DEFINITIE
Toxoplasmoza este boala produsa de infectia cu Toxoplasma gondii, parazit obligatoriu intracelular. Infectia acuta cu Toxoplasma dobandita dupa
nastere este de obicei asimptomatica, dar frecvent determina persistenta
chisturilor in tesuturile gazdei. Atat toxoplasmoza acuta cat si cea cronica sunt situatii in care parazitul este responsabil de dezvoltarea bolii clinic edenta, incluzand limfadenopatia, encefalitele, miocarditele si pneumoniile. Toxoplasmoza congenitala este o infectie a nou nascutilor, care se produce prin trecerea trans-placentara a parazitului de la mama infectata la fat. De obicei, acesti
sugari sunt asimptomatici la nastere, dar manifesta mai tarziu o gama larga de semne si simptome, incluzand corioretinita, strabismul, epilepsia si retardul psihomotor.
ETIOLOGIE
T. gondii este un coccidian intracelular, care infecteaza atat pasari cat si mamifere. Ciclul biologic al T. gondii prezinta doua stadii distincte: stadiul felin si nonfelin. in stadiul nonfelin, chisturile tisulare care contin bradizoiti sau oochiste sporulate sunt inghitite de o gazda intermediara (de ex., om, soarece, oaie sau porc). Chistul este rapid digerat de catre secretia gastrica pH-acida. Bradizoitii sau sporozoitii sunt eliberati, intra in epiteliul
intestinului subtire si se transforma in tahizoiti cu diziune rapida. Tahizoitii sunt capabili sa infecteze si sa se replice in toate celulele mamifere, cu exceptia eritrocitelor. Odata atasat de celula gazda, parazitul penetreaza celula si formeaza o vacuola parazitofora in interiorul careia se dide. Replicarea parazitului continua pana cand numarul parazitilor din celula atinge masa critica si celula se rupe, eliberand paraziti care infecteaza celulele din jur.
Ca urmare a acestui proces, organul infectat va prezenta in curand semne citopatologice. Majoritatea tahizoitilor sunt eliminati cu ajutorul raspunsului imun mediat umoral si celular al gazdei. Chisturile tisulare continand multi bradizoiti se dezvolta la 7-l0 zile dupa infectia tahizoitica sistemica. Acesti chisti tisulari apar intr-o varietate de organe ale gazdei, dar se gasesc in special la nivelul sistemului nervos central (SNC) si musculaturii, unde ei pot supraetui pe toata durata etii gazdei. Dezvoltarea acestui stadiu cronic completeaza segmentul nonfelin al ciclului de ata. Infectia activa la gazda imunocom-promisa se datoreaza cel mai probabil eliberarii spontane de paraziti inchistati, care sufera o transformare rapida in tahizoiti la nivelul SNC.\'
Principalul stadiu biologic al parazitului se desfasoara la pisica (gazda definitiva) si la animalele pe care le vaneaza aceasta. Ciclul biologic sexuat al parazitului este definit prin formarea oochisturilor si are loc in gazda felina. Acest ciclu enteroepitelial incepe prin ingestia chisturilor tisulare cu bradizoiti si culmineaza, dupa cateva stadii intermediare, cu producerea garnetilor. Fuziunea garnetilor produce un zigot, care se acopera de un perete rigid si este apoi excretat in materiile fecale, sub forma de oo
chist nesporulat. Dupa 2-3 zile de expunere la aer la temperatura mediului inconjurator, oochisturile neinfectioase sporuleaza, producand opt noi sporozoiti. Oo
chistul sporulat poate fi ingerat de o gazda intermediara, cum ar fi o persoana care curata lada cu nisip a pisicii, porcul care scurma in ograda sau, poate, un soarece. Aceasta este o gazda intermediara care completeaza ciclul biologic al parazitului.
EPIDEMIOLOGIE T. gondii poate infecta o gama larga de mamifere si pasari. Seroprevalenta sa este in functie de populatia locala si de varsta acesteia. In general caldura si conditiile climatice aride sunt asociate cu o prevalenta redusa a infectiei. In Statele Unite si in cele mai multe tari europene, prevalenta seroconversiei creste cu varsta si cu expunerea. De exemplu, in Statele Unite 5-30% dintre persoanele intre 10-l9 ani si 10-67% dintre cele trecute de 50 de ani prezinta serologie pozitiva pentru o expunere anterioara. Cresterea seroprevalentei este de aproximativ 1% pe an. in America Centrala, Franta, Turcia si Brazilia, seroprevalenta este mult mai crescuta, atingand 90% la adultii cu varsta in jur de 40 de ani.
TRANSMITEREA ORALA La om, principala sursa de transmitere a infectiei cu T. gondii ramane neclara. Transmiterea este in principal orala si poate aparea prin ingestia fie a oochisturilor sporulate de pe solul contaminat, fie a bradizoitilor din
carnea insuficient preparata termic. in timpul infectiei acute, felina poate excreta pana la 100 milioane paraziti pe zi. Aceste oochisturi, care contin sporoziti, foarte sile, sunt foarte infectioase, putand ramane abile pe sol timp de mai multi ani. Persoanele infectate in timpul unei epidemii dovedite a se datora infectiei transmise prin oochisturi dezvolta
anticorpi specifici de stadiu, anti-oochist/sporozoit.
Copin si adultii pot dobandi de asemenea infectia de la chisturile tisulare care contin bradizoiti. Ingestia unui singur chist este suficienta pentru a determina infectia la om. Carnea insuficient preparata sau insuficient congelata este o sursa importanta de infectie in tarile dezvoltate. in Statele Unite, la 10-20% in cazul carnii de miel sila 25-35% in cazul produselor din carne de porc s-au edentiat chisturi care contin bradizoiti. Incidenta la carnea de ta este mult scazuta si poate fi de sub 1%. Ingestia directa a chisturilor cu bradizoiti din aceste diverse produse de carne vor duce la infectia acuta.In plus fata de transmiterea orala, exista - cu o incidenta scazuta - si transmiterea directa a parazitului prin sange sau prin transtul de organe. Parazitii abili pot fi cultivati din sangele refrigerat, necoagulat, acesta putand fi o sursa de infectie pentru persoanele care primesc transfuzii de sange. De asemenea, infectia cu T. gondii a fost raportata in cazul transtelor de rinichi si cord, la persoane neinfectate inaintea transtarii.
TRANSMITEREA TRANSPLACENTARA Aproximativ o treime din femeile infectate cu T. gondii in timpul sarcinii transmit parazitul la fat; restul dau nastere la nou-nascuti normali, neinfectati. Dintre diversii factori care pot determina
afectarea fetala, varsta gestationala la momentul infectiei este cea mai importanta. Exista date care sustin rolul infectiei materne reactivate in producerea bolii congenitale. Astfel, femeile care sunt seropozitive inaintea sarcinii sunt de regula protejate impotriva infectiei acute si nu vor da nastere unor copii infectati congenital.
Urmatoarele indicatii generale pot fi utilizate pentru a evalua infectia congenitala. in principiu, nu exista riscuri pentru mamele infectate cu 6 luni sau mai mult inaintea conceptiei. Daca infectia apare la mai putin de 6 luni inaintea conceptiei, probabilitatea infectiei transplacentare este invers proportionala cu intervalul dintre infectie si momentul conceptiei. Daca infectia apare in primul trimestru al sarcinii, incidenta infectiei transplacentare este cea mai scazuta (aproximativ 15%), dar boala nou nascutului este mai severa. Daca infectia apare in cursul celui de-al treilea trimestru, incidenta infectiei transplacentare este cea mai ridicata (65%), dar copin sunt de obicei asimptomatici la nastere. Totusi, date recente sugereaza ca acesti copii, care au fost infectati si sunt normali la nastere, pot avea o incidenta crescuta a dificultatilor de invatare si a sechelelor neurologice cronice, ativ cu copin neinfectati. Doar un numar mic de femei infectate cu T. gondii (20%) prezinta manifestari clinice ale infectiei. Adesea, diagnosticul este silit initial prin teste serologice de rutina, efectuate dupa nastere, care edentiaza anticorpi specifici.
PATOGENIE Dupa ingestia de catre gazda fie a chisturilor tisulare care contin bradizoiti, fie a oochisturilor care contin sporozoiti, parazitii sunt eliberati din chisturi printr-un proces de digestie. Bradizoitii, rezistenti la efectul pepsinei, invadeaza rapid si se multiplica in interiorul tractului gastrointestinal al gazdei. in interiorul enterocitelor, parazitul sufera o transformare morfologica, dand nastere tahizoitilor invazi. Acesti tahizoiti sunt capabili sa induca
imunitatea secretorie a gazdei, edentiata prin cresterea nivelului IgA specifice pentru parazit. Acesti paraziti disemineaza in diverse organe, in special in tesutul limfatic, muschii striati, miocard, retina,
placenta si (cel mai frecvent), in SNC. in aceste organe parazitul infecteaza celulele-gazda, se replica si invadeaza celulele adiacente, in acest mod, moartea celulara si necroza focala inconjurata de un raspuns inflamator acut den caracteristicile infectiei.
La gazda normala, imunocompetenta, atat raspunsul imun umoral, cat si cel celular sunt importante in controlul infectiei. Tahizoitii sunt sechestrati printr-o varietate de mecanisme imunologice, incluzand inducerea de anticorpi antiparazitari, activarea macrofagelor, producerea de interferon-y (IFN-y) si stimularea celulelor T citotoxice ale fenotipului CD8+. Aceste limfocite T antigen-specifice sunt capabile sa distruga atat parazitii extracelulari, cat si celulele tinta infectate cu paraziti. Odata ce tahizoitii sunt eliminati in faza acuta a infectiei, incep sa apara chisturi tisulare continand bradizoiti, de obicei la nivelul SNC si al retinei. Un numar de factori imunologici, printre care nivelurile modificate de anticorpi la nivelul SNC, IFN-y si limfocitele T CD4+ si CD8+, au fost implicati in modularea raspunsului imun la gazda normala.
La gazdele imunocompromise sau la fat, factorii imuni necesari controlului proarii infectiei cu tahizoiti sunt absenti. Acest status imun alterat duce la evolutia distrugerii focale, care conduce la
insuficienta organelor (respectiv encefalita necrozanta, pneumonie si miocardita).
Persistenta infectiei la gazda normala, sub forma de chisturi ce contin bradizoiti, este frecventa. Aceasta infectie de lunga durata ramane de obicei subclinica. Desi bradizoitii se afla intr-o faza de latenta meolica, la nivelul SNC are loc degenerarea si ruptura chisturilor. Acest proces degenerativ, cu dezvoltarea unor noi chisturi cu bradizoiti, este cea mai probabila sursa a titrurilor de anticorpi persistente la gazda normala. Degenerarea acestor chisturi este cea mai probabila sursa a recrudescentei infectiei la indizii imunocompromisi.
ANATOMIE PATOLOGICA Moartea celulara si necroza focala datorate replicarii tahizoitilor provoaca aparitia unui intens raspuns inflamator mononuclear, in orice tesut sau orice tip de celula infectata. in aceste leziuni inflamatorii, tahizoitii pot fi rareori edentiati prin coloratii histopatologice obisnuite. Totusi, imunofluorescenta cu anticorpi specifici fata de antigenul parazitului poate edentia parazitul sau poate indica prezenta antigenului. in contrast cu acest proces inflamator cauzat de tahizoiti, chisturile continand bradizoiti produc inflamatie doar in primele stadii ale dezvoltarii, probabil ca raspuns la prezenta antigenelor tahizoitilor. Odata ce chistul ajunge la maturitate, procesul inflamator nu mai poate fi detectat si chisturile raman imunologic inactive la nivelul tesutului cerebral, pana la ruptura acestora.
Ganglioni limfatici in timpul infectiei acute, biopsia ganglionilor limfatici edentiaza elemente caracteristice, cuprinzand hiperplazia foliculara si aglomerarile neregulate de macrofage tisulare cu citoplasma eozinofilica. Granuloamele sunt rareori observate in aceste preparate. Desi tahizoitii nu sunt de obicei zibili, prezenta lor poate fi dovedita atat prin subinoculari de tesut infectat la soareci, care vor dezvolta boala, cat si prin reactia de polimerizare in lant (PCR). Amplificarea prin PCR a fragmentelor de ADN reprezentand antigenele p30 (SAG-l) sau p22 (SAG-2) s-a dovedit o metoda eficienta si sensibila pentru silirea infectiei cu tahizoiti a tesutului ganglionar.
Globi oculari La nivelul ochiului, infiltratele cu monocite, limfocite si plasmocite produc leziuni uni- sau multifocale. Leziunile granulomatoase si corioretinita pot fi observate in camera posterioara, consecutiv retinitei acute necrozante. Alte complicatii oculare includ iridociclita, cataracta si glaucomul.
Sistem nervos central in timpul afectarii SNC, se poate observa atat o meningoencefalita focala cat si una difuza, cu punerea in edenta a necrozei si a nodulilor microgliali. Encefalita necrozanta la pacientii fara SIDA este caracterizata prin leziuni difuze, mici, cu dispozitie perivasculara, in arii contigue. La indizii cu SIDA, pot fi prezente, in plus fata de monocite, limfocite si plasmocite si leucocite polimorfonu-cleare. Chisturile continand bradizoiti sunt frecvent intalnite in continuarea marginilor tesutului necrotic. Experimental, la soareci a fost detectat ADN parazitar prin amplificarea PCR, in asociere cu reactivarea toxoplasmozei SNC.
Plamani Dintre pacientii cu SIDA decedati in urma toxoplasmozei, 40-70% prezinta afectarea cordului si a plamanului. Pneumonia interstitiala poate aparea la nou nascuti si la pacientii imunocompromisi. S-a observat ingrosarea si edematierea septurilor alveolare, infiltrate cu mononucleare si plasmocite. Aceasta inflamatie se poate extinde la peretele endotelial. in membrana alveolara au fost observate chisturi continand tahizoiti si bradizoiti. Poate aparea si o bronhopneu-monie supraadaugata, cauzata de alti agenti microbieni.
Cord La pacientii cu SIDA decedati in urma toxoplasmozei, se pot observa chisturi si aglomerari de paraziti in tesutul muscular cardiac. Necroza focala inconjurata de celule inflamatorii este asociata cu necroza hialina si cu distrugerea celulelor miocardice. Pericardita este asociata cu toxoplasmoza la unii pacienti.
Alte sedii Modificarile anatomopatologice din timpul infectiei diseminate sunt similare celor descrise pentru ganglionii limfatici, globul ocular si SNC. La pacientii cu SIDA, afectarea muschilor striati, a pancreasului, a stomacului si a rinichiului consta in necroza, invazia celulelor inflamatorii, rareori fiind observati tahizoiti la coloratiile obisnuite. Leziunile necrotice intinse pot produce distructie tisulara directa. in plus, au fost raportate efecte secundare ale infectiei acute ale acestor organe, incluzand pancreatita, miozita si glomerulonefrita.
RASPUNSUL IMUN AL GAZDEI
La gazda normala, infectia acuta cu Toxoplasma provoaca o cascada de raspunsuri imune protectoare. Toxoplasma patrunde in gazda la nivelul mucoasei intestinale si declanseaza producerea de anticorpi Titrurile serice ale IgA fata de p30 (SAG-l) s-au dovedit a fi utile ca markeri serici umani ai toxoplasmozei congenitale si acute. IgA din laptele mamelor cu infectie acuta prezinta un titra ridicat de anticorpi anti-T. gondii, capabil sa blocheze infectia in enterocite in tro. Principalul antigen parazitar detectat de IgA din laptele matern este p30. La soarece, secretiile intestinale de IgA antiparazitar sunt crescute si sunt asociate cu inducerea celulelor T mucoase.
Daca parazitul eludeaza raspunsul mucos secretor al gazdei, se declanseaza atat imunitatea umorala cat si cea celulara. T. gondii induce rapid niveluri serice decelabile, atat ale anticorpilor IgM cat si IgG. La sugarii cu toxoplasmoza congenitala se poate intalni o gamapatie monoclonala a clasei IgG. Nivelurile IgM pot fi crescute la nou nascutul cu infectie congenitala. Anticorpii policlonali IgG aparuti ca raspuns la infectie distrag parazitii in tro in prezenta complementului seric si stau la baza testului de culoare Sabin-Feldman. Totusi, imunitatea mediata celular este principalul raspuns protector declansat de parazit in timpul infectiei gazdei. Macrofagele sunt activate consecutiv fagocitozei parazitilor opsonizati cu anticorpi. Aceasta activare poate fi urmata de moartea parazitului, atat prin procese oxigeno-dependente, cat si oxigeno-independente. Studii recente demonstreaza faptul ca daca parazitul nu este fagocitat si patrunde in macrofage prin penetrare activa, el continua sa se replice. in plus, celulele T sunt activate de o varietate de antigene parazitare. Aceste antigene sunt fie membranare, fie citoplasmatice. Raspunsul celulelor T CD4+ si CD8+ este antigen-specific si stimuleaza in continuare productia unei diversitati de limfokine importante, care maresc repertoriul limfocitelor T si natural killer (NK). IFNy este un factor important in declansarea raspunsului imun al gazdei impotriva infectiei cu Toxoplasma. Au fost izolate de la persoanele seropozitive celule T care exprima atat TH1 (asociat cu productia de IFNy), cat si TH2 [asociat cu productia de interleukina (IL) 4]. Celulele CD8+ par sa fie critice pentru imunitatea gazdei. La oameni, alterarea prelungita a subpopu-latiilor de celule T este asociata cu infectia cu T. gondii. Atat pacientii asimptomatici, cat si cei cu infectie activa pot prezenta o diminuare a raportului dintre limfocitele CD4+ si CD8+. Aceasta modificare poate fi corelata cu sindromul bolii, dar nu este neaparat asociata cu prognosticul ei. Clonele de celule T umane cu fenotipurile CD4+ si CD8+ sunt citolitice fata de macrofagele infectate cu paraziti. Aceste clone de celule T produc citokine care sunt "microbiostatice\". IL-l2 si, probabil, IL-7 si IL-l5, par sa fie importante in timpul infectiei acute, supraregland productia de IFNy. Studii recente sugereaza ca efectul IFNy poate fi paradoxal, cu stimularea subreglarii raspunsului gazdei.
La pacientii cu SIDA, atat raspunsul umoral cat si cel celular fata de T. gondii sunt modificate. Desi se crede ca infectia la pacientii cu SIDA este o recidiva, determinarea titrurilor de anticorpi nu este utila in silirea reactivarii. Din cauza depletiei severe a limfocitelor T CD4+, foarte frecvent nu se observa o crestere a titrurilor de anticorpi in timpul exacerbarii infectiei. Celulele T ale pacientilor cu SIDA, cu reactivare a toxoplasmozei, sunt incapabile sa secrete atat IFNy, cat si IL-2. Aceasta modificare in productia acestor citokine imune critice contribuie la persistenta infectiei. Infectia cu Toxoplasma apare de obicei tardiv in evolutia SIDA, cand pierderea mecanismelor imune dependente de limfocitele T, si mai ales de celulele de tip CD8+, dene cea mai accentuata.
