Dirofilarioza oczna – opis przypadku

INTRODUCTION

Filariases represent a group of chronic parasitic diseases of vertebrates caused by nematodes of the superfamily Filarioidea which taxonomically includes the families Filariidae, Mesidionematidae, Onchocercidae, Setariidae and the so-called unclassified Filarioidea [1].
Dirofilariasis is a zoonosis caused by parasites of the genus Dirofilaria spp. belonging to the family Onchocercidae. The parasite requires an intermediate and a definitive host in its lifecycle. Humans are accidental definitive hosts of Dirofilaria repens. In human hosts, only isolated parasites are typically found, and the presence of microfilariae in the blood is observed very rarely. The main reservoirs of the parasites are dogs, cats and foxes, while the invasive forms are transmitted by mosquitoes of the genera Culex, Anopheles, and Aedes [2]. In humans, dirofilariasis may occur in two clinical forms: cardiopulmonary (caused primarily by Dirofilaria immitis) and subcutaneous. Dirofilaria repens and Dirofilaria tenuis are the species responsible for subcutaneous dirofilariasis. Dirofilaria immitis, causing the pulmonary form of dirofilariasis, occurs predominantly in countries having warm climates – across Asia and Australia, and in Southern European countries. Dirofilaria tenuis is observed in North America, mainly in the South of the United States. Dirofilaria repens is a subcutaneous parasite that affects dogs and cats in Southern Europe, Africa, and Asia [2-4]. Individuals between 30 and 60 years of age are typically affected, with a slight predominance of women (55.4%) [3]. The infection site presents as a painful red nodule, between 0.5 and 2.5 cm in diameter. The nodule contains the mature form of the parasite (measuring up to 15 cm in length and 0.3-0.62 mm in width) surrounded by an inflammatory infiltrate which can develop between 2 and 12 months after a mosquito bite [5]. Most commonly, nodules are located on the forehead, lower limbs, trunk, and penis [5]. Since the parasites have an ability to move at a speed of approximately 15 cm a day, they are able to migrate into the eye [5]. The nematodes usually invade the area under the conjunctiva, but they can also penetrate into Tenon’s capsule and the eyelids, fluid in the anterior chamber of the eye, the vitreous body, and the inside of the cornea [1, 2, 5]. The treatment of choice is surgical removal of the parasite. Pharmacological treatment is used in cases where microfilariae are detected in the blood [6].

LIFE-CYCLE OF THE PARASITE

The intermediate hosts of Dirofilaria repens are female mosquitoes which introduce invasive third-stage larvae (L3) into the definitive host. As the larvae mature, they go through consecutive development stages (L4 and L5). L4 and L5 larvae migrate to the subcutaneous connective tissue, where they reach sexual maturity. Mature viviparous females release unencysted stage L1 larvae (microfilariae) into the bloodstream. Mosquitoes become infected with microfilariae by ingesting a blood meal from infected definitive hosts. The larvae remain in the insect’s digestive tract for a short period of time and then, within 24-36 hours, migrate to the Malpighian tubules that are connected to the insect’s digestive system. Once there, they undergo a two-phase transformation from the larval stage L1 to L2 and from L2 to L3. The total time required for the transformation of L1 larvae into the invasive L3 stage is approximately 2-3 weeks under favorable climatic conditions. At low temperatures, the period is extended to 30 days [5, 7]. Lifecycle of D. repens is shown in Figure 1.

CASE REPORT

On 26 January 2022, a 71-year-old pseudophakic female patient with a history of hypertension, hypercholesterolemia and hypothyroidism presented with bilateral redness, swelling and heat of the skin on the upper and lower eyelids that had persisted for seven days. On ophthalmic examination, her BCVA (best corrected visual acuity) in both eyes was 1.0 (based on the Snellen chart). The intraocular pressure was 17 mmHg in both eyes. Slit-lamp examination of the anterior segment of the right eye showed moderate injection and chemosis of the ocular conjunctiva temporally to the corneal limbus. A moving parasite was visualized subconjunctivally (Figure 2). The cornea was bright, clear and smooth surface and the anterior chamber was deep, with clear fluid. The iris had a trabecular structure, without vascular dilatation. Artificial intraocular lens was revealed in the posterior chamber. The vitreous was transparent. Eye fundus examination showed the optic nerve disc at the fundus level. The arterial vessels were slightly constricted, and the venous vessels mildly dilated. No macular changes were observed. No degenerative lesions were found in the peripheral retina.
The anterior segment and the fundus of the left eye revealed no abnormalities. Aside from a slightly elevated eosinophil level (353 cells/mm3; reference range: 35-350 cells/mm3), the patient’s peripheral blood smear test revealed no deviations. The following findings were noted in the chest radiograph: “lung fields without infiltrative changes, hilar and mediastinal shadows not dilated, normal cardiac silhouette, clear diaphragm contour”. The patient lives in a city and has never travelled abroad. Prior to the onset of ocular symptoms, she did not report any concerning general symptoms and denied a history of skin lesions or subcutaneous nodules.
Under local anesthesia, the parasite was removed in its entirety by making a small incision in the ocular conjunctiva of the right eye, without disrupting the parasite tissue. The dimensions of the parasite were: 8.5 cm in length and 0.6 mm in thickness (Figure 3).
The patient received topical antibiotic (tobramycin) and a steroid (dexamethasone) to the right eye. A follow-up examination performed 10 days later revealed no abnormalities in the protective apparatus of the eye or the anterior segment of the right eye.
The patient was referred to the Outpatient Clinic of Tropical and Parasitic Diseases at the University Center for Maritime and Tropical Medicine.

RESULTS

The removed parasite was fixed in 70% alcohol solution and sent for a parasitological examination (Figure 4), which identified the juvenile/adult form of Dirofilaria repens based on morphological features. A molecular assay using Filarioidea-specific reaction primers yielded a specific PCR product.

DISCUSSION

In Europe, D. repens is endemic mainly to the Mediterranean region (Italy, France, Greece, and Croatia) [8, 9], though cases of ocular dirofilariasis have also been observed in the countries of Southeast Europe (Bulgaria) [10]. However, in some regions of Central Europe subcutaneous dirofilariasis is also becoming an autochtonous infection. Since the patient denied travelling abroad, the infection is likely to have been caused by D. repens of indigenous origin. Climate changes, especially high temperatures in summer, create opportunities for the larval stages of the parasites to develop in intermediate hosts (mosquitoes) in our climate zone as well [2].

DISCLOSURE

The authors declare no conflicts of interest.

WPROWADZENIE

Filariozy należą do grupy przewlekłych chorób pasożytniczych kręgowców wywoływanych przez nicienie z nadrodziny Filarioidea, do której taksonomicznie zalicza się rodziny: Filariidae, Mesidionematidae, Onchocercidae, Setariideae oraz tzw. niesklasyfikowane Filarioidea [1].
Dirofilarioza jest zoonozą wywoływaną przez nicienie z rodzaju Dirofilaria spp., należącymi do rodziny Onchocercidae. Pasożyt w swym rozwoju wymaga obecności żywiciela pośredniego i ostatecznego. Człowiek jest przypadkowym żywicielem ostatecznym dirofilarii. U ludzi pasożyty występują zazwyczaj pojedynczo i bardzo rzadko obserwuje się obecność mikrofilarii we krwi. Rezerwuarem pasożytów są głównie psy, koty i lisy, natomiast przenosicielami form inwazyjnych są komary z rodzaju Culex, Anopheles i Aedes [2]. U ludzi dirofilarioza występuje w dwóch postaciach klinicznych jako: dirofilarioza sercowo-płucna (wywoływana głównie przez Dirofilaria immitis) oraz dirofilarioza podskórna. Dirofilaria repens oraz Dirofilaria tenuis są gatunkami odpowiedzialnymi za postać podskórną dirofilariozy. Dirofilaria immitis wywołująca płucną postać dirofilariozy występuje głównie w krajach o ciepłym klimacie: w Azji, Australii i krajach Europy Południowej. Dirofilaria tenuis jest obserwowana w Ameryce Północnej, głównie na południu Stanów Zjednoczonych. Dirofilaria repens jest podskórnym pasożytem psów i kotów w Europie Południowej, Afryce i Azji [2–4].
Chorują osoby między 30. a 60. rokiem życia, z niewielką przewagą kobiet (55,4%) [3]. Miejsce ukąszenia ma postać bolesnego, czerwonego guzka o średnicy 0,5–2,5 cm. Guzek zawiera dojrzałą postać pasożyta (o wymiarach do 15 cm długości i 0,3–0,62 mm szerokości) otoczonego naciekiem zapalnym, który może powstać w ciągu 2–12 miesięcy od ukąszenia przez komara [5]. Najczęściej guzki umiejscawiają się w okolicy czoła, kończyn dolnych, tułowia, prącia [5]. Posiadana zdolność do przemieszczania się, z prędkością około 15 cm na dobę, daje pasożytom możliwość inwazji gałki ocznej [5]. Najczęściej nicienie umiejscawiają się podspojówkowo mogą występować także w obrębie torebki Tenona i powiek, w płynie komorowym komory przedniej oka, w ciele szklistym i śródrogówkowo [1, 2, 5]. Leczeniem z wyboru jest chirurgiczne usunięcie pasożyta. Leczenie farmakologiczne stosuje się w przypadku stwierdzenia mikrofilarii we krwi [6].

CYKL ROZWOJOWY PASOŻYTA

Żywicielami pośrednimi D. repens są samice komarów, które wprowadzają do organizmu żywiciela ostatecznego inwazyjną postać larwy w trzecim stadium rozwojowym (L3). Larwa, dojrzewając, przechodzi przez kolejne stadia rozwojowe (L4 i L5). Larwy L4 i L5 migrują do tkanki łącznej podskórnej, gdzie osiągają dojrzałość płciową. Dojrzałe, żyworodne samice uwalniają do krwiobiegu nieotorbione larwy pierwszego stadium L1 (mikrofilarie). Komary zarażają się mikrofilariami, wysysając krew zarażonych żywicieli ostatecznych. Larwy te pozostają przez krótki czas w przewodzie pokarmowym owada, a następnie w ciągu 24–36 godzin przemieszczają się do cewek Malpighiego (kanaliki uchodzące do przewodu pokarmowego owadów), gdzie ulegają dwukrotnemu przeobrażeniu ze stadium L1 do L2 i z L2 do L3. Łączny czas konieczny do przekształcenia postaci L1 w postać inwazyjną L3 wynosi około 2–3 tygodni w sprzyjających warunkach klimatycznych. Czas ten ulega wydłużeniu do 30 dni w niskich temperaturach [5, 7]. Na rycinie 1 przedstawiono cykl rozwojowy D. repens.

OPIS PRZYPADKU

Pacjentka pseudofakijna, lat 71, obciążona nadciśnieniem tętniczym, hipercholesterolemią i niedoczynnością tarczycy zgłosiła się 26 stycznia 2022 r. z powodu trwającego od 7 dni obustronnego obrzęku, zaczerwienienia oraz wzmożonego ucieplenia skóry powiek górnych i dolnych. W badaniu okulistycznym stwierdzono: ostrość wzroku BCVA (best corrected visual acuity – najlepsza skorygowana ostrość wzroku) oka prawego 1,0 według tablic Snellena i oka lewego 1,0. Ciśnienie wewnątrzgałkowe 17 mm Hg w obojgu oczach.
W badaniu odcinka przedniego OP w lampie szczelinowej: mierny nastrzyk i obrzęk spojówki gałkowej skroniowo od rąbka rogówki, podspojówkowo uwidoczniono poruszającego się pasożyta (rycina 2). Rogówka: lśniąca, gładka, przezierna. Komora przednia: głęboka, płyn czysty. Tęczówka: budowy beleczkowej, bez poszerzenia naczyń. Soczewka sztuczna w komorze tylnej. Ciało szkliste przezierne. Dno oka: tarcza nerwu II w poziomie dna, granice wyraźne, różowa.
Naczynia tętnicze lekko zwężone, naczynia żylne nieznacznie poszerzone. Plamka bez refleksu, bez zmian. Siatkówka obwodowa bez zmian zwyrodnieniowych.
Oko lewe: odcinek przedni i dno oka prawidłowe.
W rozmazie krwi obwodowej poza nieznacznie podwyższonym poziomem eozynocytów: 353 komórek/mm3 (norma 35–350 komórek/mm3) nie stwierdzono odchyleń od normy. W radiogramie klatki piersiowej: „pola płucne bez zmian naciekowych, cienie wnęk i śródpiersia nieposzerzone, sylwetka serca w normie, przepona wolna”.
Pacjentka jest mieszkanką miasta, nigdy nie podróżowała poza granice kraju. Przed wystąpieniem objawów ocznych nie zgłaszała niepokojących objawów ogólnych, negowała występowanie jakichkolwiek zmian skórnych lub obecności guzków podskórnych.
W znieczuleniu miejscowym z małego cięcia spojówki gałkowej oka prawego dokonano usunięcia pasożyta w całości, bez przerwania ciągłości tkanek pasożyta. Wymiary pasożyta: 8,5 cm długości 0,6 mm grubości (rycina 3).
Pacjentka otrzymała antybiotyk (tobramycyna) i steroid (deksametazon) miejscowo do oka prawego. W badaniu kontrolnym po 10 dniach nie stwierdzono nieprawidłowości w obrębie aparatu ochronnego oka i odcinka przedniego oka prawego.
Pacjentkę skierowano do Poradni Chorób Tropikalnych i Pasożytniczych Uniwersyteckiego Centrum Medycyny Morskiej i Tropikalnej.

WYNIKI

Usunięty pasożyt został utrwalony w 70-procentowym roztworze alkoholu i przesłany do badania parazytologicznego, w wyniku którego na podstawie cech morfologicznych zidentyfikowano postać młodocianą lub dorosłą D. repens. W badaniu molekularnym z użyciem starterów reakcji specyficznych dla Filarioidea uzyskano specyficzny produkt PCR.

OMÓWIENIE

W Europie endemiczny obszar występowania D. repens obejmuje głównie kraje rejonu Morza Śródziemnego (Włochy, Francja, Grecja i Chorwacja) [8, 9], obserwowano również przypadki manifestacji dirofilariozy w obrębie gałki ocznej w krajach Europy Południowo-Wschodniej (Bułgaria) [10]. Jednak także w niektórych rejonach Europy Środkowej dirofilarioza podskórna staje się inwazją rodzimą. Negatywny wywiad pacjentki dotyczący podróży zagranicznych zdaje się przemawiać za autochtonicznym pochodzeniem D. repens. Zmieniające się warunki klimatyczne, w szczególności wysokie temperatury w okresie letnim, stwarzają możliwości rozwojowe dla stadiów larwalnych w organizmach żywicieli pośrednich (komary) w naszej strefie klimatycznej [2].

OŚWIADCZENIE

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

References/Piśmiennictwo