血吸蟲(chóng)病(schistosomiasis)是由血吸蟲(chóng)寄生于人體引起的地方性寄生蟲(chóng)病。寄生于人體的血吸蟲(chóng)主要有三種:即流行于非洲北部的埃及血吸蟲(chóng)(Schistosoma haematobium);流行于拉丁美洲及非洲中部的曼氏血吸蟲(chóng)(Schistosoma mansoni)以及流行于亞洲的日本血吸蟲(chóng)(Schistosoma japanicum)。在我國(guó)因只有日本血吸蟲(chóng)病流行,故通常將日本血吸蟲(chóng)病簡(jiǎn)稱(chēng)為血吸蟲(chóng)病。
根據(jù)1972年在湖南長(zhǎng)沙馬王堆一號(hào)墓出土的西漢女尸及1975年在湖北江陵出土的西漢男尸內(nèi)皆發(fā)現(xiàn)有大量典型血吸蟲(chóng)卵的事實(shí),證明在2100多年前我國(guó)已有血吸蟲(chóng)病的流行。本病在我國(guó)主要流行于長(zhǎng)江流域及其以南的十三個(gè)省市的廣大水稻作物地區(qū),尤以江蘇、浙江、安徽、湖北、湖南、江西等省及上海市效較為嚴(yán)重。過(guò)去本病流行猖獗,對(duì)廣大勞動(dòng)人民的健康危害極大。新中國(guó)成立后,積極發(fā)展了防治工作,廣東、廣西、福建、江蘇和上海等五個(gè)省市和全國(guó)270多個(gè)縣已基本消滅了血吸蟲(chóng)病。
【病因及感染途徑】
日本血吸蟲(chóng)的生活史可分為蟲(chóng)卵、毛蚴、胞蚴、尾蚴、童蟲(chóng)及成蟲(chóng)等階段。成蟲(chóng)以人體或其他哺乳動(dòng)物如狗、貓、豬、牛及馬等為終宿主,自毛蚴至尾蚴的發(fā)育繁殖階段以釘螺為中間宿主。
血吸蟲(chóng)蟲(chóng)卵隨同病人或病畜的糞便排入水中,卵內(nèi)的毛蚴成熟孵化,破殼而出,以后鉆入釘螺體內(nèi),經(jīng)過(guò)母胞蚴及子胞蚴階段后,大量尾蚴發(fā)育成熟,并游動(dòng)于水中。當(dāng)人畜與疫水接觸時(shí),尾蚴借其頭腺分泌的溶組織酶作用和其肌肉收縮的機(jī)械運(yùn)動(dòng),很快鉆入皮膚(或粘膜)并脫去尾部變?yōu)橥x(chóng)。童蟲(chóng)經(jīng)小靜脈或淋巴管進(jìn)入血液循環(huán),再經(jīng)右心而到達(dá)肺。以后由肺的毛細(xì)血管經(jīng)肺靜脈而入大循環(huán)向全身散布。只有進(jìn)入腸系膜靜脈的童蟲(chóng),才能繼續(xù)發(fā)育為成蟲(chóng),其余多在途中夭折。通常在感染尾蚴后3周左右即可發(fā)育為成蟲(chóng),雌雄成蟲(chóng)交配后即可產(chǎn)卵。蟲(chóng)卵隨門(mén)靜脈血流順流到肝,或逆流入腸壁而沉著在組織內(nèi),約經(jīng)11天左右逐漸發(fā)育為成熟蟲(chóng)卵,內(nèi)含毛蚴。腸壁內(nèi)的蟲(chóng)卵可破壞腸粘膜而進(jìn)入腸腔,并隨糞便排出體外,再重演生活周期。蟲(chóng)卵在組織內(nèi)的壽命約為21天左右。雌雄合抱的成蟲(chóng)在人體內(nèi)的壽命一般為3~4年。
【病變和發(fā)病機(jī)制】
血吸蟲(chóng)發(fā)育階段中的尾蚴、童蟲(chóng)及成蟲(chóng)、蟲(chóng)卵等均可引起病變,但以蟲(chóng)卵引起的病變最嚴(yán)重,危害也最大。
1.尾蚴及童蟲(chóng)引起的病變
(1)尾蚴性皮炎:尾蚴侵入皮膚后,可引起皮膚的炎癥反應(yīng),稱(chēng)為尾蚴性皮炎(cercarial dermatitis)。多發(fā)生于重復(fù)感染的患者,一般在尾蚴鉆入皮膚后數(shù)小時(shí)至2~3日內(nèi)發(fā)生,表現(xiàn)為紅色小丘疹,奇癢,經(jīng)數(shù)日后可自然消退。鏡下見(jiàn)真皮充血、出血及水腫,起初有中性及嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn),以后主要為密集的單核細(xì)胞浸潤(rùn)。
目前認(rèn)為本病的發(fā)病機(jī)制主要與遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)有關(guān)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,轉(zhuǎn)移感染小鼠的淋巴細(xì)胞給正常小鼠,再接種尾蚴,經(jīng)1~2天,局部童蟲(chóng)周?chē)袉魏思?xì)胞浸潤(rùn)。在反應(yīng)早期可能有抗體介導(dǎo)的免疫反應(yīng)參與。
(2)肺部病變:童蟲(chóng)移行到肺時(shí),部分可穿破肺泡壁毛細(xì)血管,游出到肺組織中,引起點(diǎn)狀出血及白細(xì)胞浸潤(rùn)(約在感染后1~2天)并可有血管炎改變,但病變一般輕微而短暫。
童蟲(chóng)經(jīng)大循環(huán)移行到其他器官時(shí)也可引起與肺類(lèi)似的改變。
童蟲(chóng)所引起的各器官點(diǎn)狀出血除與童蟲(chóng)的機(jī)械作用有關(guān)外,還與其代謝產(chǎn)物或蟲(chóng)體死亡后蛋白分解產(chǎn)物所致人體組織的變態(tài)反應(yīng)有關(guān)。
宿主感染血吸蟲(chóng)后得到獲得性免疫,對(duì)再感染產(chǎn)生不同程度的抵抗力。其機(jī)制為抗體依賴(lài)、細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒反應(yīng),由IgE或IgG2a抗體,巨噬細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞等參與。主要作用于表面有抗原表達(dá)的幼齡童蟲(chóng),嗜酸性粒細(xì)胞有IgG和IgE的Fc受體,當(dāng)抗體包被童蟲(chóng)后其Fc段與Fc受體結(jié)合,并使嗜酸性粒細(xì)胞粘附在童蟲(chóng)表面且脫顆粒,釋出細(xì)胞毒性物質(zhì),而起殺傷作用。巨噬細(xì)胞也是非常重要的效應(yīng)細(xì)胞。
2.成蟲(chóng)引起的病變 血吸蟲(chóng)在門(mén)靜脈系統(tǒng)內(nèi)發(fā)育成熟后,其代謝產(chǎn)物可使機(jī)體發(fā)生貧血、嗜酸性粒細(xì)胞增多、脾腫大、靜脈內(nèi)膜炎及靜脈周?chē)椎。在肝、脾的單核吞噬?xì)胞系統(tǒng)的細(xì)胞內(nèi),常見(jiàn)有黑褐色血吸蟲(chóng)色素沉著,是成蟲(chóng)吞食紅細(xì)胞后,在蟲(chóng)體內(nèi)珠蛋白酶作用下,使血紅蛋白分解而形成的一種血紅素樣色素,同樣的色素也見(jiàn)于成蟲(chóng)的腸道內(nèi);畹某上x(chóng)本身在靜脈內(nèi)不引起宿主反應(yīng),其解釋是成蟲(chóng)的表膜內(nèi)含有宿主的抗原,被宿主認(rèn)為是“自我”組織而逃避了免疫攻擊。成蟲(chóng)死亡后,多在肝內(nèi)分解,產(chǎn)生毒性,可引起明顯的靜脈炎和靜脈周?chē)。死亡蟲(chóng)體周?chē)M織壞死,大量嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn),形成嗜酸性膿腫,與血絲蟲(chóng)成蟲(chóng)死亡后引起的變化相似。
3.蟲(chóng)卵引起的變化 蟲(chóng)卵沉著所引起的損害是最主要的病變,蟲(chóng)卵除主要沉著于乙狀結(jié)腸和直腸壁以及肝外,也常見(jiàn)于回腸末段、闌尾及升結(jié)腸等處。肺、腦等其他器官有時(shí)也可見(jiàn)到。未成熟的蟲(chóng)卵所引起的病變輕微;含毛蚴的成熟蟲(chóng)卵往往引起蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)形成。按其病變發(fā)展過(guò)程可分為急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)和慢性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)兩種。
(1)急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié):肉眼觀為灰黃色、粟粒至綠豆大(0.5~4mm)的小結(jié)節(jié)。鏡下見(jiàn)結(jié)節(jié)中央常有1~2個(gè)成熟蟲(chóng)卵,也偶可多達(dá)20個(gè)以上。這些成熟蟲(chóng)卵的卵殼上附有放射狀嗜酸性的棒狀體,也稱(chēng)為Hoeppli現(xiàn)象,用免疫熒光法已證實(shí)為抗原抗體復(fù)合物。蟲(chóng)卵周?chē)且黄瑹o(wú)結(jié)構(gòu)的顆粒狀壞死物質(zhì)及大量嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。因其病變類(lèi)似膿腫,故也稱(chēng)為嗜酸性膿腫(圖19-5)。在壞死組織中可混雜多數(shù)菱形或多面形屈光性蛋白質(zhì)晶體,即Charcot-Leyden結(jié)晶,系嗜酸性粒細(xì)胞的嗜酸性顆;ハ嗳诤隙。隨后蟲(chóng)卵周?chē)a(chǎn)生肉芽組織層,其中有以嗜酸性粒細(xì)胞為主的炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),還有單核巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞及少量中性粒細(xì)胞。隨著病程的發(fā)展,肉芽組織層逐漸向蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)中央生長(zhǎng),并出現(xiàn)圍繞結(jié)m.zxtf.net.cn/wszg/節(jié)呈放射狀排列的類(lèi)上皮細(xì)胞層。類(lèi)上皮細(xì)胞層逐漸加寬,嗜酸性粒細(xì)胞顯著減少,構(gòu)成晚期急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)(圖19-6),這是向慢性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)發(fā)展的過(guò)渡階段。
圖19-5 肝血吸蟲(chóng)病之急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)
結(jié)節(jié)中心有一成熟蟲(chóng)卵,卵殼表面可見(jiàn)放射狀物質(zhì),周?chē)鷱V泛壞死伴大量嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)
圖19-6 血吸蟲(chóng)病之晚期急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)
壞死區(qū)及嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)范圍縮小,其周?chē)霈F(xiàn)放射狀排列的類(lèi)上皮細(xì)胞層
(2)慢性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié):急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)經(jīng)10余天后,蟲(chóng)卵內(nèi)毛蚴死亡,壞死物質(zhì)逐漸被吸收,蟲(chóng)卵破裂或鈣化,其周?chē)?lèi)上皮細(xì)胞外,出現(xiàn)異物巨細(xì)胞和淋巴細(xì)胞,形態(tài)上似結(jié)核結(jié)節(jié),故稱(chēng)為假結(jié)核結(jié)節(jié)(圖19-7)。少數(shù)蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)一開(kāi)始即為假結(jié)核結(jié)節(jié),而不經(jīng)過(guò)急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)階段。最后,假結(jié)核結(jié)節(jié)中的類(lèi)上皮細(xì)胞為纖維母細(xì)胞代替,并產(chǎn)生膠原纖維,使結(jié)節(jié)纖維化。其中央的卵殼碎片及鈣化的死卵可長(zhǎng)期存留。
圖19-7 血吸蟲(chóng)病之慢性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)
結(jié)節(jié)中央有破裂和鈣化的蟲(chóng)卵,其周?chē)蓄?lèi)上皮細(xì)胞和異物巨細(xì)胞,形成假結(jié)核結(jié)節(jié)
目前認(rèn)為蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)的形成主要是由T細(xì)胞介導(dǎo)的遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)的結(jié)果。誘發(fā)蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)的抗原來(lái)自成熟蟲(chóng)卵中毛蚴所分泌的可溶性卵抗原(soluble egg antigen,SEA),是一種含蛋白質(zhì)、糖蛋白、多糖和酶的異質(zhì)性混合物,其糖蛋白中的某些成分,如MSA,gp-2是引起蟲(chóng)卵肉芽腫的主要抗原;蠲史置诘目乖,透過(guò)卵殼上的微孔,持續(xù)穩(wěn)定地釋出,使機(jī)體致敏。經(jīng)巨噬細(xì)胞吞噬、加工的抗原,傳遞給輔助性T細(xì)胞(TH),致敏的TH產(chǎn)生多種淋巴因子,如巨噬細(xì)胞激活因子(MAF)、嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子(ECF)等,引起巨噬細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞等聚集于蟲(chóng)卵周?chē)纬上x(chóng)卵肉芽腫。實(shí)驗(yàn)證明淋巴細(xì)胞或抗巨噬細(xì)胞的血清、細(xì)胞免疫抑制藥物等均能抑制致敏小鼠蟲(chóng)卵肉芽腫的形成。新生期摘除胸腺的小鼠和先天性無(wú)胸腺裸鼠體內(nèi)形成的蟲(chóng)卵肉芽腫均較對(duì)照組小。致敏小鼠和感染小鼠的淋巴細(xì)胞可將致敏被動(dòng)地轉(zhuǎn)移給受體小鼠,這些都說(shuō)明T細(xì)胞在蟲(chóng)卵肉芽形成過(guò)程中起重要作用。除細(xì)胞免疫外,在急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)形成過(guò)程中,毛蚴分泌的SEA刺激宿主產(chǎn)生抗體,在蟲(chóng)卵周?chē)纬擅庖邚?fù)合物,Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)亦可能參與蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)的形成。
這種肉芽腫的形成是宿主對(duì)蟲(chóng)卵的一種免疫應(yīng)答,使蟲(chóng)卵變性、破壞、被吞噬和清除,還可以隔離和中和蟲(chóng)卵釋放的抗原及毒性物質(zhì),起局部免疫屏障作用。另一方面,在早期肉芽腫內(nèi)即可測(cè)出纖維連結(jié)蛋白(FN),體外培養(yǎng)的肉芽腫能分泌纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF),說(shuō)明蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)能破壞宿主正常組織并導(dǎo)致器官纖m.zxtf.net.cn/zhuyuan/維化。
【主要器官的病變及其后果】
1.結(jié)腸 病變常累及全部結(jié)腸,以乙狀結(jié)腸最為顯著。這是因?yàn)槿毡狙x(chóng)成蟲(chóng)多寄生于腸系膜下靜脈和痔上靜脈的緣故。
早期肉眼觀,腸粘膜紅腫,呈急性卡他性炎,隱約可見(jiàn)褐色或灰黃色細(xì)顆粒狀扁平隆起的病灶(蟲(chóng)卵堆積所致),直徑約0.5~1cm左右。病灶中央可發(fā)生壞死脫落形成淺表潰瘍,其邊緣常有充血。蟲(chóng)卵可隨壞死組織脫落入腸腔,在糞便中可查見(jiàn)蟲(chóng)卵。鏡下,見(jiàn)粘膜及粘膜下層有成堆蟲(chóng)卵堆積,形成急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié),尤以粘膜下層為明顯。潰瘍一般較小且表淺,深達(dá)粘膜肌層或粘膜下層,如鄰近的小潰瘍互相融合,可形成較大潰瘍。在腸病變的早期,臨床可出現(xiàn)腹痛、腹瀉等痢疾樣癥狀。
隨著病變的發(fā)展形成假結(jié)核結(jié)節(jié),最后發(fā)生纖維化,蟲(chóng)卵也逐漸死亡及鈣化。由于蟲(chóng)卵的反復(fù)沉著,引起腸粘膜反復(fù)發(fā)生潰瘍和腸壁纖維化,最終導(dǎo)致腸壁增厚變硬,甚至腸腔狹窄和腸梗阻。腸粘膜粗糙不平,萎縮,皺襞消失,除見(jiàn)小潰瘍外,還可見(jiàn)多發(fā)性小息肉(圖19-8)。由于腸壁結(jié)締組織增生,使以后到達(dá)腸壁的蟲(chóng)卵難于排入腸腔,故晚期患者糞便中不易查見(jiàn)蟲(chóng)卵,一般需做直腸粘膜壓片、活檢或皮內(nèi)試驗(yàn)等來(lái)確診本病。
圖19-8 慢性血吸蟲(chóng)病的結(jié)腸
腸壁增厚,粘膜粗糙不平,多處粘膜呈息肉樣增生
腸慢性血吸蟲(chóng)病可并發(fā)結(jié)腸癌,這類(lèi)結(jié)腸癌的特點(diǎn)是:①發(fā)病年齡較輕,平均年齡約比一般結(jié)腸癌小8歲;②發(fā)生癌變部位和腸道血吸蟲(chóng)病一致,多見(jiàn)于乙狀結(jié)腸及直腸,該腸段常有嚴(yán)重慢性血吸蟲(chóng)病的改變;③在慢性血吸蟲(chóng)病腸粘膜增生性息肉的基礎(chǔ)上有逐漸演變?yōu)榘┑倪^(guò)渡形態(tài),偶爾可見(jiàn)數(shù)個(gè)息肉同時(shí)發(fā)生癌變。
2.肝 肉眼觀,早期可有輕度肝腫大,表面及切面可見(jiàn)多個(gè)不等的灰白或灰黃色、粟;蚓G豆大小的小結(jié)節(jié)(圖19-9)。鏡下,見(jiàn)急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié),主要分布在匯管區(qū)附近,肝細(xì)胞可因而受壓萎縮,門(mén)靜脈分支可有靜脈內(nèi)膜炎改變。也可有變性及小灶性壞死。Kupffer細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)黑褐色血吸蟲(chóng)色素沉著。
圖19-9 肝急性血吸蟲(chóng)病
肝表面及切面上可見(jiàn)多數(shù)灰白色急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)
慢性病例肝內(nèi)可見(jiàn)慢性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)和纖維化。在長(zhǎng)期重度感染的病例,肝因嚴(yán)重纖維化而變硬、變小,導(dǎo)致血吸蟲(chóng)性肝硬變。肝表面不平,有淺溝紋構(gòu)成微隆起的分區(qū),嚴(yán)重者可形成粗大突起的結(jié)節(jié)(圖19-10)。切面上,增生的結(jié)締組織沿門(mén)靜脈分支呈樹(shù)枝狀分布,故稱(chēng)為干線(xiàn)型或管道型肝硬變(pipe stem cirrhosis)(圖19-11)。較大門(mén)靜脈分支管壁增厚,并可有血栓形成(血栓性靜脈炎)。由于蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)主要見(jiàn)于匯管區(qū),肝小葉并未遭受?chē)?yán)重破壞,故不形成假小葉,與門(mén)脈性肝硬變不同。由于門(mén)靜脈分支蟲(chóng)卵栓塞、靜脈內(nèi)膜炎、血栓形成和機(jī)化,以及門(mén)靜脈周?chē)w維組織增生,使肝內(nèi)門(mén)靜脈分支阻塞和受壓,從而造成門(mén)靜脈高壓。因肝內(nèi)門(mén)靜脈的阻塞是竇前性的,故門(mén)靜脈高壓較門(mén)脈性肝硬變時(shí)更為顯著,臨床上常出現(xiàn)腹水、巨脾、食管靜脈曲張等后果。
圖19-10 血吸蟲(chóng)病性肝硬變
肝表面呈粗大結(jié)節(jié)狀
圖19-11 血吸蟲(chóng)病性肝硬變
肝切面見(jiàn)沿門(mén)靜脈分支有大量的纖維組織增生
3.脾 早期腫大不明顯,主要由于成蟲(chóng)的代謝產(chǎn)物引起的單核巨噬細(xì)胞增生所致。晚期主要由門(mén)靜脈高壓引起的脾淤血所致,此時(shí)可形成巨脾,重量可達(dá)1000g,甚至可達(dá)4000g。肉眼觀,脾質(zhì)地堅(jiān)韌,包膜增厚。切面呈暗紅色,脾小梁清楚,脾小體多不明顯,常見(jiàn)棕黃色的含鐵小結(jié),有時(shí)還可見(jiàn)多數(shù)梗死灶。鏡下,脾竇擴(kuò)張充血,竇內(nèi)皮細(xì)胞及網(wǎng)狀細(xì)胞增生,竇壁纖維組織增生而變寬。脾小體萎縮減少,單核巨噬細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)血吸蟲(chóng)色素沉著。陳舊出血灶伴有鐵質(zhì)及鈣鹽沉著和纖維組織增生,形成含鐵小結(jié)(siderotic nodule)。脾內(nèi)偶見(jiàn)蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)。臨床上可出現(xiàn)貧血、白細(xì)胞減少和血小板減少等脾功能亢進(jìn)癥狀。
4.肺 在部分急性病例,肺內(nèi)可出現(xiàn)多數(shù)急性蟲(chóng)卵結(jié)節(jié),其周?chē)闻莩霈F(xiàn)炎性滲出物,X線(xiàn)照片類(lèi)似肺的粟粒性結(jié)核。通常肺的變化甚輕微,一般不導(dǎo)致嚴(yán)重后果。關(guān)于肺內(nèi)蟲(chóng)卵的來(lái)源,近年來(lái)認(rèn)為并非成蟲(chóng)寄生在肺內(nèi)產(chǎn)卵,而主要是通過(guò)門(mén)-腔靜脈之間的交通枝而來(lái)。在肝內(nèi)門(mén)靜脈分支嚴(yán)重阻塞并發(fā)門(mén)靜脈高壓的患者,更易發(fā)生門(mén)-腔靜脈交通枝的開(kāi)放。
5.其他器官 腦的血吸蟲(chóng)病主要見(jiàn)于大腦頂葉,也可累及額葉及枕葉,表現(xiàn)為不同時(shí)期的蟲(chóng)卵結(jié)節(jié)形成和膠質(zhì)細(xì)胞增生。臨床上出現(xiàn)腦炎、癲癇發(fā)作和疑似腦內(nèi)腫瘤的占位性癥狀。關(guān)于蟲(chóng)卵進(jìn)入腦的途徑,最大可能是肺部蟲(chóng)卵經(jīng)肺靜脈到左心,而后由動(dòng)脈血流帶入腦內(nèi)。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)由血吸蟲(chóng)感染引起的血吸蟲(chóng)病腎小球腎炎,腎小球內(nèi)發(fā)現(xiàn)有IgG及補(bǔ)體C3的沉著,故屬于Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)引起的免疫復(fù)合物腎炎。在嚴(yán)重感染的病例中,胰腺、膽囊、心、腎、膀胱及子宮等器官內(nèi)也可見(jiàn)蟲(chóng)卵沉積,但數(shù)量少,組織反應(yīng)一般不甚明顯。