Parelaphostrongylus tenuis -Parelaphostrongylus tenuis

Parelaphostrongylus tenuis
Vitenskapelig klassifisering
Rike:	Animalia
Phylum:	Nematoda
Klasse:	Chromadorea
Rekkefølge:	Rhabditida
Familie:	Protostrongylidae
Slekt:	Parelaphostrongylus
Arter:	P. tenuis
Binomial navn
Parelaphostrongylus tenuis Dougherty , 1945

Parelaphostrongylus tenuis (også kjent som meningeal orm eller hjernorm ) er en nevrotropisk nematodeparasitt som er vanlig for hvithalehjort , Odocoileus virginianus , som forårsaker skade på sentralnervesystemet. Elg ( Alces alces ), elg ( Cervus canadensis ), karibou ( Rangifer tarandus ), muldyr ( Odocoileus hemionus ) og andre er også utsatt for parasitten, men er avvikende verter og er smittet i nevrologisk i stedet for hjernevev. Infeksjonsfrekvensen i disse artene øker dramatisk når områdene deres overlapper høye tettheter av hvithalehjort.

Livssyklusen begynner i infiserte hjernevev i sentralnervesystemet (CNS) der voksne hjernorm legger egg. Eggene løsnes fra CNS og passerer inn i lungene, der de klekkes. Larvene hostes deretter opp, svelges og fortsetter gjennom mage-tarmkanalen. Snegler og snegler tjener deretter som mellomliggende verter, som senere spises av hovdyr, slik at prosessen kan fortsette. Endringer i klima og habitat fra begynnelsen av 1900-tallet har utvidet rekkevidde mellom hvithalehjort og elg, noe som øker infeksjonsfrekvensen i elgpopulasjonen.

Livssyklus

Livssyklusen til P. tenuis er kompleks og flertrinns.

Voksne legger egg på dura mater (det ytre laget av hjernehinnene) i hjernen eller direkte inn i blodstrømmen til en infisert vert. Eggene klekkes ut i første trinns larver, som beveger seg i blodet til lungene, hvor de beveger seg opp i luftveiene, svelges og passerer deretter ut av kroppen i slimbelegg av fekale pellets.

Gastropoder som snegler og snegler spiser på slimbelegget på avføringspiller og får i seg larvene. Mens de er i gastropoden, utvikler larvene seg til andre- og tredje-trinns larver, som er i stand til infeksjon.

Gastropoder som bærer andre- og tredje-trinns larver kan ved et uhell inntas med planter, noe som resulterer i at larvene overføres til en ny vert. Larvene beveger seg deretter inn i den nye vertens magevegg og tar seg til CNS, som hos hvithalehjort, eller hjernen som hos andre hovdyr. En gang i disse vevene utvikler de seg til deres voksne tredje livsfase og legger egg for å starte syklusen igjen.

Overføring

Voksne av P. tenuis kan vedvare i mange år i en enkelt vert, noe som gjør at mange første-trinns larver kan kastes i avføring. Det er ganske vanlig i mange populasjoner med hvithalehjort, som har bygget opp en sterk motstand. Etter inntak av gastropod kan elg eller annet hjort være vert for ormer i andre og tredje trinn. Elgmotstand mot P. tenuis er mye lavere enn hvithalehjort, noe som resulterer i høyere dødelighet.

Infisert hjorte tetthet, temperatur, klimaforhold og lengde på overføringsperioder påvirker alle overføringsnivåene.

• Områder med høyere hjortepopulasjoner opplever dramatiske økninger i tilfeldig forbruk av hjernormlarver.
• Sommerenes temperatur og klimaforhold kan regulere overflod av gastropod, med varme, tørre somre som reduserer befolkningen og kjølige, tørre somre øker befolkningen.
• Populasjoner med høy eller lav gastropod påvirker direkte overføringshastigheten til larvorm til nye verter. Varme, tørre somre reduserer også overlevelsesantallet av første-trinns larver på avføringspiller.
• Variasjon i overføringsperioder er basert på tiden når det ikke er snø fra bakken. Gastropods er sovende i snøperioder, og dermed kan ikke første trinns ormer overføres til flere verter. Så, kortere sesonger med snø blir møtt med lengre overføringsperioder med økt potensiale for overføring gjennom mellomvektor gastropoder.

Symptomer / kliniske tegn

Hjernorm påvirker nevrologiske og atferdsmessige responser. Hjort viser sjelden noen eksterne symptomer på P. tenius- infeksjon på grunn av deres høye mottatte motstand. Elg har imidlertid lav motstand og kan vise en rekke symptomer. Selv om det er sjeldent, er det rapportert om tilfeller av elg som kommer seg etter hjernorminfeksjon. Hos både hjort og elg varierer ikke symptomets alvorlighetsgrad nødvendigvis med infeksjonens alvorlighetsgrad.

• Infiserte personer kan ikke ha noen eksterne symptomer.
• Milde symptomer kan omfatte langsommere bevegelser og responstid, hyppig snubling, uvanlig vippet hode og avmagring.
• Alvorlige symptomer inkluderer ekstrem svakhet, halthet, vandring i sirkler, delvis eller helblindhet, tap av frykt for mennesker, ataksi og dødelighet.

Flere andre hovdyr er utsatt for hjernorminfeksjon, inkludert elg, karibou, muldyrhjort, sauer, geiter, alpakkaer, sjelden storfe og sjelden hester. Alvorlig nevrologisk skade som den infiserte elgen er vist å forekomme hos disse artene.

Diagnose

For tiden eksisterer ikke en kommersiell antistofftest som kan oppdage P. tenuis antemortem. Diagnose hos hjort kan utføres ved å analysere fekale pellets for larve P. tenuis , eller post mortem obduksjon for å oppdage tilstedeværelse av voksen P. tenuis i hjernehulen eller andre- og tredje-trinns ormer langs ryggmargen. Imidlertid er hjernormslarver vanskelige å skille fra andre parasittormer som også finnes i fekale pellets, så det anbefales å påvise voksne ormer gjennom obduksjon. Diagnose hos elg utføres med obduksjon for å oppdage ormer i hjernen eller ryggmargen. Diagnose hos hester kan utføres med postmortem prøver som brukes til testing av polymerasekjedereaksjon (PCR). Positive PCR-resultater viser bevis for at P. tenuis smitter hest. Hos veterinærpasienter, som geiter, kan en eosinofil pleocytose være et tegn på P. tenuis- infeksjon.

Historie

I 1912 ble en ukjent nevrologisk sykdom som rammet elg først rapportert i Minnesota. Store nedgangstider i elgbestanden ble rapportert, 1925–27 og 1933–34, etter oppdagelsen av denne ukjente sykdommen. I 1963 ble en meningeal hjernorm, Pneumostrongylus tenuis , bestemt som etiologisk middel som forårsaket nevrologisk sykdom hos elg. Rundt 1971 klassifiserte taksonomer det som Parelaphostrongylus tenuis .

Hvithalehjortpopulasjoner i det østlige USA er nå kjent for å være ofte smittet med hjerneorm. Infeksjon i det sørøstlige og vestlige USA er mindre vanlig. Denne sykdommen har også blitt funnet i de kanadiske provinsene Ontario, Saskatchewan, Manitoba og Nova Scotia. Gressmarkbiomene i USA og Canada virker tilsynelatende som en barriere for sykdommens bevegelse. Bevis fra Canada ser ut til å støtte dette, siden den vestlige distribusjonen av hjerneorm har endret seg lite siden 1960-tallet.

Epidemiologi

De geografiske områdene av elg og hvithalehjort var historisk adskilte før det 20. århundre. Elg er godt tilpasset vinteroverlevelse, mens hjort ikke er det. De tålte ikke de harde vintrene i disse regionene i det nordøstlige USA og de sørøstlige provinsene i Canada. Hjortpopulasjoner begynte å bevege seg i de sørlige delene av elgområdet tidlig på 1900-tallet etter endringer i klima, hogst, gruvedrift, skogbranner og økende menneskelig utvikling. Hjortehabitat av høy kvalitet assosiert med disse endringene har ført til dramatiske økninger i hjortemengden i disse regionene.

Hvithalehjort er den normale verten for P. tenuis- parasitten og er immunologisk tilpasset dens tilstedeværelse. Hjort og P. tenuis har blitt tilpasset i et evolusjonært våpenkappløp over tid. Hjort forblir stort sett upåvirket av tilstedeværelsen av P. tenuis på grunn av immuniteten de har bygget som et resultat av samtilpassing. Forekomsten og infeksjonshastigheten til P. tenuis hos hjort er tetthetsavhengig; økt infeksjonshastighet av parasitten er et resultat av høyere hjortetetthet.

Elgpopulasjoner i sørkanten av sitt utvalg har nylig opplevd dramatiske tilbakegang. Da hjort gikk inn i de sørlige kantene av elgområdet, introduserte de parasitten til en naiv vert, elgen. Ved overføring av patogenet til elg forårsaker ormen cerebrospinal nematodiasis, en sykdom i nervesystemet som ofte resulterer i død. P. tenuis kan være en faktor som har bidratt til nedgang i elg i sørlige deler av sitt utvalg. Denne forstyrrelsen av dynamikken til vertspatogenet på grunn av endringer i habitat har fremmet spredningen av denne parasitten til en naiv vert og har potensielt bidratt til nedgang i elgenes overflod og produktivitet i regioner med høy hjortetetthet. Fortsatt økning i overflod av hjort og tetthet i de sørlige kantene av elgområdet er spådd for å lette vedvarende overføring av P. tenuis til elg. Fortsatt overføring av hjortrelaterte parasitter, kombinert med lav produktivitet, nedbrytning av habitat og en nordovergang i elgens termonuetral sone, fører til en bekymringsfull prognose for sørlige elgpopulasjoner. Murray et al. (2006) spår, hvis nåværende trender fortsetter, vil ikke elgbestandene i disse regionene være levedyktige og befolkningsnedgangen vil vedvare.

Behandling

Foreløpig er det ingen endelig behandling for P. tenuis hos pattedyr, selv om det fortsatt utføres forskning . Bruken av ormemidler (ivermektin og fenbendazol) har blitt forsøkt i hvithalehjort. Resultatene indikerer imidlertid at ivermektin var ineffektivt mot larver som allerede hadde nådd ryggmargen. Fenbendazol og ivermektin, kombinert med betennelsesdempende behandling, har blitt brukt for å håndtere infeksjoner hos geiter.

Nåværende og tidligere forskning

Flertallet av elgenes hjernormforskning i Nord-Amerika har blitt utført i Nord-Minnesota, hvor en historisk elgbestand på 4000 til 5000 elger hadde sunket til anslagsvis 1200 individer innen 1997. I denne regionen blir naturforvaltere utfordret til å forutsi og forsøke å redusere. elgfall som følge av hjortrelaterte patogener. Fordi ingen effektive metoder for å forhindre overføring eller infeksjon av hjernorm i elg har blitt funnet, har ledere fokusert sin innsats på å redusere hjortetetthet i disse regionene. Minnesota DNR identifiserte at populasjonstettheter større enn 12 hjort / kvadratkilometer resulterte i økt elgdødelighet som følge av hjernorm. Ledere i disse områdene er ansvarlige for å evaluere passende habitat for elg og hjort, samt sette forvaltningsprioriteringer og bestandsmål for å redusere overføringen av Parelaphostrongylus tenuis i elg. Selv om hovedfokuset for forskningen har vært på hvithalehjort og elg, har forskning funnet at marsvinet kan brukes som en eksperimentell modell av P. tenuis- infeksjon.

Referanser