background image

 

 

Parasitology 

 .د

هيفاء

                                                                     

المحاضرة ا

ثانية

 

Blood flukes  (Schistosomes) 

There are five main species of schistosomes infect human: 

1-  S.  haematobium:  occurs  primarily  in  the  Old  World.  Nearly  all  of  Africa  and                                                                                                      
portion of Middle East, including Iraq, Saudi Arabia, and Iran which considered as 
endemic regions. 

2-  S.  mansoni:  in  Africa  esp.  Egypt,  Sudan  and  Libya,  Arabian  Peninsula,  and 
Central and South America.  

3- S. japonicum: is limited to the Far East (China, Indonesia, and Philippines).  

 

General features of schistosomes from other trematodes 

1-have separated sexes (diecious). 

2-adults live in blood vascular system. 

3-adult digestive system has no muscular pharynx, but characterized by formation 
of single intestinal canal by the union of bifurcated intestinal caeca. 

4-production of non-operculated eggs (eggs with spine). 

5-no redia formation. 

6-have forked tailed cercariae (infective stage to man). 

7-no metacercariae formation. 

8-infect human by penetration of unbroken skin by cercariae. 


background image

 

 

Morphology 

Adult  worms  are  elongated  and  resemble  roundworms,  apparently  as  an 
adaptation to living in blood vessels.  The male worm is long and has a cylindrical 
appearance  but  it  is  actually  flattened  behind  the  ventral  sucker  ,because  it  is 
incurved  ventrally  to  form  a  gynaecophoric  canal  in  which  the  longer  and  more 
slender female  rests and projecting free at each end, but enclosed in the middle. 

Both  male  and female worms  are provided with oral and ventral suckers; in  the 
males the ventral sucker is large and powerful. The digestive tract has no pharynx, 
and the esophagus forks just anterior to the ventral sucker, but the forks reunite 
in the middle portion of the body to continue as a single tube. The male worm has 
several testes just behind the ventral sucker. The female has an elongated ovary 
situated  in  the  fork  where  the  intestinal  caeca  rejoin.  Anterior  to  the  ovary  is  a 
straight uterus contains a small number of eggs. Schistosomes live for many years 
in human. 

                      S. haematobium                  S. mansoni                              S. japonicum                             

Adult 

-Habitat               vesicle plexus             inf. mesenteric vein                 sup. mesenteric vein  

                          (veins of bladder)         (veins of large intestine)    (veins of small intestine) 

-Size*: male           10-14 × 0.9mm             6-12 × 1.1mm                          10-20 × 0.5mm 

         female        16-20 × 0.                         10-20 × 0.16mm                      20-30 × 0.3mm 

-integument           with fine                        with coarse                                     smooth   

                                 tuberculation                tuberculation                          (no tuberculation)                                     

-Caeca*                    reunite late                    reunite early                         reunite very late 

(united intestine)*   short                                 long                                          very short 

-Size, arrangment            4-5                              6-9 (7)                                         6-8 (7) 


background image

 

 

 and No. of testes            Small                      small, clustered                    large , linear 

-Position of ovary        post. 1/2                      ant. 1/2                                       middle 

-Uterus*                long with 10-50              short with 1-4                          long with 50-200    

                                      Ova                                   ova                                                ova 

Egg 

-Shape                 oval with terminal         oval with lateral                       round with short  

                                      spine                                   spine                                   lateral spine 

-Size (µ)*                    150 × 62                          140 × 61                                      85   × 60  

-Mode of voiding       Urine                                 feces                                         feces 

-React. to Ziehl            

 Neelsen stain*         negative                             positive                                      positive  

Snail (I . H)       Bulinus trancatus                   Biomphalaria                           Oncomelania  

في الجدول تعني لالطالع فقط* ةملاع :ةظحلام 

 

Schistosomas in copula  


background image

 

 

Morphology of both male and female of Scistosoma haematobium,S.mansoni and         

S. japonicum 


background image

 

 

 

Life cycle 

Schistosomes  have  indirect  life  cycle  which  involves  2  hosts,  the  definitive 
(vertebrate)  and  the  intermediate  (invertebrate  –  snail-).  Schistosome  eggs  are 
passed  in  urine  (S.  haematobium)  or  feces  (S.  mansoni  and  S.  japonicum)  and 
contain  a  fully  mature  miracidium  (1

st

  larval  stage).  Eggs  hatch  by  rupture  if 

liberated into fresh water. The miracidium that escape swims by cilia in search of 
an  appropriate  snail  host.  If  successful,  it  penetrates  the  snail.  In  a  susceptible 
snail, the miracidium loses its outer ciliated epidermal layer and develops into a 
mother sporocyst (2

nd

 larval stage), then this sporocyst burst out and give rise to 

many  daughter  sporocysts  (3

rd

  larval  stage),  then  each  daughter  sporocyst  filled 

with  the  final  larval  stages,  the  circariae.  Thus  one  miracidium  can  give  rise  to 
thousands of cercariae, all of the same sex.  

The cercariae begin to emerge from snail few (4-7) weeks after the snail infection, 
and  they  can  survive  in  fresh  water  for  almost  74  hours.  When  man  enters  the 
water,  infection  takes  place  by  direct  penetration  of  the  cercariae  through  the 
skin  of  man,  often  between  the  hair  follicles,  by  means  of  1-the  anterior  spines 
and  2-the  cytolytic  secretion  of  the  cephalic  glands.  The  tail  is  shed  in  the 
penetration  process  and  immature  schistosomes  (schistosomula)  remain  in  the 
subcutaneous tissues for about 2 days then enter peripheral lymphatics or venous 
vessels. These are carried to the lung and from the lung to the portal vessels (liver 


background image

 

 

sinusoid)  where  they  begin  their  growth  into  adult  schistosomes  (maturation  in 
the  liver  sinusoid  takes  about  6  weeks)  which  mate  and  remain  in  pairs.  Two 
weeks  or  longer  after  maturation  to  adults,  the  maturing  worms  commence  a 
migration against the flow of the blood in the portal system to their final location 
in  mesenteric  veins  (S.  mansoni  and  S.  japonicum)  or  vesicular  veins  (S. 
haematobium
). Eggs of (S. mansoni and S. japonicum) appear in the stools 25-28 
days after the penetration of cercariae and those of S. haematobium in the urine 
after 54-84 days. The lifespan of the adult worm ranges from 5 to 10 years. 

 

Life cycle of Schistosoma Species 

 

 

 

Oncomelania     Bulinus     Biomphalaria 

Mother and daughter 

 


background image

 

 

-The reservoir host 
1-S. haematobium: humans are the only important host. 
2-S. mansoni: humans are apparently the only important host, but rodents may 
carry infection in some areas. 
3-S. japonicum: many domestic animals (cats, dogs, cattles, horses and pigs) as 
well as some wild animals. 
 
-The intermediate host 
1-S. haematobium and S. mansoni: aquatic snails 
2- S. japonicum: amphibious (semiaquatic) snails.

 

Pathogenesis and clinical features 

The  pathogenesis  of  human  schistosomiasis  is  mainly  related  to  egg  deposition 
and liberation of antigens of adult worms and eggs.  

The  body  structure  of  the  schistosomes  seems  clearly  an  adaptation  to  an 
intravascular existence. The females leave the male worms to deposit their eggs 
in small venules close to the lumen of the intestine or bladder. The worms dilate 
the vessels when they penetrate it for oviposition and withdraw as the eggs are 
laid, so that the eggs are wedged firmly into the small vessels. Sharp spines on the 
eggs  of  S.  mansoni  and  S.  haematobium  probably  assist  in  the  retention  in  the 
blood vessels. An enzyme elaborated by the miracidium diffuses through the egg 
shell and helps to digest the overlying tissue. The action of this enzyme, together 
with necrosis of the tissue caused by pressure and the effect of the spine, works 
to  liberate  the  egg  from  the  tissues  into  the  lumen  of  the  intestine  or  bladder.

 

Infected  persons  with  schistosomes  may  be  asymptomatic  or  may  manifest  a 
spectrum of disease condition. 

-Clinical  manifestations  of  schistosomiasis

:  are  divided  into 

schistosome dermatitis, acute schistosomiasis, and chronic schistosomiasis.  

-Schistosome dermatitis (swimmer’s itch) 

Many schistosome cercariae that ordinary infect birds and semiaquatics mammals 
are  capable  of  penetration  into  human  skin  but  not  of  producing  a  permanent 


background image

 

 

infection. Fresh-water lakes as well as some marine beaches are plagued by the 
presence of cercariae of the blood flukes of aquatic birds, which cause dermatitis 
known  as  swimmer’s  itch.  Schistosome  dermatitis  or  swimmer's  itch  is  seen 
mainly  when  avian  cercariae  penetrate  the  skin  and  are  destroyed.  This 
manifestation is not common and milder in human schistosomiasis. Schistosome 
dermatitis is a sensitization phenomenon, because it occurs in previously exposed 
persons.  The  cercariae  are  destroyed  in  the  epithelial  layers  of  the  skin.  They 
evoke  an  acute  inflammatory  response  with  edema,  early  infiltration  of 
neutrophils and lymphocytes, and later invasion of eosinophils. A pruritic papular 
rash  occurs  within  24  hours  after  penetration  of  cercariae,  reaching  maximal 
intensity in 2 to 3 days.  

-Acute schistosomiasis, or Katayama fever 

Acute  schistosomiasis,  or  Katayama  fever  occurs  with  the  beginning  of 
oviposition,  usually  20  to  50  days  after  primary  exposure  and  infection  with  S. 
mansoni
  and  S.  japonicum.  It  rarely  follows  infection  with  S.haematobium
Although  asymptomatic  in  endemic  areas,  acute  schistosomiasis  is  becoming  a 
frequent and major clinical problem in nonimmune individuals from urban regions 
who are exposed for the first time to a heavy infection in an endemic area. This 
febrile  condition  is  thought  to  be  a  hypersensitivity  reaction  to  schistosomal 
antigens. Patients complain of a flu like illness with fatigue, headache, arthralgia 
and night sweats, smetimes with hepatosplenomegaly, cough, dyspnea and chest 
pain. Acute schistosomiasis is a self-limiting condition and most symptoms resolve 
without  any  treatment  within  4-6  weeks.  Acute  disease  is  more  frequently 
observed  in  individuals  living  outside  the  endemic  areas  of  schistosomiasis, 
because modulation of the immune response by antigens or idiotypes transferred 
from  mother  to  child  decreases  the  frequency  of  this  manifestation  in  subjects 
living in endemic areas. 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 7 أعضاء و 152 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل