Giardia intestinalis (syn. G. duodenalis, G. lamblia) po raz pierwszy została zauważona w mikroskopie już w 1681 roku przez ojca mikrobiologii – Leeuwenhoeka. Jednak dopiero prawie 200 lat później dwóch naukowców: Wilhelm Dusan Lambl
i Alfred Mathieu Giard odkryło i opisało tego pasożyta ponownie oraz nadało mu nazwę, która do dziś potrafi spowodować ból głowy u opiekunów zwierząt.
Tekst: Adrianna Iwan
Problematyczny wiciowiec
Giardioza, nazywana również często lambliozą, to choroba pasożytnicza wielu gatunków zwierząt, a także człowieka, więc zachorować może zarówno pies, kot, jak i opiekun. Jest jedną z najczęściej obserwowanych inwazji pasożytniczych u psów. Pasożyt ten to pierwotniak z grupy wiciowców, powszechnie występujący na świecie. W jego cyklu rozwojowym występują dwa główne stadia rozwojowe: cysty i trofozoity – aktywne, poruszające się stadia o kształcie gruszki. Cysty wykazują niską aktywność metaboliczną, a ich ściana jest głównie zbudowana z białek CWP-1 i CWP-2, tworzących heterodimery o masie cząsteczkowej 65kDa – określane jako specyficzne antygeny Giardia. U różnych gatunków zwierząt inwazje są powodowane przez różne genotypy pasożyta, które są oznaczone od A do H. Inwazje u psów powodują genotypy A, B, C i D. U kotów wyizolowano genogatunek F.
Warto wiedzieć, że chorobę u ludzi mogą spowodować genotyp A i B. Dostępne dane sugerują jednak, że źródłem większości zarażeń u ludzi są ludzie, a nie psy. Choć ryzyko przeniesienia z psów na ludzi jest uważane za bardzo niskie, należy mieć na uwadze potencjał zoonotyczny. Trzeba również zaznaczyć, że możliwe jest przenoszenie pasożyta z człowieka na zwierzęta, ponieważ zarażony człowiek również wydala cysty z kałem, które mogą zanieczyszczać środowisko. Przypadki przeniesienia zarówno ze zwierzęcia na człowieka, jak i z człowieka na zwierzę są rzadkie, ale warto mieć taką informację na uwadze. U innych zwierząt towarzyszących, jak szynszyle, szczury czy chomiki, też stwierdzano obecność pasożyta.
Jak dochodzi do zarażenia?
Do zarażenia dochodzi drogą pokarmową, poprzez spożycie cyst inwazyjnych (znajdujących się na zanieczyszczonej żywności lub w zanieczyszczonej wodzie lub poprzez koprofagię), które są wydalane z kałem żywiciela. Do rozwoju zarażenia wystarczy 10 cyst przyjętych doustnie, a w przypadku zwierząt z obniżoną odpornością jeszcze mniej. Pasożyt powszechnie występuje w środowisku, więc o zarażenie nie jest trudno. Najczęściej spotykany jest w gęsto zasiedlonych środowiskach (schroniska, hodowle), ale nie oznacza to, że zwierzęta poza skupiskami nie są narażone na zarażenie. Po połknięciu cysty, pod wpływem niskiego pH soku żołądkowego, w dwunastnicy uwalniają się po dwa trofozoity. Uwolnione trofozoity przyczepiają się do nabłonka jelita cienkiego za pomocą tarczy przyssawkowej. Pierwotniak nie posiada otworu gębowego, pokarm wchłania całą powierzchnią ciała. Okres prepatentny u psów wynosi 3–10 dni (średnio około 5), u kotów 5–16 dni. Najpierw zasiedlają początkowy odcinek jelit, najczęściej w okolicy krypt jelitowych, potem dwunastnicę i jelito czcze. U kotów Giardia ma tendencję do przebywania w dalszym odcinku jelita cienkiego, więc próbki pobierane z dwunastnicy podczas badania endoskopowego nie wykażą jej obecności. Czasami trofozoity zawędrują nieco dalej i zasiedlają przewody żółciowe, powodując ich zapalenie, czy też do przewodów trzustkowych. Nieprzyczepione trofozoity, przesuwając się wraz z treścią pokarmową, ulegają encystacji. Cysty wydalane z kałem są bardzo oporne na warunki środowiskowe.
Siewstwo cyst stwierdza się zarówno u zwierząt z objawami, jak i bez objawów klinicznych i trwa ono od kilku dni do kilku miesięcy. U osobników młodych z objawami klinicznymi największą liczbę wydalanych cyst stwierdza się między 7. a 14. dniem od momentu zarażenia. Odnotowano też dobową zmienność w liczbie wydalanych cyst – więcej ich jest w kale wydalanym w godzinach wieczornych i nocnych.
Jak przebiega inwazja pasożyta?
Inwazja zwykle przebiega bezobjawowo. Ciekawe jest też to, że u psów ten wiciowiec może być komensalem (dla porównania u kotów Giardia prawie zawsze jest patogenna). Patogeneza nie jest w pełni poznana. Zarażenie tak naprawdę może wywołać całą kaskadę odpowiedzi immunologicznej w błonie śluzowej jelit, z tego względu Giardia intestinalis jest trudnym przeciwnikiem. Ciekawym mechanizmem prawdopodobnie odpowiedzialnym za wywołanie choroby u zwierzęcia jest zmiana warunków środowiska w jelicie cienkim. Według badań trofozoity G. intestinalis uwalniają czynniki immunomodulujące GALT (jest to tkanka limfatyczna błony śluzowej i podśluzowej przewodu pokarmowego, nazywana często generatorem odporności organizmu) jeszcze przed przyczepieniem się do powierzchni jelita cienkiego. Dzięki temu alkalizują środowisko i przygotowują je do optymalnego przyjęcia pasożyta na powierzchni enterocytów, czyli komórek budujących nabłonek jelita. Trofozoity, po przyczepieniu się do komórek jelita, powodują znaczne uszkodzenia i tym samym przyczyniają się do rozpadu połączeń ścisłych między enterocytami. W ten sposób bariera jelitowa zostaje przełamana, a to z kolei prowadzi do wzrostu przepuszczalności bariery jelitowej. Alkalizacja środowiska przyczynia się również do nieprawidłowego trawienia, zaburzeń wchłaniania oraz wtórnych infekcji bakteryjnych ze względu na zmianę warunków środowiska korzystnych dla bakterii patogennych.
Innym ciekawym mechanizmem G. intestinalis jest możliwość unikania odpowiedzi immunologicznej dzięki zmiennym powierzchniowym białkom VSP. Białka te tworzą swego rodzaju płaszcz (jest to płaszcz antygenowy). Na wspomnianym płaszczu znajdują się białka, przeciw którym układ odpornościowy zwierzęcia wytwarza przeciwciała. Na czym polega magia tego płaszcza? Kiedy organizm wytworzy przeciwciała, pasożyt na swojej powierzchni w pewien sposób zmienia swój płaszcz, ponieważ eksponuje nową odmianę białek VSP. Wytworzone przeciwciała nie reagują z nowymi białkami i w ten sposób pasożyt unika swoistej odpowiedzi immunologicznej. Wskazuje się, że giardioza może się przyczyniać do przewlekłych robaczyc.
Objawy towarzyszące zarażeniu
Nie u wszystkich zwierząt występują objawy. Podobnie jest u ludzi. W wielu przypadkach inwazja przebiega bezobjawowo, jednak u niektórych zwierząt może dojść do rozwoju objawowej choroby. Objawową postać choroby rozpoznaje się rocznie u ok. 300 mln osób (w Polsce rocznie ok. 3000 przypadków). W Europie średnia ekstensywność u psów wynosi 19,8%, a u kotów to 15,9%, jednak wyższy jest odsetek u zwierząt młodych, poniżej 1. roku życia, u których Giardia jest najczęściej występującym pasożytem wewnętrznym. Na świecie prewalencja osiąga poziom ponad 15% u psów i 12% u kotów. Objawy kliniczne częściej występują u kotów niż u psów.
Ciężki przebieg choroby jest najczęściej obserwowany u szczeniąt, kociąt oraz zwierząt mających inne choroby współistniejące (pasożytnicze i zakaźne). U zwierząt, u których występują objawy, obserwuje się najczęściej ostrą biegunkę na tle zapalenia jelita cienkiego, która charakteryzuje się płynnym lub półpłynnym kałem, zwiększeniem objętości mas kałowych i częstszą defekacją. Biegunka może pojawić się już pięć dni po zarażeniu. Kał ma bardzo nieprzyjemny zapach. U psa mogą pojawić się również wzdęcia, utrata apetytu i masy ciała, wymioty oraz reakcje alergiczne na skórze. U niektórych zwierząt może rozwinąć się trzustkowo-wątrobowa postać giardiozy, która charakteryzuje się obecnością stolca acholicznego (jego konsystencja jest gliniasta, a barwa może być biała, bladożółta, jasnozielona, a nawet pomarańczowa, co jest związane z obecnością dużej ilości kwasów tłuszczowych nieprzyswojonych przez organizm zwierzęcia). U kotów często obserwuje się nadmiar śluzu w kale.
U zdrowych zwierząt z prawidłowo funkcjonującym układem odpornościowym biegunka ma samoograniczający się charakter, w większości przypadków do 28 dni od zarażenia, jednak nierzadko obserwuje się u nich zjawisko reinwazji lub autoinwazji. Przebieg inwazji zależy od jej intensywności, chorób współistniejących, statusu immunologicznego zwierzęcia oraz składu mikrobioty jelitowej. Badania z ostatnich lat sugerują, że trofozoity wytwarzają metabolity stwarzające korzystne warunki do rozwoju niektórych drobnoustrojów, które mogą powodować dysbiozę jelitową. W zwalczaniu giardiozy warto zatem uwzględnić stosowanie probiotyków – obecnie jest to kanonem w leczeniu. Wysokostrawna i lekkostrawna dieta bogata w białko pomaga ograniczać biegunki i namnażanie pasożyta.
Diagnostyka
Rozpoznanie opiera się na identyfikacji pasożyta, wykryciu DNA lub antygenu pasożyta. W tym celu wykorzystuje się badania mikroskopowe, molekularne oraz testy immunologiczne. Do metod mikroskopowych zalicza się badanie rozmazu bezpośredniego mokrego oraz badanie metodą flotacji w roztworze siarczanu cynku. Czułość tych badań jest zależna od liczby próbek. Cysty (o wymiarach 8–15 x 7–10 µm) są wydalane nieregularnie i w zmiennych ilościach, przez co diagnostyka jest utrudniona, ponieważ w jednej próbce może być duża liczba cyst, a w innej może ich nie być wcale. Zaleca się przebadanie trzech próbek w odstępstwach dwu-, trzydniowych. Nierzadko wykonuje się badanie z próbki zbiorczej z trzech dni. W przypadku testów immunologicznych wyróżnia się testy immunofluorescencji, testy immunoenzymatyczne (ELISA) oraz immunochromatograficzne. W praktyce weterynaryjnej największe znaczenie mają obecnie szybkie testy immunochromatograficzne. Umożliwiają one wykrywanie białka – glikoproteiny GSA 65 (ang. Giardia specific antigen). Istotną informacją jest to, że test ten jest charakterystyczny dla całego rodzaju Giardia, a nie tylko gatunku G. intestinalis.
Zapobieganie, leczenie i zwalczanie
Profilaktyka i zwalczanie tej choroby nie jest łatwym zadaniem. Cysty w środowisku mogą przetrwać wiele miesięcy, są odporne na niesprzyjające warunki środowiskowe (chlorowanie wody wodociągowej nie niszczy cyst, w wodzie o temperaturze 4°C przeżywają miesiąc, a w temp. -20°C ponad sześć miesięcy, niszczone są w gorącej wodzie > 65°C). W naszych warunkach klimatycznych mogą zachować zdolność przeżycia przez 60 dni po wydaleniu. Posłania zwierząt powinno się prać w temperaturze 60°C. Niezbędnymi elementami zapobiegania przenoszenia pasożyta są mycie i suszenie pomieszczeń. Pojemniki na karmę i miski powinny być codziennie wyparzane wrzątkiem. W eliminacji cyst pomocne może być używanie szamponów z chlorheksydyną. Warto używać myjki ciśnieniowej z zastosowaniem pary o temperaturze 60°C. Dość wysoką skuteczność w niszczeniu cyst pasożyta wykazuje dokładne czyszczenie powierzchni czwartorzędowymi związkami amonowymi. Przed wprowadzeniem nowego zwierzęcia na teren, na którym są już inne zwierzęta, wskazane jest wykonanie testów. Leczone powinny być psy wykazujące objawy i mające dodatnie wyniki na obecność cyst Giardia lub koproantygenów. Cysty są podatne na wysychanie, ich liczba jest ograniczana w środowisku w porze letniej. Szczyt zachorowań u zwierząt towarzyszących to okres od października do kwietnia.
Często pojawia się pytanie, czy jeśli u zwierzęcia stwierdzono giardiozę, to należy od razu podać leki również ludziom przebywającym ze zwierzęciem. Giardioza jest jedną z najczęstszych przyczyn biegunek u ludzi na całym świecie, jednak ludzie zarażają się przede wszystkim poprzez zanieczyszczoną cystami wodę lub pokarm. Zarażenie od psa jest zdecydowanie znacznie rzadsze i występowanie choroby u pupila nie powinno być podstawą do włączenia leczenia u domowników, zwłaszcza jeśli nie obserwują u siebie objawów klinicznych. Dla spokoju umysłu warto wykonać badania profilaktyczne. Po przebytej i skutecznie leczonej giardiozie mogą występować zaburzenia funkcjonowania przewodu pokarmowego o charakterze zespołu jelita nadwrażliwego czy zespół zmęczenia.
Psy i koty z objawami żołądkowo-jelitowymi i dodatnim wynikiem na obecność cyst lub koproantygenów powinny być leczone. Zwierzęta z uporczywą biegunką bez innej etiologii powinno się ponownie zbadać. Zwierząt bezobjawowych klinicznie pozytywnych w kierunku Giardia nie zaleca się leczyć. Według zaleceń ESCCAP należy leczyć koty mające kontakt z osobami o obniżonej odporności, a także jeśli w domu przebywa wiele zwierząt razem (psów i kotów), a część ma objawy, to zaleca się leczyć wszystkie zwierzęta.
Skutecznymi środkami przeciwko temu pasożytowi u psów i kotów są fenbendazol (lek pierwszego wyboru według zaleceń ESCAAP) i metronidazol, podawane w cyklach leczenia 3–5-dniowych powtarzanych co dwa tygodnie. Jedynie fenbendazol można podawać ciężarnym samicom.
Najskuteczniejszym sposobem chronienia zwierzęcia oraz ludzi jest systematyczne profilaktyczne odrobaczanie pupila.
Literatura:
Szczepaniak K., Klimiuk P., Mucha P., Leśniak P., Tomczuk K. (2023), Giardioza psów i kotów, Weterynaria w Praktyce; 1–2.
Zygner W. (2019), Giardioza u psów i kotów: patogeneza – powikłania – frustracje. Cz. I., Weterynaria w Praktyce; 10.
Zygner W. (2020), Giardioza u psów i kotów: patogeneza – powikłania – frustracje. Cz. III., Weterynaria w Praktyce; 1–2.
