《Diagnostic Microbiology and Infectious Disease》:Strongyloides stercoralis in type 2 diabetes mellitus: discordant stool and serologic findings in an endemic Brazilian population
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本研究在巴西中部endemic地区对比了80例T2D患者与80例非糖尿病对照组的Strongyloides stercoralis感染情况,发现两组粪便检测阳性率均较低且无显著差异,但T2D组血清学IgG抗体阳性率显著更高(31.2% vs 16.2%, p=0.0122)。免疫印迹确认显示,两组ELISA阳性样本的确认率分别为60%和69%。结果表明血清学筛查对T2D患者更敏感,传统粪便检测不足以排除感染风险。
杰斐逊·埃利亚斯-奥利维拉(Jefferson Elias-Oliveira)|埃梅林·阿尔维斯·多斯桑托斯(émelin Alves dos Santos)|劳拉·维莱拉·索萨(Laura Vilela Souza)|布鲁娜·坎波斯·达席尔瓦(Bruna Campos da Silva)|玛西亚·卡罗莱纳·马扎罗(Márcia Carolina Mazzaro)|若昂·巴蒂斯塔·阿尔维斯·德索萨(Jo?o Batista Alves de Souza)|伊万尼尔德斯·索兰热·达科斯塔·巴塞洛斯(Ivanildes Solange da Costa Barcelos)|罗桑杰拉·玛丽亚·罗德里格斯(Rosangela Maria Rodrigues)
巴西戈亚斯州贾塔伊市(Jataí, GO)贾塔伊联邦大学(UFJ)健康科学研究所(Instituto de Ciências da Saúde, ICS)寄生虫学实验室,邮编75.801-615
摘要
Strongyloides stercoralis是一种被忽视的土壤传播蠕虫,能够在免疫系统受损的宿主体内引起过度感染和播散性疾病。2型糖尿病(T2D)与免疫功能障碍有关,可能会增加患强直性肠虫病的风险,尽管在糖尿病患者中的相关数据仍然有限。在流行地区,基于粪便的检测方法和血清学检测方法之间的差异可能会影响诊断的准确性。我们在巴西中部的一个流行地区进行了一项横断面研究,包括80名2型糖尿病患者和80名非糖尿病对照组。每位参与者提供了3份粪便样本,通过自发沉淀法(Lutz法)、Rugai法和琼脂平板培养法进行检测。使用Strongyloides venezuelensis幼虫的碱性提取物通过ELISA检测血清中的IgG抗强直性肠虫抗体,对ELISA反应阳性的样本通过免疫印迹法进行确认。在2型糖尿病患者中37.5%、对照组中32.5%的样本中检测到了肠道寄生虫或共生原生动物,两组之间没有显著差异。两组中S. stercoralis的粪便阳性率均较低(2型糖尿病患者中为1.2%,对照组中为7.5%)。相反,2型糖尿病患者的IgG ELISA血清阳性率显著高于对照组(31.2% vs 16.2%;p = 0.0122)。在ELISA反应阳性的样本中,60%的2型糖尿病患者和69%的对照组通过免疫印迹法得到了确认。这些结果表明寄生虫学检测和血清学检测结果之间存在明显不一致,尤其是在2型糖尿病患者中,尽管粪便检测结果很少,但血清学检测却显示出较高的S. stercoralis感染证据。在这种流行环境下,结合使用ELISA和免疫印迹法成为诊断强直性肠虫病的有效补充策略,特别是对于那些免疫反应可能改变且对粪便检测方法敏感性较低的2型糖尿病患者。
引言
糖尿病(DM)是一组慢性代谢性疾病,其特征是由于胰岛素分泌缺陷、胰岛素作用缺陷或两者兼有而导致持续的高血糖[1,2]。2型糖尿病(T2D)是成人中最常见的形式,常与肥胖、高血压和低度炎症状态相关[3,4]。慢性高血糖会损害先天性和适应性免疫反应,包括中性粒细胞功能、细胞因子产生和体液免疫,使2型糖尿病患者更容易受到各种感染[5],[6],[7]。多项流行病学研究表明,2型糖尿病患者细菌、病毒和真菌感染的发病率增加,临床结局也更差[8],[9],[10]。
Strongyloides stercoralis是一种土壤传播的蠕虫,可在免疫抑制条件下导致慢性自身感染,并进展为过度感染和播散性强直性肠虫病,具有较高的病死率[11],[12],[13],[14]。这种线虫在热带和亚热带地区流行,尤其是在卫生条件不佳的地区,感染通常是无症状或症状轻微的[15]。在免疫功能正常的个体中,寄生虫负担通常较低,粪便中的幼虫排泄也是间歇性的,这严重限制了传统寄生虫学方法的敏感性[16]。这些特征对于有严重疾病风险的患者尤为重要,包括接受皮质类固醇治疗的患者、HTLV-1感染者、器官移植受者以及患有2型糖尿病等代谢性疾病的患者[12,17,18]。
强直性肠虫病的寄生虫学诊断传统上依赖于直接粪便检查、浓缩方法、Baermann型技术和琼脂平板培养[19,20]。尽管结合使用多种技术和连续采集粪便样本可以提高敏感性,但仍有相当一部分感染可能无法被检测出来。使用Strongyloides venezuelensis或Strongyloides ratti的异种抗原进行的血清学检测(如ELISA和免疫印迹法)被提出作为更敏感的筛查工具,尤其是在无症状个体和轻度感染的情况下[20],[21],[22]。然而,血清学检测可能仅能检测到过去的暴露情况,而在流行地区经常观察到基于粪便的检测结果和血清学检测结果之间的差异[23],分子生物学技术有助于解决这些诊断难题[24]。
2型糖尿病(T2D)与S. stercoralis感染之间的关系仍不完全清楚,现有数据很少且有时相互矛盾[10]。尽管病例报告和小型研究显示2型糖尿病可能使个体更容易患更严重的强直性肠虫病[12,18],但对糖尿病患者中S. stercoralis感染的系统评估仍然不足,基于粪便的检测方法与血清学检测方法的比较分析也更为有限。此外,关于蠕虫感染的研究(包括Strongyloides相关的研究)表明,某些情况下寄生虫可能具有对抗2型糖尿病发展的保护性免疫调节作用,这进一步增加了代谢功能障碍与蠕虫病之间关系的复杂性[25,26]。了解2型糖尿病患者中寄生虫学检测和血清学检测结果之间的一致性或不一致性模式对于制定适当的筛查策略和预防过度感染及播散性疾病至关重要。
因此,本研究的目的是通过寄生虫学方法评估S. stercoralis的感染频率,并通过ELISA和免疫印迹法检测2型糖尿病患者和非糖尿病个体的IgG抗S. stercoralis抗体,以比较基于粪便的检测方法和血清学检测方法,并探讨两者之间可能存在的差异。
研究设计与研究对象
我们进行了一项横断面研究,研究对象为居住在巴西戈亚斯州贾塔伊市的18岁及以上的成年男女。参与者被分为两组:第一组(GI)包括80名在戈亚斯州西南部(17°52′53″S, 51°42′52″W)詹姆斯·菲利普基础卫生单位(James Philip Basic Health Unit)接受糖尿病教育和控制项目(PECDM)治疗的2型糖尿病患者;第二组(GII)包括80名自报为非糖尿病的个体
结果
参与研究的160名个体的年龄范围从18岁到88岁不等。第一组(2型糖尿病患者)的平均年龄为62.3岁,第二组(非糖尿病对照组)的平均年龄为51.6岁。两组中女性比例较高,第一组有51名女性(63.8%),第二组有54名女性(67.5%)。分析性别和年龄组时发现两者之间存在统计学上的显著差异(p = 0.0081)。
粪便样本的寄生虫学分析显示,30名(37.5%)个体
讨论
在这项针对巴西流行地区患者的横断面研究中,我们观察到2型糖尿病患者和非糖尿病对照组在Strongyloides stercoralis的粪便检测和血清学检测结果之间存在明显差异。虽然两组中S. stercoralis的粪便阳性率较低且无显著差异,但通过ELISA检测到的感染证据(部分通过免疫印迹法确认)在2型糖尿病患者中更为常见。这些发现强调了
结论
总之,我们的数据显示,在这个巴西流行地区,2型糖尿病患者对Strongyloides stercoralis的血清学反应更强,尽管两组中粪便阳性感染的频率都很低。这些发现表明,仅依靠粪便显微镜检查和培养不足以排除2型糖尿病患者的强直性肠虫病。在流行地区,应优先选择ELISA检测后进行免疫印迹法确认的血清学筛查方法
资金支持
本研究由作者自筹资金完成,未接受任何外部资助。
作者贡献声明
杰斐逊·埃利亚斯-奥利维拉(Jefferson Elias-Oliveira):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、结果验证、研究设计、方法论制定、数据分析、形式化分析。埃梅林·阿尔维斯·多斯桑托斯(émelin Alves dos Santos):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、研究设计、方法论制定、数据分析、形式化分析。劳拉·维莱拉·索萨(Laura Vilela Souza):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、方法论制定、数据分析。布鲁娜·坎波斯·达席尔瓦(Bruna Campos da Silva):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写