolny do podziałów mitotycznych. Cysta to forma inwazyjna wydalana wraz z kałem do środowiska. Dotychczas poznano kilka gatunków Giardia. Najlepiej, gatunek Giardia intestinalis (syn. G. lamblia, G. duodenalis), w którym wyodrębniono 8 genotypów oznaczonych literami od A do H. Za zarażenia u psów odpowiedzialne są genotypy A, B, C i D, natomiast u kotów genotypy A, B i F [3]. Molekularne badania izolatów G. intestinalis uzyskanych od fretek określiły ich przynależność do genotypu A [4].

Pierwotniaki z rodzaju Cryptosporidium

Pierwotniaki z rodzaju Cryptosporidium to grupa licząca blisko 30 gatunków zdolnych do zarażania wielu gatunków kręgowców. Inwazyjną formą pierwotniaka są dojrzałe oocysty zawierające sporozoity. Psy, koty oraz fretki są wrażliwe na zarażenia wywołane przez Cryptosporidium parvum. U psów i kotów częściej opisywane są przypadki kryptosporydiozy wywołane odpowiednio przez C. canis
i C. felis [5, 6].

Nazewnictwo gatunków w obrębie rodzaju Cryptosporidium ulega ciągłym zmianom w związku z nową wiedzą opartą na wykorzystaniu badań z zastosowaniem metod biologii molekularnej, w tym sekwencjonowania genomów [7].

Do zarażenia Giardia i Cryptosporidium dochodzi drogą oralno-fekalną poprzez połknięcie odpowiednio cysty i oocysty. W przewodzie pokarmowym uwalniane są trofozoity Giardia i sporozoity Cryptosporidium, które kolonizują nabłonek jelita cienkiego. Trofozoity Giardia dzielą się mitotycznie na dwa potomne osobniki, wytwarzając w krótkim czasie liczną populację pierwotniaków. Cykl życiowy Cryptosporidium jest podobny do cyklu rozwojowego pierwotniaków z grupy Coccidia, w którym rozróżnia się fazę płciową i bezpłciową. W fazie płciowej dochodzi do wytworzenia oocyst, które są inwazyjne natychmiast po wydaleniu. Przyjmuje się, że około 80% powstałych oocyst Cryptosporidium i cyst Giardia jest wydalanych wraz z kałem do środowiska, gdzie zachowują zdolność do inwazji przez wiele miesięcy. Pozostałe 20% cyst i oocyst pęka jeszcze w przewodzie pokarmowym żywiciela, uwalniając trofozoity (Giardia) i sporozoity (Cryptosporidium), wydłużając trwającą już inwazję. Zjawisko to nosi nazwę autoendoinwazji.

Badania przeprowadzone w Warszawie na grupie 256 zdrowych psów i 81 zdrowych kotów pokazały, iż odsetek zwierząt zarażonych Giardia wyniósł 18,4% wśród psów i 12,3% wśród kotów. Inwazje Cryptosporidium zostały odnotowane u 12,1% psów i 8,6% kotów [8]. W próbkach kału 79 fretek zbadanych z użyciem szybkich testów immunochromatograficznych stwierdzono zarówno obecność Cryptosporidium (10,1%), jak i Giardia (16,4%) [9]. Szacuje się, że w Polsce odsetek domowych psów i kotów zarażonych Giardia wynosi odpowiednio 57% i 5%. Zarażeń Cryptosporidium jest mniej zarówno wśród psów (27%), jak i kotów (1,3%) [10]. W przypadku fretek szacuje się że około 40% młodych zwierząt jest zarażonych Cryptosporidium i/lub Giardia [4].

Objawy kliniczne giardiozy i kryptosporydiozy

Giardioza oraz kryptosporydioza mogą przebiegać zarówno w formie objawowej, jak i bezobjawowej. Formie objawowej towarzyszy przede wszystkim ostra, wodnista, zwykle samoograniczająca się biegunka. Czasem ostra biegunka przechodzi w postać przewlekłą lub nawracającą. Zarażenia wywołane przez Cryptosporidium częściej przyjmują postać objawową u kotów niż u psów [11]. Giardioza przebiegająca z biegunką dotyczy zwłaszcza zwierząt młodych. U psów i kotów zarażonych Giardia starszych niż rok rzadko obserwuje się nawroty ostrych lub przewlekłych biegunek o etiologii pasożytniczej [12]. Dorosłe zwierzęta: psy, koty oraz fretki są zwykle bezobjawowymi nosicielami pierwotniaków jelitowych.

Jak rozpoznać giardioze oraz kryptosporydioze 

W codziennej praktyce weterynaryjnej najczęściej wybieraną metodą diagnostyki giardiozy i kryptosporydiozy jest metoda mikroskopowa. Ważne jest, aby do badania zostały dostarczone 3 próbki kału zebrane w cigu 14 dni. Najczęściej proponowana jest zbiórka próbek kału przez 3 dni z rzędu lub zbiórka 3 próbek w odstępach dwudniowych. Takie schematy postępowania są podyktowane nieregularnym wydalaniem pasożytów z kałem. Kał należy pobrać przed rozpoczęciem leczenia do czystych i suchych pojemników. Kał uformowany zawierający cysty/oocysty można badać do 72 godzin od pobrania. Kał luźny należy zbadać w cigu 60 minut od pobrania.

W preparacie mikroskopowym barwionym odczynnikiem Lugola poszukuje się owalnych cyst Giardia o wymiarach 18 x 10 µm (fot. 1). W świeżym biegunkowym kale można znaleźć poruszające się gruszkowatego kształtu trofozoity o wymiarach 15 x 12 µm.

Fot. 2. Oocysta Cryptosporidium sp. znaleziona w kale fretki. Preparat utrwalony, barwiony szybką metodą kwasową, powiększenie 1000x.

Diagnostyka mikroskopowa kryptosporydiozy jest bardziej pracochłonna i wymaga kilku odczynników potrzebnych do wykonania preparatu barwionego. Poszukiwanie oocyst Cryptosporidium w rozmazie bezpośrednim kału jest utrudnione ze względu na bardzo małe rozmiary oocyt – 5 x 5 µm.

Do wykonania preparatu barwionego potrzebne są: metanol absolutny, fuksyna karbolowa, kwaśny alkohol oraz 3-proc. zieleń malachitowa lub 2-proc. błękit metylenowy. Na szkiełku podstawowym należy wykonać cienki rozmaz kału. Rozmaz suszymy w temperaturze pokojowej przez ok. 1-2 godzin lub 5-10 minut w temp. 65^oC. Następnie wysuszony rozmaz zalewamy na minutę metanolem. Po tym czasie metanol zlewamy ze szkiełka i nanosimy na około 30 minut fuksynę karbolową. Barwnik spłukujemy wodą i odbarwiamy rozmaz kwaśnym alkoholem przez 2 minuty, po czym ponownie spłukujemy preparat wodą. Po spłukaniu kwaśnego alkoholu dobarwiamy rozmaz zielenią malachitową lub błękitem metylenowym przez 1-2 minuty i spłukujemy wodą. Preparat suszymy i oglądamy pod mikroskopem z użyciem olejku immersyjnego pod powiększeniem 1000x, poszukując wybarwionych na czerwono oocyst Cryptosporidium (fot. 2).

Bardzo ważna jest ocena uzyskanych preparatów mikroskopowych. Rozmaz bezpośredni, niebarwiony lub podbarwiony odczynnikiem Lugola, przykryty szkiełkiem nakrywkowym należy obserwować pod powiększeniem obiektywu 16-20x. Podejrzane obiekty należy przeglądać pod powiększeniem obiektywu 40-60x. Zaleca się, aby 1/3 preparatu została przejrzana przy użyciu obiektywu 40x. Na ten rodzaj badania przewiduje się około 5 minut.

Preparaty trwale barwione, jak w przypadku diagnostyki Cryptosporidium, należy przejrzeć w ciągu około 15 minut, przeglądając 200-300 pól widzenia pod powiększeniem 100x.

Wynik badania mikroskopowego kału powinien zawierać informacje odnośnie do nazwy gatunkowej pasożyta i jego formy rozwojowej. Wskazane jest określenie przybliżonej liczby postaci rozwojowych pasożytów: mało liczne (poniżej 2 w 10 polach widzenia), średnio liczne (3-9 w 10 polach widzenia), bardzo liczne (powyżej 10 w 10 polach widzenia) [13].

Ponieważ metody mikroskopowe, mniej lub bardziej pracochłonne, wymagają doświadczenia od diagnosty, coraz większym zainteresowaniem cieszą się szybkie testy immunochromatograficzne służące do wykrywania koproantygenów Giardia i Cryptosporidium w próbkach kału. Testy te są szybkie i łatwe do interpretacji (fot. 3) [14]. Charakteryzują się jednak różną czułością i swoistością, czasami wysoką, pozwalając na wykrywanie zarażeń bezobjawowych. Na rynku dostępnych jest szereg szybkich testów wykorzystywanych w diagnostyce inwazji pierwotniaków jelitowych u ludzi i zwierząt: ColorPAC Giardia/Cryptosporidium Rapid Assay (Becton, Dickinson and Company, USA), RIDA® Quick Cryptosporidium/Giardia Combi (R-Biopharm AG, Germany), Crypto-Strip (Coris BioConcept, Belgium), SNAP Giardia (Idexx Laboaratories).

Pozostałe metody laboratoryjne rozpoznawania giardiozy i kryptosporydiozy, takie jak testy ELISA, immunofluorescencja bezpośrednia oraz metody biologii molekularnej, są w zasięgu specjalistycznych laboratoriów i odpowiednio przeszkolonego personelu.

Giardioza i kryptosporydioza – leczenie

Leczenie giardiozy i kryptosporydiozy jest często trudne i długotrwałe. Obecnie w Polsce najczęściej stosowany w leczeniu giardiozy u psów i kotów jest fenbendazol podawany w dawce 50 mg/kg przez 5 dni. Dobre efekty daje stosowanie febantelu w postaci tabletek zawierających febantel, pyrantel i prazikwantel. Ponadto lekami stosowanymi w leczeniu giardiozy są: albendazol, metronidazol, tinidazol, ornidazol, ronidazol, secnidazol, furazolidon i azytromycyna. Niestety, leki te nie są dopuszczone do stosowania w medycynie weterynaryjnej, a część z nich nie jest dostępna w Polsce (tab. 1) [15-22].

U ludzi w leczeniu inwazji wywołanych przez Giardia stosowane są także nifuratel, nimorazol i nitazoxanid [23].

W leczeniu kryptosporydiozy u psów i kotów stosowane były: paromomycyna, tylozyna i azytromycyna (tab. 2) [24]. U fretek z dużą ostrożnością zaleca się paromomycynę w dawce
165 mg/kg co 12 h przez 5 dni. Niestety, nie istnieją skuteczne schematy leczenia inwazji Cryptosporidium u zwierząt domowych.

Jeżeli po zastosowaniu leczenia objawy nie ustępują, a pasożyty są nadal obecne w badanym kale, terapię można powtórzyć. W związku z obecnością inwazyjnych form pasożyta w otoczeniu zwierząt zaleca się dezynfekcję klatek i kojców z użyciem podchlorynu sodu oraz kąpiele zwierząt w trakcie leczenia w celu ograniczenia liczby cyst i oocyst pasożytów w sierści zwierząt [17].

W medycynie ludzkiej coraz częściej – z dobrym skutkiem – w leczeniu ostrych biegunek wywołanych także przez pierwotniaki jelitowe stosuje się probiotyki zawierające szczepy Bifidobacterium i Lactobacillus [25, 26]. Mimo iż inwazje wywołane przez Cryptosporidium u psów i kotów często ustępują samoistnie, nie ma przeciwwskazań, aby u zwierząt z objawami biegunki pomocniczo stosować probiotyk.

Należy pamiętać, by leczenie przyczynowe wspomagać leczeniem objawowym w zależności od zaistniałej sytuacji (płynoterapia, leki spazmolityczne).

Podsumowanie

Szacuje się, że w Polsce około 5-54% psów i 5% kotów jest zarażonych Giardia, natomiast zarażenia Cryptosporidium odnotowuje się u około 2-27% psów i 1,5-9% kotów. 10-40% młodych fretek jest zarażonych Giardia i/lub Cryptosporidium. Na rozwój zarażenia najbardziej narażone są zwierzęta młode. Pierwotniaki z rodzajów Giardia oraz Cryptosporidium stanowią potencjalne zagrożenie dla zdrowia człowieka i z tego powodu lekarze weterynarii są zobowiązani do zwalczania tych pasożytów u zwierząt domowych.

Metody mikroskopowe oraz szybkie testy immunochromatograficzne to metody diagnostyczne stosowane najczęściej w praktyce weterynaryjnej, służące wykrywaniu inwazji pierwotniaków jelitowych. Zwalczanie inwazji w środowisku zanieczyszczonym przez dyspersyjne formy pasożyta może być utrudnione poprzez łatwość nabywania ponownych zarażeń. Leczenie inwazji może być trudne i długotrwałe, co wynika ze zjawiska autoinwazji.

Fot. 3. Szybki test immunochromatograficzny RIDA® QUICK Cryptosporidium/Giardia Combi – wynik dodatni (T1 – niebieski pasek) w kierunku Cryptosporidium parvum
oraz wynik dodatni (T2 – czerwony pasek) w kierunku Giardia intestinalis.

Autor:

lek. wet. Dawid Jańczak

Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny, Zakład Parazytologii Lekarskiej
Gabinet Weterynaryjny KAJMAN, Warszawa

Streszczenie:
Giardia i Cryptosporidium to pasożytnicze pierwotniaki jelitowe wszystkich grup kręgowców. Są przyczyną ostrych biegunek u ludzi i zwierząt na całym świecie. W zwalczaniu inwazji pasożytniczych ważne są szybka i dobra diagnostyka oraz wybór odpowiedniego schematu leczenia. Celem artykułu jest przybliżenie podstawowych metod diagnostycznych i leczenia stosowanego przy inwazjach Giardia oraz Cryptosporidium u psów, kotów i fretek.

Piśmiennictwo:

1. Bajer A., Bednarska M.: Zarażenia Cryptosporidium spp. i Giardia spp. u psów zaprzęgowych. „Med. Wet.”, 2007, 63, 681-687.

2. Chakarova B.: Comparative evaluation of the diagnostics methods for detection of Giardia intestinalis in human fecal samples. „Trakia J Scien”, 2010, 8, 174-179.

3. Ryan U., Caccio S. M.: Zoonotic potential of Giardia. „Int. J Parasitol.”, 2013, 43, 943-956.

4. Abe N. i wsp.: Molecular characterization of Giardia duodenalis isolates from domestic ferrets. „Parasitol Res”, 2010, 106, 773-736.

5. Huber F. i wsp.: Genotypic characterization and phylogenetic analysis of Cryptosporidium sp. from domestic animals in Brazil. „Vet. Parasitol.”, 2007, 150, 65-74.

6. Abe N., Iseki M.: Identification of genotypes of Cryptosporidium parvum isolates from ferrets in Japan. „Parasitol. Res.”, 2003, 89, 422-424.

7. Slapeta J.: Cryptosporidiosis and Cryptosporidium species in animal and humans: A thirty colour rainbow? „Int. J Parasitol.”, 2013, 43, 957-970.

8. Rożej W. i wsp.: Prevalence of Cryptosporidium and Giardia infection among children and pets in the Warsaw area. 4th Scientific Meeting 11-14 June 2008, Saint Malo. Med-Vet-Net Abstract Book, s. 7.

9. Jańczak D., Cielecka D., Gołąb E.: Pasożyty przewodu pokarmowego domowych zwierząt egzotycznych jako potencjalne zagrożenie dla zdrowia człowieka. Parazytologia Polska na przełomie XX i XXI wieku. Konferencja naukowa, Warszawa 20-21 października 2014 roku. Książka abstraktów,
s. 36-39.

10. Bajer A., Bednarska M., Siński E.: Dwadzieścia lat badań nad Cryptosporidium spp. i Giardia spp. w Polsce. „Wiad. Parazytol.”, 2009, 55, 301-304.

11. Ramirez N.E., Ward L.A., Sreevatsan S.: A review of the biology and epidemiology of cryptosporidiosis in humans and animals. „Microbes. Infect.”, 2004, 6, 773-785.

12. Gates M.C., Nolan T.J.: Endoparasite prevalence and recurrence across different age groups of dogs and cats. „Vet. Parasitol.”, 2009, 166, 153-158.

13. Myjak P. i wsp.: Standardy w zakresie laboratoryjnych czynności w parazytologii medycznej, oceny ich jakości i wartości diagnostycznej oraz laboratoryjnej interpretacji i autoryzacji wyników badań (propozycje). „Diagnostyka Laboratoryjna”, 2011, 47, 341-351.

14. Papini R., Cardini G.: Evaluation of a rapid Cryptosporidium/Giardia immunochromatographic test for diagnosis of giardiasis in dogs. „Revue. Med. Vet.”, 2006, 157, 490-493.

15. Gundłach J.L., Sadzikowski A.B.: Parazytologia i parazytozy zwierząt. PWRiL, Warszawa 2004.

16. Da Silva A.S. i wsp.: Secnidazole for the treatment of giardiasis in naturally infected cats. „Parasitol. Int.”, 2011, 60, 429-432.

17. Fiechter R., Deplazes P., Schnydler M.: Control of Giardia infections with ronidazole and intensive hygiene management in dog kennel. „Vet. Parasitol.”, 2012, 187, 93-98.

18. Horejs R., Koudela B.: Giardiasis of dogs at a breeding station. „Veterinarni Medicina”, 1994, 39, 93-101.

19. Zygner W. i wsp.: Azithromycin in the treatment of a dog infected with Giardia intestinalis. „Pol. J Vet. Sci.”, 2008, 11, 231-234.

20. Carpenter J.W.: Exotic Animal Formulary, 4th edition. Elsevier Inc. Saunders, St. Louis, Missouri 2013.

21. Gookin J.L. i wsp.: Efficacy of tinidazole for treatment of cats experimentally infected with Tritrichomonas foetus. „Am. J Vet. Res.”, 2007, 68, 1085-1088.

22. Plumb D.C.: Plumb’s Veterinary Drug Handbook, 6th edition. Pharma Vet Inc. Stockholm 2008.

23. Ozimek W.: Skuteczność różnych leków w leczeniu Giardioza. Badanie wstępne, wyniki wstępne. Parazytologia Polska na przełomie XX i XXI wieku. Konferencja naukowa, Warszawa 20-21 października 2014 roku. Książka abstraktów, s. 60-61.

24. Bowman D.D.: Parazytologia weterynaryjna. Elsevier, Wrocław 2012.

25. Carey C.M., Lee H., Trevors J.T.: Biology, persistence and detection of Cryptosporidium parvum and Cryptosporidium hominis oocyst. „Water. Res.”, 2004, 38, 818-862.

26. Islek A. i wsp.: The role of Bifidobacterium lactis B94 plus inulin in the treatment of acute infectious diarrhea in children. „Turk. J Gastroenterol.”, 2014, 25, 628-633.