Введение
Виды червей, вызывающие паразитарные заболевания у животных.
Dirofilaria immitis, также известный как сердечный червь или собачий сердечный червь, – это паразитический круглый червь, относящийся к типу филярий – небольших нитевидных червей, вызывающих дирофиляриоз. Передача происходит от хозяина к хозяину через укусы комаров. Четыре рода комаров являются переносчиками дирофиляриоза: Aedes, Culex, Anopheles и Mansonia. Основным хозяином является собака, но заражению подвержены также кошки, волки, койоты, шакалы, лисы, хорьки, медведи, тюлени, морские львы и, в редких случаях, люди. Взрослые сердечные черви обычно обитают в системе легочных артерий (легочных артериях), а также в сердце, и основным последствием для здоровья зараженного животного является повреждение легочных сосудов и тканей. При сильном заражении взрослые черви могут мигрировать в правое сердце и легочную артерию. Нелеченная инфекция сердечным червем может привести к серьезным осложнениям и, в конечном итоге, к смерти хозяина, чаще всего вследствие вторичной застойной сердечной недостаточности.
Распространение и эпидемиология
Хотя ранее дирофиляриоз был распространен только на юге Соединенных Штатов, сейчас он распространился практически во все регионы, где обитают его переносчики – комары. В юго-восточном регионе США ветеринарные клиники в 2016 году в среднем регистрировали более 100 случаев заболевания в каждой клинике. Передача паразита происходит на всей территории Соединенных Штатов (случаи были зарегистрированы даже на Аляске) и в более теплых регионах Канады. Наивысшая распространенность инфекции наблюдается в пределах 150 миль от побережья от Техаса до Нью-Джерси, а также вдоль реки Миссисипи и ее крупных притоков. Также дирофиляриоз встречается в южной Европе, Юго-Восточной Азии, на Ближнем Востоке, в Австралии, Корее и Японии.
Течение инфекции
Сердечные черви проходят несколько жизненных стадий, прежде чем стать взрослыми и заражать легочную артерию животного-хозяина. Для завершения жизненного цикла червям необходим промежуточный хозяин – комары. Скорость развития в комаре зависит от температуры и требует около двух недель при температуре 27 °C (80 °F) и выше. При температуре ниже пороговой отметки в 14 °C (57 °F) развитие прекращается, и цикл останавливается. В результате передача ограничена теплым временем года, а продолжительность сезона передачи варьируется в зависимости от географического региона. Период между первоначальным заражением, когда собаку укусил комари, и созреванием червей во взрослых особей, обитающих в легочных артериях, составляет от шести до семи месяцев у собак и называется "предпатентным периодом". Первая (L1) и вторая (L2) личиночные стадии развития сердечного червя происходят в организме комара. После того, как личинки развиваются до инфекционной третьей личиночной стадии (L3), комары находят и кусают хозяина, внедряя личинки под кожу в месте укуса. Через неделю или две дальнейшего роста они линяют в четвертую личиночную стадию (L4). Затем они мигрируют в мышцы груди и брюшной полости, и через 45–60 дней после заражения линяют в пятую стадию (L5, незрелый взрослый червь). Между 75 и 120 днями после заражения эти незрелые сердечные черви попадают в кровоток и через сердце достигают легочной артерии, где и поселяются. В течение последующих трех-четырех месяцев они значительно увеличиваются в размерах. Длина взрослой самки составляет около 30 см, а самца – около 23 см, с закрученным хвостом. Через семь месяцев после заражения взрослые черви спариваются, и самки начинают рожать живых детенышей, называемых микрофиляриями. Сердечные черви могут жить в собаке от 5 до 7 лет. Микрофилярии циркулируют в кровотоке до двух лет и поглощаются кровососущими комарами, где происходит их дальнейшее развитие и цикл повторяется.
Роль Wolbachia pipientis
Wolbachia pipientis – внутриклеточная бактерия, являющаяся эндосимбионтом D. immitis. Считается, что все сердечные черви инфицированы Wolbachia в той или иной степени. Воспаление, возникающее при гибели взрослых сердечных червей или личинок, частично обусловлено высвобождением бактерий Wolbachia или белков в ткани. Это может быть особенно значимо для кошек, у которых заболевание, по-видимому, больше связано со смертью личинок, чем с присутствием живых взрослых сердечных червей. Лечение животных, положительных к сердечным червям, антибиотиком, таким как доксициклин, для устранения Wolbachia может оказаться полезным, подобно тому, как это происходит при лечении филярий, вызывающих слоновую болезнь, однако необходимы дальнейшие исследования.
Лечение у собак
Если у животного диагностированы сердечные черви, может потребоваться лечение. Однако, прежде чем начинать лечение червей, необходимо оценить функцию сердца, печени и почек собаки, чтобы определить риски, связанные с лечением. Обычно взрослых червей убивают соединением на основе мышьяка. В настоящее время одобренный в США препарат – меларсомин, продается под торговой маркой Immiticide. Он обладает большей эффективностью и меньшим количеством побочных эффектов, чем ранее использовавшийся препарат тиацетарсамид, продаваемый как Caparsolate, что делает его более безопасной альтернативой для собак с инфекцией в поздней стадии. После лечения собака должна находиться в состоянии покоя, а физические нагрузки необходимо значительно снизить в течение нескольких недель, чтобы организм успел абсорбировать мертвых червей без негативных последствий. В противном случае, при физической нагрузке мертвые черви могут оторваться и попасть в легкие, что потенциально может привести к дыхательной недостаточности и внезапной смерти. Согласно данным Американского общества по борьбе с сердечными червями, применение аспирина собакам, инфицированным сердечными червями, больше не рекомендуется из-за отсутствия доказательств клинической пользы, и в некоторых случаях аспирин может быть противопоказан. Ранее аспирин рекомендовали из-за его влияния на адгезию тромбоцитов и уменьшение повреждения сосудов, вызванного сердечными червями. Лечение считается завершенным лишь спустя несколько недель, когда проводится отдельный курс лечения от микрофилярий. Если тесты на сердечных червей отрицательные и не обнаруживается ни одного выжившего червя, лечение признается успешным, и пациент считается полностью излеченным. Хирургическое удаление взрослых сердечных червей также может быть показано в качестве метода лечения, особенно в тяжелых случаях с выраженным поражением сердца.
Профилактика инфекции у собак
Профилактика дирофиляриоза может быть достигнута с помощью ряда ветеринарных препаратов. Препараты, одобренные для использования в США, – это ивермектин (продается под торговыми марками Heartgard, Iverhart и несколькими другими дженериками), милбемицин (Interceptor Flavor Tabs и Sentinel Flavor Tabs) и моксидектин (Simparica Trio), применяемые в виде жевательных таблеток. Моксидектин также доступен в виде инъекций пролонгированного действия сроком на шесть месяцев (ProHeart 6) и 12 месяцев (ProHeart 12), которые вводятся ветеринарными врачами. Эта инъекционная форма моксидектина была снята с рынка в США из-за проблем с безопасностью в 2004 году, но FDA вернула на рынок новую формулировку ProHeart 6 в 2008 году. ProHeart 6 продолжает продаваться во многих других странах, включая Канаду и Японию. Его аналог, ProHeart 12, широко используется в Австралии и Азии в качестве 12-месячного инъекционного профилактического средства. FDA одобрила его использование в США в июле 2019 года. Доступны также местные средства. Advantage Multi (имидаклоприд плюс моксидектин) – местный раствор, использующий моксидектин для контроля и профилактики нематод, анкилостомидов, дирофилярий и власоглавов, а также имидаклоприд для уничтожения взрослых блох. Селамектин (Revolution) – местное профилактическое средство, также применяемое ежемесячно, которое также можно использовать для борьбы с блохами, клещами и ушными клещами. Профилактические препараты обладают высокой эффективностью, и при регулярном применении обеспечивают защиту от дирофиляриоза более чем 99% собак и кошек. Большинство случаев снижения эффективности защиты связаны с неправильным применением препаратов в период сезонной передачи. В регионах, где температура постоянно превышает 14 °C (57 °F) в течение года, рекомендуется непрерывный график профилактики. В связи с появлением новых устойчивых штаммов дирофилярий, против которых неэффективны макроциклические лактоны (препараты для профилактики дирофиляриоза), Американское общество по борьбе с дирофиляриозом рекомендует использовать репелленты и профилактические препараты для собак. Репеллент, такой как Vectra 3 D, предотвращает укусы комаров и передачу личинок L3 стадии. Если собаку укусили, профилактический препарат против дирофилярий начинает действовать. Если комары питаются кровью собаки, инфицированной дирофиляриями, они не живут достаточно долго, чтобы микрофилярии, которые они поглотили, превратились в инфекционную личинку L3. Vectra 3 D тестировалась на тысячах комаров, инфицированных устойчивым штаммом дирофилярий JYD34. В контрольной группе, получавшей только плацебо, все собаки заразились дирофиляриями. В экспериментальной группе, получавшей только Vectra 3 D, у двух из восьми собак развился дирофиляриоз, при этом в среднем у каждой было по 1,5 взрослого червя. В экспериментальной группе, получавшей как профилактику дирофиляриоза, так и Vectra 3 D, одна собака была инфицирована личинками L3 стадии, которые не достигли взрослой стадии из-за профилактического препарата. Использование репеллента и профилактики эффективно как минимум в 95% случаев. Ивермектин, даже при перерывах между дозами до четырех месяцев, все еще обеспечивает 95% защиту от взрослых червей. Этот период называется эффектом "догоняющей" защиты. Поскольку собаки восприимчивы к дирофиляриозу, их следует ежегодно проверять перед началом профилактического лечения. Уровень заражения кошек составляет 1–5% от уровня заражения собак в эндемичных районах. Заражаются как домашние, так и уличные кошки. Известно, что комары-переносчики проникают в дома.
Патология
Сосудистые заболевания у кошек, возникающие при инвазии личинок L5 в легочные артерии, протекают тяжелее, чем у собак. У кошек выявлено респираторное заболевание, связанное с дирофиляриозом, которое может развиться через три-четыре месяца после заражения и обусловлено присутствием личинок L5 в сосудах. Последующее воспаление легочной сосудистой сети и легких может быть легко ошибочно принято за кошачью астму или аллергический бронхит. Обструкция легочных артерий из-за эмболов от погибающих гельминтов чаще приводит к летальному исходу у кошек, чем у собак, из-за менее развитого коллатерального кровообращения и меньшего количества сосудов. Сердечные черви могут жить в организме кошек от 2 до 3 лет.
Диагноз
Диагностика дирофиляриоза у кошек является сложной задачей. Как и у собак, положительный результат ELISA-теста на антиген дирофилярий является очень сильным показателем инфекции. Однако вероятность положительного результата антигенного теста зависит от количества присутствующих взрослых самок. Если присутствуют только самцы, тест будет отрицательным. Даже при наличии самок, антигенный тест обычно становится положительным только через семь-восемь месяцев после заражения. Следовательно, у кошки могут проявляться значительные клинические признаки задолго до получения положительного результата теста. Респираторные заболевания, связанные с дирофиляриозом, могут наблюдаться у кошек, у которых никогда не развиваются взрослые дирофилярии и, следовательно, никогда не был положительным тест на антиген. Также доступен тест на антитела для диагностики дирофиляриоза у кошек. Он будет положительным при контакте с D. immitis, поэтому кошка, успешно избавившаяся от инфекции, может оставаться сероположительной до трех месяцев. Тест на антитела более чувствителен, чем тест на антиген, но не предоставляет прямых доказательств наличия взрослых червей. Однако его можно считать специфичным для диагностики перенесенных личиночных инфекций и, следовательно, достаточно специфичным для респираторных заболеваний, связанных с дирофиляриозом. Рентгенография грудной клетки кошки, инфицированной дирофиляриями, может выявить увеличение ширины легочных артерий и очаговые или диффузные затемнения в легких. Эхокардиография является достаточно чувствительным методом диагностики у кошек. Взрослые дирофилярии визуализируются как двойные, гиперехогенные структуры в сердце или легочных артериях.
Лечение и профилактика
Профилактика дирофиляриоза у кошек доступна в виде ивермектина (Heartgard for Cats), милбемицина (Interceptor) или местного селамектина (Revolution for Cats) и местного раствора Advantage Multi (имидаклоприд + моксидектин). Ивермектин, милбемицин и селамектин одобрены для использования у кошек в США. Соединения мышьяка использовались для лечения взрослых дирофилярий у кошек, а также у собак, но представляются более склонными к вызову легочных реакций. У значительного числа кошек развивается легочная эмболия через несколько дней после лечения. Эффекты меларсомина изучены недостаточно хорошо у кошек. В связи с отсутствием исследований, демонстрирующих явную пользу от лечения, и относительно короткой продолжительности жизни дирофилярий у кошек, терапия адюльтицидами не рекомендуется, и в США нет одобренных препаратов для этой цели у кошек. Обычно лечение заключается в ежемесячной профилактике дирофиляриоза и кратковременном курсе кортикостероидов. Хирургическое удаление взрослых червей также успешно применялось. Прогноз при кошачьем дирофиляриозе осторожный.
Инфекция сердечного червя у человека
Дирофилярии – важные медицинские паразиты, однако диагностика затруднена и часто проводится лишь после того, как инфицированному человеку случайно делают рентген грудной клетки в связи с образованием гранулемы в легком. Узел может быть достаточно крупным, чтобы на рентгеновском снимке напоминать рак легких, и требует биопсии для патогистологического исследования. Это является наиболее значимым медицинским последствием инфицирования человека собачьим сердечным червем. Заражение пациентов паразитом происходит через укус инфицированного комара, что является тем же механизмом, вызывающим дирофиляриоз у собак. D. immitis – один из многих видов, способных вызывать инфекцию у собак и людей. Ранее считалось, что он поражает человеческий глаз, при этом большинство случаев регистрировалось в юго-восточных Соединенных Штатах. Однако в настоящее время предполагается, что эти случаи вызваны близкородственным паразитом енотов – Dirofilaria tenuis. В Европе зарегистрировано несколько сотен случаев подкожных инфекций у людей, но в подавляющем большинстве они обусловлены другим близким видом – Dirofilaria repens, а не собачьим сердечным червем. Имеются подтвержденные случаи инфекций, вызванных D. immitis, но люди редко заражаются сердечными червями, поскольку личинки не достигают полной зрелости. Когда инвазивные личинки сердечного червя мигрируют через кожу, они часто погибают, так как сердечные черви не могут выжить в организме человека, даже попав в кровоток. После гибели сердечных червей иммунная система организма реагирует на их ткани воспалением, пытаясь их уничтожить. В таких случаях состояние называется легочным дирофиляриозом. Инфекция сердечными червями у людей не представляет серьезной угрозы, если не вызывает боли, дискомфорта и других выраженных симптомов.