第二节 刚地弓形虫
刚地弓形虫（Toxoplasma gondii Nicolle ＆Manceaux, 1908)是猫科动物的肠道球虫，由法国学者Nicolle及Manceaux在刚地梳趾鼠（Ctenodactylus gondii)的脾脏单核细胞内发现，虫体呈弓形，故命名为刚地弓形虫。该虫呈世界性分布，人和许多动物都能感染，引起人兽共患的弓形虫病（toxoplasmosis)，尤其在宿主免疫功能低下时，可致严重后果，是一种重要的机会致病原虫（opportunistic protozoan)。我国首例弓形虫感染是钟惠澜（1957)从一例患者的肝穿刺涂片中发现，之后有关弓形虫病的报道逐渐增多。
【形态】 弓形虫发育的全过程有5种不同形态的阶段：滋养体、包囊、裂殖体、配子体和卵囊。其中滋养体、包囊和卵囊与传播和致病有关。
1.滋养体 指在中间宿主细胞内营分裂繁殖的虫体，包括速殖子（tachyzoite)和缓殖子（bradyzoite)。游离的速殖子呈香蕉形或半月形，一端较尖，一端钝圆；一边扁平，另一边较膨隆。速殖子长4-7μm，最宽处2-4μm。经姬氏染剂染色后可见胞浆呈蓝色，胞核呈紫红色、位于虫体中央；在核与尖端之间有染成浅红色的颗粒，称副核体。细胞内寄生的虫体呈纺锤形或椭圆形，以内二芽殖法不断繁殖，一般含数个至20多个虫体，这个由宿主细胞膜包绕的虫体集合体称假包囊（pseudocyst)，内含的虫体称速殖子（图11－6)。
2. 包囊 圆形或椭圆形，直径5－100μm，具有一层富有弹性的坚韧囊壁。
囊内含数个至数千个滋养体，囊内的滋养体称缓殖子，可不断增殖，其形态与速殖子相似，但虫体较小，核稍偏后。包囊可长期在组织内生存。
3.卵囊（oocyst) 圆形或椭圆形，大小为10－12μm，具两层光滑透明的囊壁，其内充满均匀小颗粒。成熟卵囊内含2个孢子囊，分别含有4个新月形的子孢子。
4.裂殖体 在猫科动物小肠绒毛上皮细胞内发育增殖，成熟的裂殖体为长椭圆形，内含4－29个裂殖子，一般为10－15个，呈扇状排列，裂殖子形如新月状，前尖后钝，较滋养体为小(图11-6)。
图11－6 刚地弓形虫形态，见第五版P87 图8－6 |
5.配子体 游离的裂殖子侵入另外的肠上皮细胞发育形成配子母细胞、进而发育为配子体。配子体有雌雄之分，雌配子体积可达10－20μm，核染成深红色，较大，胞质深蓝色；雄配子体量较少，成熟后形成12－32个雄配子，其两端尖细，长约3μm。雌雄配子受精结合发育为合子（zygote)，而后发育成卵囊(图11-)。
【生活史】 弓形虫生活史比较复杂，全过程需要两个宿主,分别进行无性生殖和有性生殖。在猫科动物体内完成有性生殖，同时也进行无性生殖，因此猫是弓形虫的终宿主兼中间宿主。在人或其它动物体内只能完成无性生殖，为中间宿主。有性生殖只限于猫科动物小肠上皮细胞内进行，称肠内期发育，无性生殖阶段可在医学.全在线www.lindalemus.com肠外其它组织、细胞内进行，称肠外期发育。弓形虫对中间宿主的选择极不严格，除哺乳动物外，鸟类和人等都是中间宿主，对组织的选择也无特异亲嗜性，可寄生在除红细胞外的几乎所有有核细胞中（图11-7)。
图11－7 刚地弓形虫生活史（5版88页 图8-7) |
1．宿主体内的发育 猫或猫科动物捕食动物内脏或肉类组织时，将带
有弓形虫的包囊或假包囊吞入消化道而感染。此外食入或饮入被成熟卵囊污染的食物或水也可遭致感染。包囊内的速殖子、假包囊的缓殖子或卵囊内的子孢子在小肠腔逸出，主要在回肠部侵入小肠上皮细胞发育增殖，经3－7天，上皮细胞内的虫体形成裂殖体，成熟后释出裂殖子，侵入新的肠上皮细胞形成第二、三代裂殖体，经数代增殖后，部分裂殖子发育为雌雄配子体，继续发育为雌雄配子，雌雄配子受精成为合子，最后形成卵囊。卵囊破上皮细胞进入肠腔，随粪便排出体外。在适宜的温、湿度环境中经2～4天即发育为具有感染性的成熟卵囊。猫吞食不同发育阶段虫体后排出卵囊的时间也不同，通常吞食包囊后约3～10天就能排出卵囊，而吞食假包囊或卵囊后约需19～48天才能排出卵囊。受染猫每天可排出卵囊1,000万个，持续10～20天.成熟卵囊是重要的感染阶段。
2．中间宿主体内的发育 当猫粪中的卵囊或动物肉类中的包囊或假包囊被
中间宿主如人、牛、羊、猪等吞食后，在肠内逸出子孢子、速殖子或缓殖子，随即侵入肠壁经血或淋巴进入单核巨噬细胞系统的细胞内寄生，并扩散至全身各器官组织，如脑、淋巴结、肝、心、肺、肌肉等，进入细胞内并发育增殖，形成假包囊。当速殖子增殖到一定数量，胞膜破裂，速殖子侵入新的组织细胞，反复增殖。速殖子侵入宿主细胞是一个主动的过程，包括粘附、穿入和内在化三个阶段，其机制是相当复杂的。在免疫功能正常的机体，部分速殖子侵入宿主细胞后，特别是脑、眼、骨骼肌的虫体增殖速度减慢，转化为缓殖子，并分泌成囊物质，形成包囊。包囊在宿主体内可存活数月、数年或更长。当机体免疫功能低下或长期应用免疫抑制剂时，组织内的包囊可破裂，释出缓殖子，进入血流和其它新的组织细胞继续发育增殖形成包囊，当宿主免疫力低下时则形成假包囊。假包囊和包囊是中间宿主之间或中间宿主与终宿主之间互相传播的主要感染阶段。
【致病】 弓形虫的致病作用与虫株毒力和宿主的免疫状态有关。
1.致病机制 根据虫株的侵袭力、增殖速度、包囊形成与否以及对宿主的致死率等，刚地弓形虫可分为强毒株和弱毒株。目前国际上公认的强毒株代表为RH株，弱毒株代表为Beverley株。在动物身上连续传代后，可提高其毒力。有研究表明，虫株毒力与虫体棒状体分泌的磷酸脂酶A2有关。绝大多数哺乳动物、人及家畜等对弓形虫都是易感中间宿主，易感性则因宿主的种类而有所差异。
速殖子是弓形虫的主要致病阶段，在细胞内寄生并迅速增殖，以致破坏细胞，速殖子逸出后又侵犯邻近的细胞，如此反复破坏，因而引起组织的炎症反应、水肿、单核细胞及少数多核细胞浸润。
包囊内缓殖子是引起慢性感染的主要阶段。包囊因缓殖子增殖而体积增大，挤压器官，可致功能障碍。包囊增大到一定程度，可因多种因素而破裂，释放出缓殖子。释出的缓殖子多数被宿主免疫系统所破坏，一部分缓殖子可侵入新的细胞并形成包囊。死亡的缓殖子可诱导机体产生迟发型超敏反应，并形成肉芽肿病变，后期的纤维钙化灶多见于脑、眼部等。宿主感染弓形虫后，正常情况下可产生有效的保护性免疫，多数无明显症状，当宿主有免疫缺陷或免疫功能低下时才引起弓形虫病。
2.临床表现 弓形虫感染通常是无症状的，但先天性感染和免疫功能低下者的获得性感染常引起严重的弓形虫病。
先天性弓形虫病：感染弓形虫的初孕妇女，可经胎盘血流将弓形虫传播给胎儿。在孕前3个月内感染，可造成流产、早产、畸胎或死胎，畸胎发生率高，如无脑儿、小头畸形、小眼畸形、脊柱裂等。受染胎儿或婴儿多数表现为隐性感染，有的出生后数月甚至数年才出现症状。据研究表明，婴儿出生时出现症状或发生畸形者病死率为12％，而存活者中90％有精神发育障碍，典型临床表现为脑积水、大脑钙化灶、脑膜脑炎和运动障碍；其次表现为弓形虫眼病，如视网膜脉络膜炎。此外，还可伴有发热、皮疹、呕吐、腹泻、黄疸、肝脾肿大、贫血、心肌炎、癫痫等。
获得性弓形虫病：可因虫体侵袭部位和机体的免疫应答程度的不同而呈现不同的临床表现，因而无特异的症状与体征，需与有关疾病相鉴别。淋巴结肿大是获得性弓形虫病最常见的临床表现，多见于颌下和颈后淋巴结。弓形虫常累及脑和眼部，引起中枢神经系统损害，如脑炎、脑膜脑炎、癫痫和精神异常，弓形虫眼病以视网膜脉络膜炎为多见，成人表现为视力突然下降，婴幼儿可见手抓眼症，对外界事物反应迟钝，也有出现斜视、虹膜睫状体炎、色素膜炎等，多为双侧性病变。
隐性感染者若患有恶性肿瘤、因长期接受免疫抑制剂和放射治疗等引起的医源性免疫受损或先天性、后天性免疫缺陷者，如艾滋病患者，都可使隐性感染转变为急性或亚急性，从而出现严重的全身性弓形虫病，其中多因并发弓形虫脑炎而死亡。
【免疫】 弓形虫是一种机会致病性原虫，机体的免疫状态，尤其是细胞免疫状态与感染的发展和转归密切相关。
弓形虫在免疫功能健全的宿主，细胞免疫主要起保护性作用，其中T细胞、巨噬细胞、NK细胞及其它细胞介导的免疫应答起主导作用。致敏的T细胞能产生多种具有多种生物活性的细胞因子发挥免疫调节作用。弓形虫感染可诱导Th1细胞和巨噬细胞产生免疫上调因子（IL-4、IL-6、IL-10)。
IFN-γ是抗弓形虫免疫中起主导作用的细胞因子，可活化巨噬细胞产生一氧化氮杀伤虫体。IL-4和IL-10可抑制IFN－γ的表达，尤其是IL-10、是IFN－γ的有力拮抗剂，从而在弓形虫感染的宿主体内发挥重要的免疫抑制作用。在弓形虫感染的不同时期，免疫上调因子和免疫下调因子的表达水平及出现时间有所不同，从而构成免疫调节网络，调节弓形虫感染及其结局。
人类感染弓形虫后能诱导特异性抗体。感染早期IgM和IgA升高，前者在4个月后逐渐消失，后者消失较快，感染一个月后即被高滴度的IgG所替代，并维持较长时间。IgG能通过胎盘传至胎儿，因此新生儿血清检查常可出现阳性结果，这种抗体通常在出生后5～10月消失，抗感染的免疫保护作用不明显。近来有研究证实，特异性抗体与速殖子结合，在补体参与下可使虫体溶解或促进速殖子被巨噬细胞吞噬。
【实验诊断】 主要包括病原学和血清学检查。
1.病原学检查 具有确诊意义。
（1)涂片染色法 可取急性期患者的腹水、胸水、羊水、脑脊液、骨髓或血液等，离心后取沉淀物作涂片，或采用活组织穿刺物涂片，经姬氏染液染色，镜检弓形虫滋养体。该法简便，但阳性率不高，易漏检。此外也可切片用免疫酶或荧光染色法，观察特异性反应，可提高虫体检出率。
（2)动物接种分离法或细胞培养法 将待检样本接种于小鼠腹腔，一周后剖杀，取腹腔液，镜检滋养体，阴性需盲目传代至少3次；待检样本亦可接种于离体培养的单层有核细胞。动物接种分离法或细胞培养法是目前比较常用的病原检查法。
2.血清学试验 由于弓形虫病原学检查比较困难，阳性率又不高，所以血清学试验是目前广泛应用的重要辅助诊断手段。几种常用的方法简要介绍如下。
（1)染色试验（dye test,DT) 为经典血清学方法，具有良好的特异性、敏感性和重复性。其原理是：活滋养体在有致活因子的参与下，与样本的特异性抗体作用，使虫体表膜破坏而不为美蓝所染。镜检时60％虫体不着色者为阳性，如测定滴度，则以50％虫体不着色者为血清最高滴度。虫体多数着色者为阴性。
（2)间接血凝试验（IHA) 该法有较好的特异性和敏感性，操作简易，适用于流行病学调查，应用广泛。
（3)间接免疫荧光抗体试验（IFA) 以整虫为抗原，采用荧光标记的二抗检测特异性抗体。该法可测同型及亚型抗体，其中检测IgM具有早期诊断价值。
（4)酶联免疫吸附试验验 用于检测宿主的特异循环抗体和抗原，已有多种改良法广泛用于早期急性感染和先天性弓形虫病的诊断。
（5)医学招聘网免疫酶染色试验（IEST) 效果与IFA相似，用一般光学显微镜观察，便于基层推广应用。
近年来随着分子生物学技术的发展，具有敏感性高、特异性强和早期诊断价值的PCR和DNA探针技术开始试用于临床。
【流行病学】
1.流行概况 该虫呈世界性分布，广泛存在于多种哺乳动物体内，人群感染也较普遍。据血清学调查，人群抗体阳性率为25％～50％，估计全球约有10亿人感染弓形虫，绝大多数属隐性感染。我国在1983－1986年采用统一的IFA法调查了19个省（市、区)，36个市，23个地区（州)，141个县的81968人，平均阳性率为5.16％。弓形虫感染常与生活习惯、生活条件、接触猫科动物等因素有关。易感家畜有猪、猫、牛、羊、犬、马、兔等；野生动物有猩猩、狼、狐狸、野猪等至少32种以上；曾在52种啮齿类体内发现弓形虫。家畜的感染率可达10％～50％，可食用的肉类感染相当普遍，严重影响畜牧业发展，亦威胁人类健康。
造成弓形虫病广泛流行的原因有：①生活史各阶段都具感染性；②中间宿主广泛，140余种哺乳动物易感；③在终宿主之间、中间宿主之间以及终宿主与中间宿主间均可互相传播；④包囊在中间宿主组织内可长期生存；⑤卵囊排放量大，被感染的猫可持续10～20天每天排放约10000万个卵囊；⑥滋养体、包囊和卵囊均具有较强的抵抗力。滋养体在低温冷冻下可保持较长时间而不丧失活力；卵囊在室温下可活3个月，在潮湿的泥土中可存活117天，粪便中的卵囊在自然界常温常湿条件下可存活1～1.5年；猪肉中的包囊在冰冻状态下可活35天。
2.流行环节
（1)传染源 动物是本病的传染源，猫及猫科动物是重要传染源。人经胎盘的垂直传播也具有传染源的意义。
（2)传播途径 食入未煮熟的含各发育期弓形虫的肉制品、蛋品、乳类或被卵囊污染的食物和水可致感染；肉类加工人员和实验室工作人员有可能经口、鼻、眼结合膜或破损的皮肤、粘膜感染；输血或器官移植也可能引起感染；节肢动物携带卵囊也具有一定的传播意义。
（3)易感人群 人对弓形虫普遍易感。胎儿和婴幼儿的易感性较成人高，肿瘤和免疫功能缺陷或受损患者比正常人更易感。人的易感性随接触机会增多而上升，但无性别上的差异。
【防治】 加强对家畜、家禽和可疑动物的监测和隔离；加强饮食卫生管理和肉类食品卫生检疫制度；包囊对热敏感，在50oC，30分钟，56oC，10～15分钟即丧失活力，因此应教育群众不吃生或半生的肉、蛋和奶制品；孕妇应避免与猫、猫粪和生肉接触并定期做弓形虫常规检查，以减少先天性弓形虫病的发生。
对急性期患者应及时治疗，但至今尚无特效药物。乙胺嘧啶、磺胺类如复方新诺明对增殖阶段弓形虫有抑制作用。这两类药物联合应用可提高疗效。
对孕妇感染的首选药物是螺旋霉素。疗程中适当佐用免疫增强
