Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Lịch sử phát hiện giun lươn Tháng 7 năm 1876, Louis Normand (1834 – 1885) - nhà nghiên cứu của bệnh viện thủy quân St. Mandrier ở Toulon, tìm thấy ký sinh trùng trong mẫu phân của những bệnh nhân tiêu chảy người Pháp, có tiền sử đến miền Nam - Việt Nam. Tác giả Normand đã báo cáo khám phá này tại Vice – Admiral Jurien de la Gravière.
Ông đặt tên cho tác nhân là Anguillula stercoralis và bệnh này được gọi là bệnh tiêu chảy Nam Kỳ [17], [54]. Tháng 10 năm 1876, Bavay và Gervais đã đệ trình lên Viện Hàn Lâm một báo cáo chi tiết hơn về loại giun này, ông đã phát hiện ra giun lươn có thể ở dạng ấu trùng và phát triển thành một dạng sống tự do nếu nuôi chúng vài ngày trong môi trường thích hợp [54]. Năm 1882, Grassi cho rằng giun lươn cái có khả năng trinh sản (giun cái tự sinh sản không cần giun đực). Giả thuyết này gây ra nhiều tranh cãi nhưng đến nay hiện tượng trinh sản đã được công nhận [54].
Loos (1905) đã chứng minh giun lươn xâm nhập cơ thể qua da và đã thử nghiệm thành công trên người tình nguyện nuốt ấu trùng, kết quả sau 64 ngày ấu trùng giun lươn đã xuất hiện trong phân. Và đến năm 1915, hội đồng danh mục tên khoa học thống nhất đặt tên cho mầm bệnh này là Strongyloides stercoralis [54]. Chu kỳ phát triển hoàn chỉnh của giun lươn được Perroncito phát hiện vào năm 1981. Leukart (1983) phát hiện giun lươn có 2 chu kỳ sống: đó là dạng sống tự do và dạng ký sinh.
Nhưng cho đến hiện nay, vấn đề môi trường ảnh hưởng như thế nào đến 2 dạng sống nêu trên còn nhiều điểm chưa rõ [8], [15]. Tác nhân gây bệnh Có khoảng 104 loài giun lươn, trong đó có 52 loài thường gặp (hầu hết các loại này đều có thể gây bệnh cho người) một số gây bệnh cho thú nuôi trong 4 nhà và các loại thú khác. Giun lươn gây bệnh cho người phổ biến là Strongyloides stercoralis, và ít hơn là Strongyloides fuelleborni [54]. Vật chủ chính của S.
stercoralis là người, trong khi vật chủ chính của S. fuelleborni là khỉ. fuelleborni đã được tìm thấy rải rác ở các quốc gia Châu Phi và Papua New Guinea [15]. Một số loài khác như: S.
myopotami và S ratti (vật chủ là chuột và loài gặm nhấm) được xem là các bệnh ký sinh trùng lây từ động vật sang người [8], [60], [58]. Phân loại khoa học của giun lươn S. stercoralis Giun lươn trưởng thành có giai đoạn ký sinh trong cơ thể người và có giai đoạn tự do sống không ký sinh ở ngoại cảnh. Hình thể giun do vậy cũng khác nhau tùy theo giai đoạn ký sinh hay không ký sinh.1 Hình thái học 1.1 Giun lươn ký sinh Giun cái có hình ống, rất nhỏ, chiều dài 2 – 2,8 mm, chiều ngang khoảng 37 – 40 m, trong suốt.
Miệng có 2 môi, thực quản hình ống dài khoảng ¼ chiều dài toàn thân. Các con giun đang mang trứng chứa khoảng 10 - 20 trứng nằm đơn độc bên trong tử cung. Lỗ sinh dục mở ra tương ứng với gai nhọn ở vị trí 1/3 sau của cơ thể [13], [54], [111], [64]. 5 Người ta chưa tìm thấy giun đực ký sinh [54].
Một số tác giả cho rằng có giun đực ký sinh nhưng dễ dàng chết nhanh sau giao hợp, nên khó phát hiện trong phân bệnh nhân [17].2 Giun lươn sống tự do Giun cái dài khoảng 1 – 1,5 mm, chiều ngang 50 – 80 m, thực quản có dạng phình. Tử cung chứa khoảng 40 trứng đang phát triển nằm trong theo một hàng dài. Lỗ sinh dục mở ra gần điểm giữa cơ thể gần phía mặt bụng (hình 1. Giun đực có chiều dài ngắn hơn giun cái, khoảng 0,7 mm x 0,04 mm, thực quản mỏng nhỏ.
Đuôi cong có 2 gai sinh dục bố trí tương xứng, nhọn, sắc cạnh và cong xuống cố định ở mặt bụng, tạo cho thân giun có hình chữ J (hình 1.3 Trứng giun lươn Trứng do giun lươn cái ký sinh đẻ có hình bầu dục, kích thước khoảng 54 x 32 m, vỏ mỏng, trong suốt, giống như trứng giun móc nhưng có sẵn ấu trùng bên trong. Trứng do giun lươn cái sống tự do đẻ có kích thước lớn hơn so với trứng do giun sống ký sinh : 70 x 45 m [54], [64], [111].4 Ấu trùng (AT) Ấu trùng giai đoạn 1 (rhabditiform - ấu trùng có thực quản phình): nở từ trứng, có kích thước khoảng 200 – 250 x 16 – 20 m, xoang miệng ngắn, đuôi nhọn, thực quản có eo thắt nên có dạng phình.1) Ấu trùng giai đoạn 2 (filariform - ấu trùng có thực quản hình ống): phát triển từ ấu trùng giai đoạn 1. Kích thước thay đổi từ 400 – 700 m, thực quản có dạng hình ống dài từ 1/3 - 1/2 chiều dài toàn thân. Đuôi tù hoặc có hình chẻ 2 ở tận cùng như đuôi chim én hoặc hình chữ V (hình 1.
AT rabditiform (x 400) Hình 1.2 AT filariform (x 400) Nguồn: CDC Nguồn: CDC Hình 1.3 Giun cái sống tự do (x100) Hình 1.4 Giun đực tự do (x100) Nguồn: CDC Nguồn: CDC Hình 1.5 Giun cái sống ký sinh (x100) Hình 1.6 Trứng giun lươn (x600) Nguồn: http://ruby.edu Nguồn: CDC Hình thể các giai đoạn phát triển của Strongyloides spp. Khả năng sống sót của ấu trùng giun lươn ngoài môi trường Điều kiện tối ưu cho ấu trùng giai đoạn nhiễm (infective filariform larvae) là độ ẩm cao và nhiệt độ 20 - 250C, song chúng có thể sống sót hơn 3 tuần. Ấu trùng rất dễ bị phá hủy bởi nhiệt độ lạnh, ánh sáng trực tiếp chiếu vào và môi trường rất khô [54]. Ấu trùng giai đoạn lây nhiễm có khả năng đề kháng tốt hơn với điều kiện hanh khô hơn là ấu trùng rhabditiform, nhưng ở nhiệt độ thấp thì cả hai đều không phát triển được.
Một số tác giả báo cáo rằng ở điều kiện 00C thì ấu trùng có thể sống đến 16 ngày; môi trường đất hanh khô thì ấu trùng chết đi nhanh chóng nếu nhiệt độ hơn 460C, ấu trùng giai đoạn nhiễm có thể bơi và sống sót tốt trong nước lũ lụt, trong dịch dạ dày, ấu trùng có thể chết sau 5-7 giờ. Thể trưởng thành sống tự do có thể di chuyển theo chiều đứng, xuống dưới lớp cát sâu đến 30cm nhưng ấu trùng không thể di chuyển theo hướng lên [54].3 Chu kỳ phát triển sinh học của giun lươn 1. Chu trình sinh học Trên thực tế có hai giai đoạn của chu kỳ sinh học bệnh giun lươn: một là chu kỳ ký sinh (trực tiếp hay homogonic), một chu kỳ khác là sống tự do (gián tiếp) [8], [17], [49]. Chu kỳ trực tiếp diễn ra dưới điều kiện vùng ôn đới và chu kỳ gián tiếp diễn ra ở vùng nhiệt đới do đáp ứng thích nghi điều kiện sống của mầm bệnh trong môi trường ngoại cảnh.
Giun trưởng thành sống trong niêm mạc ruột non, phần trên của ruột non (hổng tràng) là nơi ưa thích nhất của chúng. Giun cái đẻ trứng trong niêm mạc ruột, trứng phát triển và tiếp tục nở thành AT giai đoạn 1 trong vài giờ sau đó tại ngay bề mặt niêm mạc ruột. AT giai đoạn 1 sẽ di chuyển đến thành ruột non rồi thải ra phân. Ngoài môi trường, AT rất linh hoạt, dinh dưỡng bằng cách ăn các mảnh vụn tế bào chết xung quanh rồi phát triển hơn trong phân và trong đất.
8 Ở ngoại cảnh, dưới điều kiện tối ưu: khí hậu ấm và ẩm với đầy đủ chất dinh dưỡng, chu kỳ phát triển tự do diễn ra, ấu trùng lột xác một lần nữa thanh AT giai đoạn 2 và phát triển thành giun trưởng thành sống tự do trong 36 giờ. Những giun trưởng thành sống tự do giao phối và con cái đẻ trứng. Trứng phát triển thành AT và lột xác dần đến giai đoạn lây nhiễm và gây xâm nhập gây bệnh cho người [15]. Trong một số điều kiện thuận lợi của môi trường, chu kỳ ký sinh (trực tiếp) xảy ra, AT giai đoạn 1 lột xác 2 lần để tạo ra giai đoạn lây nhiễm trong vòng vài ngày; ấu trùng giai đoạn nhiễm sống trên bề mặt của lớp đất, trên các thực vật và tồn tại khoảng vài ngày.
Khi tiếp xúc với da người, AT xâm nhập gây ra viêm da ở vị trí xâm nhập. Tiếp đến, AT xâm nhập vào mạch máu nhỏ hoặc hệ mạch lympho, đi đến cơ quan tim rồi đến phổi. Sau khi xuyên qua phế nang, AT di chuyển đến đường dẫn khí, ngược lên hầu họng rồi xuống thực quản và đến ruột non. Quá trình lột xác có thể diễn ra trong suốt quá trình di chuyển đến hệ hô hấp và/ hoặc khi chúng đến ruột non và trưởng thành ở đó.
Tại đường tiêu hoá, giun cái đào hầm trong niêm mạc và đẻ trứng sau thời gian 17 ngày kể từ khi ấu trùng tiếp xúc và xuyên da. Lượng trứng đẻ ra không vượt quá 50 trứng mỗi ngày. Nhiều tác giả ủng hộ lý thuyết không có giun đực sống ký sinh và giun cái có khả năng sinh sản đơn tính (hiện tượng trinh sản) [84]. Tuổi thọ của loài giun S.
stercoralis này có thể kéo dài khoảng 5 năm. Người là vật chủ quan trọng của giun lươn, nhiễm bệnh do quá trình tiếp xúc bề mặt da và tiêu hóa với thực phẩm hoặc nước uống có nhiễm mầm bệnh. Khi người mắc bệnh, giun trưởng thành bám vào màng nhày và đào hầm ký sinh trong ruột non, ở đây chúng đẻ trứng. Một số trứng nở trong lớp thượng bì; một số khác vào các khe của tuyến Lieberkuhn và nở ở đây.
Trứng nở cho ra AT giai đoạn 1 thải ra trong phân. Nếu vì một lý do gì đó mà giai đoạn này ở lâu trong ruột, một số phát triển thành AT giai đoạn 2. Những AT giai đoạn 9 2 sớm phát triển này bị còi cọc so với ấu trùng giai đoạn 2 sống tự do tương ứng. Chính sự phát triển các giai đoạn AT gây nhiễm này bên trong lòng ruột có thể đưa đến chu trình tự nhiễm trong khi bình thường thì AT giai đoạn một ra ngoại cảnh và chịu sự phát triển dài hơn (chu kỳ tự do).
Những AT này đi ngay vào chu trình trực tiếp hay một cách luân phiên nhau, một thế hệ sống tự do có thể sát nhập vào chu trình gián tiếp. Trong cả hai trường hợp, AT giai đoạn 1 sống tự do ăn vi khuẩn trong đất bẩn. Sau giai đoạn tăng trưởng, AT giai đoạn 1 trong chu trình trực tiếp chuyển sang giai đoạn nghỉ ăn lột xác thành AT lây nhiễm [54], [15], [84].7 Chu trình phát triển của S. Chu trình tự nhiễm (mạn tính) Hiện tượng tự nhiễm chỉ xảy ra với loài S.