甚麼是鉤端螺旋體病
鉤端螺旋體的真面目
鉤端螺旋體於1908年首次由日本醫師稻田龍吉 (Inada Ryokichi) 和他的學生井戶泰 (Ido Yutaka) 將衛氏病 (Weil’s
disease) 患者的血液注射入天竺鼠體內分離出來,並於1915年發表文獻報告,命名為 Spirochaeta icterohaemorrhagiae,同一時間在德國兩組研究團隊也分離出兩株鉤端螺旋體分別為
Spirochaeta nodosa 和 Spirochaeta icterogenes。但事實上,鉤端螺旋體首次展現在世人眼前是在1907年,Arthur
Stimson 將一名因黃熱病而死亡的患者的腎臟以Levaditi silver deposition staining
技術染色後發現一種尾端為勾狀的螺旋體,稱之為Spirochaeta interrogans,此種名也引用至現代
,而該名患者被推測為在感染黃熱病前曾感染過鉤端螺旋體。
Leptospira 於1918年首次由山口 (Noguchi) 等人命名,目的是將衛氏病之病原與其他當時知道的病源螺旋體 (Spirochaeta) 作區別。鉤端螺旋體具鞭毛及運動性,大小約0.1 µm x 6-20µm呈細長螺旋桿狀,於細胞化學分類上屬於革蘭氏陰性菌,為鉤端螺旋體目 (Spirochaetales) 、鉤端螺旋體科 (Leptospiraceae) 的鉤端螺旋體屬 (Leptospira),於2007年舉辦之鉤端螺旋體命名委員會 (Subcommittee on the Taxonomy of Leptospiraceae ) 認定可分為包含 13 種基因型的致病群 (Leptospira interrogans sensu lato)(涵蓋超過 260 種血清型) 與 5 種基因型的無致病性的腐生群 (Leptospira biflexa sensu lato)( 涵蓋超過 60 種血清型)。
鉤端螺旋體之分類主要可依據兩大系統,分別為血清學分類及基因型分類,在血清學分類中血清型為最小的分類單位,依據脂多醣體 (lipopolysaccharide, LPS) 中的碳水化合物結構不同做區分,目前已發現超過200個血清型,分別屬於25個血清群。目前,在山羊分離出的病原之血清型有 Hardjo、Pomona、Bratislava、Ballum、Icterohaemorrhagica、Grippotyphosa、Sejroe 與 Wolffi。在西班牙山羊流產之研究,有2.6 % 是感染鉤端螺旋體,其中最普遍的血清型為 Pomona (75 %),其次為 Sejroe (12.5 %) 與 Icterohaemorrhagica (12.5%)。另外,在巴西之調查報告中,Hardjo 為山羊最常見的血清型。
致病機制
鉤端螺旋體可經皮膚上之切割傷口及潰瘍亦或是口腔黏膜、結膜、生殖道黏膜侵入宿主體內,進入身體後,會經由血液擴散至全身。在山羊,大多都是經由其他患病物種
(如囓齒動物) 之尿液汙染環境而感染,從受感染的動物直接感染很少被證實。
在人類感染鉤端螺旋體約 7 天的急性鉤端螺旋體血症,菌體可隨著血液進入組織中並增殖,如肝臟、脾臟、腎臟、肺臟、生殖道、眼睛及中樞神經系統,此時會伴有雙相熱 (biphasic disease)。免疫反應在感染 5 至 10 天後開始產生 IgM 抗體,IgG抗體隨後產生且可維持較長的時間。當血中之抗體力價上升後大部分血中及器官中之抗體可被清除,故如果以血液樣本對病原進行分子生物學檢驗,於開始發燒後 8 日內有較好之檢出率。血液中之菌體被清除後鉤端螺旋體仍可能存於腎臟並經由尿液排出達數天至數年。鉤端螺旋體於大多數動物感染後 2 週定殖於腎臟,病原菌可於腎小管上皮複製並穿過腎微血管進入間質。此種侵犯的能力與致病力相關,非致病性的鉤端螺旋體無法穿透細胞,進入間質後造成腎間質腫脹,阻礙血液灌流進而引起腎絲球率過率下降造成急性腎損傷,此外,菌體的脂多醣體 (lipopolysaccharide, LPS) 及外膜也可活化細胞激素的釋放,激活炎症反應。肝臟亦為鉤端螺旋體病主要損傷之臟器之一,鉤端螺旋體會造成肝細胞壞死,且會造成竇狀隙之鬱血及迪氏腔之擴張,導致膽汁經毛細膽管逸漏至竇狀隙的血管,血中膽紅素濃度上升,患者出現黃疸的臨床症狀;同時鉤端螺旋體病引起的溶血也是造成血中膽紅素濃度上升之原因之一。除上述器官外,於某些病例也會出現肺臟之急性損傷 ,肺臟損傷的程度通常可反應回復的預後。
感染症狀
山羊鉤端螺旋體病的臨床症狀包括食慾不振、發熱、黃疸、血紅蛋白尿、貧血、神經症狀表現和流產,在某些病例有造成母畜死亡的案例。母羊可發生弛緩性無乳。已經有報告指出會造成山羊在妊娠的最後三個月內流產。成年動物的臨床症狀和肉眼病變類似於銅中毒的表現。
診斷
暗視野顯微鏡檢查、熒光燈抗體技術與聚合酶鏈鎖反應等檢測胎盤、胎兒組織、尿液或血液被用於診斷此疾病。
顯微凝集試驗 (Microscopic Agglutination Test; MAT)
為鉤端螺旋體血清學檢測法的黃金標準,有高敏感性與特異性且具血清型特異性的優點。MAT
是將不同血清型活的或是福馬林殺死的抗原與患者血清作用,再以暗視野顯微鏡觀察產生的凝集反應已判定其感染的血清型,接著將感染之病原與連續稀釋不同倍數的患者血清共同培養,判定其抗體力價,最高稀釋倍數有
50% 菌體與抗體產生凝集反應則為其抗體力價。鉤端螺旋體病的判定標準,通常依是否為疾病流行區而定:若為非流行區,大於 100
力價即可能為鉤端螺旋體病;而於流行區大於 400 至 800倍的則可能判定陽性。若單次抗體力價大於 400 倍且伴有臨床症狀及相關病史,或配對血清力價上升 4
倍可表示為近期鉤端螺旋體感染的判定標準。
預防之道
此病主要為杜絕傳播之途徑,由於囓齒動物 (老鼠)
為主要的傳播途徑,因此需減少囓齒動物的數量。可藉由環境的清潔,消除囓齒動物的食物來源,以及垃圾桶加蓋密封等方式杜絕。提供乾淨的水源也是重要的防護措施,必須都先清潔過再使用;排水系統也要建立良好,水溝也要定期清理。若牧場非單一動物飼養,須將不同種類之動物分開飼養,各個區域應各自獨立,最好能固定工作動線且不要重複進入各區。另外在懷孕後期可經由獸醫師給予四環素類抗生素來預防疾病的發生。在國外也有使用疫苗的施打來預防,但在台灣,目前只有犬隻鉤端螺旋體的疫苗,尚未有山羊鉤端螺旋體的疫苗引進。
在畜牧養殖場的工作人員,因為鉤端螺旋體都可能經由皮膚傷口、結膜或黏膜造成感染,所以當工作必須暴露於病源環境時,應採取適當的防護措施。在台灣,特別是在颱風過後導致洪水氾濫或是春季午後的暴雨,常常因為污染的水源四處流竄,此時在工作時,應穿著防護衣、手套、長靴、圍裙及防水衣物,以避免傷口、不完整的皮膚或黏膜受到感染。如有疑似感染症狀出現時 (如不明原因發燒、肌肉痠痛、結膜充血等),應立即就醫,並詳細告知可能之接觸史及暴露史,以供早期診斷、治療及相關單位之疫情調查及控制。
*代表通訊作者 |
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E-mail address: kwchan@mail.ncyu.edu.tw (詹昆衛)。 |
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*參考資料 |
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