A N N A L E S U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A

Transkrypt

1 A N N A L E S U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A VOL. LXII (2) SECTIO DD 2007 Katedra i Klinika Chorób Wewntrznych Zwierzt Akademii Rolniczej w Lublinie, ul. Głboka 30, Lublin abram0@poczta.onet.pl BEATA ABRAMOWICZ Hemoliza i zmiany hematologiczne u psów z babeszjoz Heamolysis and haematology changes in dog with babesiosis Streszczenie. Badania przeprowadzono na grupie 82 psów chorych na babeszjoz i 20 psach zdrowych kontrolnych. Oznaczano: RBC, Ht, Hgb, Hgb w surowicy, WBC, Plt. Stwierdzono stosunkowo rzadkie w porównaniu z pimiennictwem wystpowanie zaawansowanej niedokrwistoci (12,20%). Natomiast stałymi zmianami była trombocytopenia (98,80%) oraz wysokie stenie wolnej hemoglobiny w surowicy. Słowa kluczowe: hemoliza, psy, babeszjoza WSTP Liczba przypadków schorze z objawami hemolizy u psów systematycznie wzrasta. Jest ona istot patogenezy i towarzyszy wielu stanom chorobowym, głównie chorobom pasoytniczym, zaburzeniom metabolicznym, chorobom wtroby i nowotworom. Prawie zawsze rozwija si w przebiegu babeszjozy, która stanowi powany problem dla lekarzy weterynarii i włacicieli zwierzt w wielu czciach wiata [Taboda 1992, Reyers 1998, Persing i Conrad 1995, Homer i in. 2000, Chandoga i in. 2001, Chandoga i in. 2002, Duh i in. 2004, Farkas i in. 2004]. U psów w prawidłowych warunkach dojrzałe krwinki czerwone yj około dni. W miar starzenia si lub w przypadku uszkodzenia s niszczone przy udziale makrofagów ledziony, wtroby lub szpiku. Natomiast szybsza destrukcja krwinek czerwonych w organizmie moe nastpowa w wyniku wrodzonych defektów w ich strukturze i funkcji lub oddziaływania mechanizmów zewntrzpochodnych [Ettinger i Feldman 2000, Gier 2001, Janicki 2001]. Dziedziczne defekty erytrocytów s autosomalnie recesywne i wystpuj u psów stosunkowo rzadko. Jednake zdarzaj si przy rozmnaaniu wsobnym u niektórych ras i mog doprowadza do niedokrwistoci hemolitycznej zagraajcej yciu. Wady wrodzone s rónego rodzaju, od zaburze w syntezie hemu i nieprawidłowej budowy hemoglo-

2 HEMOLIZA I ZMIANY HEMATOLOGICZNE U PSÓW Z BABESZJOZ 59 biny, poprzez zmniejszenie opornoci osmotycznej błony komórkowej, do niedoboru enzymów, m.in. fosfofruktokinazy i kinazy pirogranianowej [Ettinger i Feldman 2000, Gier 2001]. Do czstymi czynnikami hemolitycznymi s substancje chemiczne (naftalen, arsen, glikol propylenowy), niektóre leki (sulfonamidy, penicylina) i składniki poywienia (cebula, czosnek). W niektórych przypadkach substancje chemiczne mog zachowywa si jak zwizki utleniajce i rodnikotwórcze, doprowadzajc do uszkodzenia błony komórkowej erytrocytów [Ettinger i Feldman 2000, Łukaszewska i in. 2004]. Powan przyczyn ostrej hemolizy u psów moe by hipofosfatemia, któr spotyka si w cukrzycy, lipidozie wtrobowej i nadczynnoci przytarczyc. Hipofosfatemia jest najczciej nastpstwem przemieszczenia fosforu z osocza do komórek, zwikszonej jego utraty przez nerki lub zmniejszonej absorpcji fosforu w jelitach. Patogeneza niedokrwistoci wywołanej obnieniem poziomu fosforu powizana jest prawdopodobnie z naruszeniem erytrocytarnych ATP i GSH, co prowadzi do zmniejszenia opornoci osmotycznej i nadwraliwoci na utlenianie [Ettinger i Feldman 2000, Gier 2001]. Hemoliza i niedokrwisto moe te mie podłoe immunologiczne. Niedokrwisto immunohemolityczna (IMHA) powstaje wówczas, gdy celem bezporednim lub porednim odpowiedzi immunologicznej s erytrocyty. Immunologiczna destrukcja krwinek czerwonych wystpuje w momencie wizania na powierzchni erytrocytów przeciwciał IgG lub IgM i składników dopełniacza. Przeciwciała te skierowane s głównie przeciw antygenom błony normocytów, m.in. peptydowi glikoforynopodobnemu lub innym mniej znanym fosfolipidom czy te białkom wpływajcym na cytoszkielet erytrocytów. W nastpstwie tych oddziaływa dochodzi do niedokrwistoci hemolitycznej [Klag i Gier 1993, Ettinger i Feldman 2000, Gier 2001, Cotter 2004, Łukaszewska i in. 2004]. Hemoliza i niedokrwisto hemolityczna moe rozwija si take w przebiegu chorób bakteryjnych, wirusowych i pierwotniaczych, a z reguły towarzyszy babeszjozie psów [Gundłach i in., 1995, Bordeau i Gualfi 1998, Ettinger i Feldman 2000, Sitarska i Kluciski 2003, Cotter 2004]. HEMOLIZA I NIEDOKRWISTO W PRZEBIEGU BABESZJOZY Patogeneza hemolizy i niedokrwistoci wywołanej przez Babesia canis nie została dokładnie zdefiniowana. Eksponowana do niedawna mechaniczna destrukcja błony komórkowej normocytów przez opuszczajce je merozoity nie znajduje potwierdzenia. Ma ona prawdopodobnie znaczenie marginalne i jest odpowiedzialna za niszczenie około 1% krwinek [Kotomski 2002]. Utrwala si pogld, e patogeneza hemolizy jest wieloczynnikowa, a nasilona niedokrwisto czsto nie koreluje z liczb pasoytów [Adachi i Makimura 1992, Adachi i in. 1994, Jacobson i Clark 1994, Otsuka i in. 2002]. Pasoyty mog oddziaływa porednio poprzez zmniejszenie opornoci osmotycznej normocytów, doprowadzajc do tzw. kruchoci mechanicznej [Makinade i Bobade 1994, Bordeau i Gualfi 1998]. Makinde i Bobade [1994] badajc krew z rónymi steniami NaCl wykazali, e w grupie psów chorych wystpiła zwikszona podatno erytrocytów na hemoliz ju od stenia 0,75% NaCl. Mechanizm kruchoci osmotycznej moe by jedn z przyczyn hemolizy wewntrznaczyniowej, jednake teza ta jest nadal dyskutowana [Bordeau i Gualfi 1998, Milczak 2003]. Wanymi czynnikami biorcymi udział

3 60 B. Abramowicz w uszkadzaniu komórek w chorobach pasoytniczych s prawdopodobnie wolne rodniki tlenowe, powstajce w nadmiarze w procesie namnaania pasoytów. Utleniajce uszkodzenie krwinek czerwonych opisano u psów w inwazji wywołanej przez Babesia gibsoni [Jacobson i Clark 1994, Otsuka i in. 2002, Milczak 2003]. Przy czym erytrocyty były bardziej podatne na fagocytoz przez makrofagi szpiku kostnego, take te, które nie zostały zainfekowane pasoytem. Mechanizm oddziaływania wolnych rodników nie został do koca wyjaniony. Oksydatywnemu uszkodzeniu erytrocytów u chorych zwierzt przez samego pasoyta towarzyszy prawdopodobnie zwikszona aktywno makrofagów [Murase i Maede 1990, Murase i in. 1996, Otsuka i in. 2001, 2002]. Czynniki immunologiczne w inwazji wywołanej przez Babesia canis odgrywaj prawdopodobnie wan rol. Przeciwciała przeciwko antygenom Babesia stwierdza si ju 5 8 dnia po zakaeniu przeciw zainfekowanym erytrocytom, a take wolnym od pasoyta [Gundłach i in. 1995, Bordeau i Gualfi 1998]. Wzrost wizania IgG przez błony komórkowe krwinek w kreniu chorych psów doprowadza do duego stopnia erytrofagocytozy, w wyniku której moe doj do ostrej niedokrwistoci, mimo czsto niskiej parazytemii [Adachi i Makimura 1992, Adachi i in. 1994, Otsuka i in. 2001, 2002]. Czasem ostr infekcj z Babesia gibsoni mona błdnie zdiagnozowa jako niedokrwisto autoimmunohemolityczn. Podobne objawy kliniczne, a take odporno pasoyta na dostpne leczenie mog utrudnia rozpoznanie [Conrad i in. 1991]. Japoscy badacze [Onishi i in. 1990, Onishi i Suzuki 1994] zwracaj uwag na potrzeb oceny aktywnoci hemolitycznej w surowicy psów. Porównujc aktywno hemolityczn w surowicy psów zaraonych naturalnie i dowiadczalnie B. gibsoni i w surowicy psów wolnych od pierwotniaków wykazali wysz aktywno w grupie psów zaraonych pasoytem. Zmiany w aktywnoci hemolitycznej surowicy były proporcjonalne do nasilenia niedokrwistoci i parazytemii, a odwrotnie proporcjonalne do wartoci hematokrytu. Onishi i in. [1993] udowodnili, e wzrost aktywnoci hemolitycznej surowicy towarzyszy niedokrwistoci psów z B. gibsoni, natomiast nie stwierdzili zmian charakterystycznych dla niedokrwistoci immunohemolitycznej w postpujcej i ostrej infekcji wywołanej tym pierwotniakiem. Badania aktywnoci hemolitycznej surowicy przeprowadzono take na bydle w ostrej infekcji wywołanej przez Babesia bovis [Mahoney i in. 1980]. Wykazano, e przyczyn zmian w okresie ustpowania ostrych objawów choroby były kompleksy antygen przeciwciało i uwolniona hemoglobina. BADANIA WŁASNE W badaniach przeprowadzonych na grupie 82 psów chorych na babeszjoz zaobserwowano zmiany we wskanikach hematologicznych (tab. 1 i 2), czciowo rónice si od prezentowanych przez innych autorów. Badania te były fragmentarycznym rozwiniciem wczeniejszych obserwacji [Abramowicz 2006]. Wykorzystano tu t sam metodyk bada laboratoryjnych i podobne były cechy zwierzt. W prezentacji wyników uyto tzw. własnych norm oszacowanych (X ±SD) wyliczonych z danych grupy kontrolnej.

4 HEMOLIZA I ZMIANY HEMATOLOGICZNE U PSÓW Z BABESZJOZ 61 Tabela 1. Wartoci wskaników hematologicznych u psów zdrowych (n = 20) i u psów z babeszjoz (n = 82) Table 1. Values of haematology indexes in healthy dogs (n = 20) and in dogs with babesiosis (n = 82) Psy zdrowe Badany wskanik Healthy dogs Investigated index rednia SD Average RBC, /l 7,58 ±0,77 Ht, % 43,70 ±4,17 Hgb, g/dl 14,03 ±1,78 Hgb sur., mg/dl 19,17 ±8,07 WBC, 10 9 /l 8,96 ±2,40 Plt, 10 9 /l 257,90 ±93,19 * p 0,05, ** p 0,01 Psy chore Sick dogs rednia SD Average 5,74* ±1,28 37,91 ±7,91 13,27 ±2,70 316,69** ±260,39 8,24 ±7,48 21,21** ±16,02 Tabela 2. Czstotliwo i stopie nasilenia zmian we wskanikach hematologicznych u psów z babeszjoz (n = 82) Table. 2. Frequency and degree of intensification of changes in heamatology indexes in dogs with babesiosis (n = 82) Badany wskanik Investigated index RBC Własne normy oszacowane Own assessed norms W granicach norm oszacowanych Within assessed norms, % Umiarkowany * Moderate spadek wzrost decrease increase Duy (%) ** Big (%) spadek decrease wzrost increase 6,04 9,12 48,78 35,36-15, /l Ht, % 35,36 52,04 63,41 26,83-9,76 - Hgb, g/dl 10,47 17,59 87,80 9,76-2,44 - Hgb sur., mg/dl 3,03 35, ,32-92,68 WBC, 10 9 /l 4,16 12,99 73,17 17,07 3,66-6,10 Plt, 10 9 /l 71,52 444,28-98, ,22 * do wartoci ±2SD własnych norm oszacowanych/to values of ± 2SD own assessed norms; ** ponad wartoci ±2SD własnych norm oszacowanych/over values of ± 2SD own assessed norms Z bada własnych wynika, e objawy niedokrwistoci wyraajce si spadkiem wartoci bezporednich wskaników erytrocytarnych (erytrocyty, Ht, Hgb) były ogólnie słabo zaznaczone (tab. 2). Tylko u 12,20% badanych psów odnotowano spadek hemoglobiny krwi poniej dolnej granicy własnej normy i wystpienie typowych dla anemii objawów klinicznych. Wprawdzie liczba erytrocytów i warto hematokrytu były w wikszym stopniu poza norm (odpowiednio 51,22 i 36,59%), ale był to spadek najcz- ciej umiarkowany. Podobne nasilenie zmian obserwował Milczak [2003] u psów z babeszjoz pochodzcych z tego samego rejonu, a take inni autorzy [Gundłach i in. 1995, Chandoga i in. 2001]. Niezbyt due zmiany w bezporednich wskanikach erytrocytarnych, mimo zaawansowanej hemolizy, mog si łczy z ogólnym odwodnieniem i zagszczeniem krwi w nastpstwie podwyszonej temperatury wewntrznej ciała, a czsto

5 62 B. Abramowicz take wymiotów, biegunki i wzmoonej diurezy. Stosunkowo mały spadek stenia hemoglobiny krwi mógł dodatkowo wynika z pomiaru nie tylko hemoglobiny zawartej w erytrocytach, ale take w surowicy. Porównawczo due stenie hemoglobiny w surowicy u wszystkich chorych psów wiadczy o powolnym i w duej czci nasilonym procesie hemolizy w przebiegu babeszjozy. Znaczny był jednak rozrzut wielkoci stenia, o czym wiadczy dua warto odchylenia standardowego. Nie obserwowano prostej zalenoci midzy steniem hemoglobiny w surowicy a nasileniem objawów chorobowych, co wskazuje na złoon patogenez choroby. Tendencja do spadku liczby leukocytów, obserwowana take przez innych autorów [Gundłach i in. 1995, Chandoga i in. 2001, Kotomski 2002, Milczak 2003], sugeruje dysfunkcj szpiku powodowan metabolitami pasoyta i uwolnionej hemoglobiny. Wyniki bada własnych potwierdzaj równie dane z pimiennictwa [Gundłach i in. 1995, Bordeau i Gualfi 1998, Milczak 2003] o wystpowaniu zaawansowanej trombocytopenii. Jest to zmiana do charakterystyczna, której przyczyna nadal nie jest jednoznacznie wyjaniona. Moe to by nastpstwo dysfunkcji szpiku lub immunologicznej destrukcji i nadmiernego zuycia, co w jakim stopniu sugeruj wyniki bada Milczaka [2003]. PI MIENNICTWO Abramowicz B Udział hemolizy w rozwoju zaburze funkcji nerek i wtroby u psów z babeszjoz. Rozpr. dokt., Wydział Med. Wet. AR, Lublin. Adachi K., Makimura S Changes in anti-erythrocyte membrane antibody level of dogs experimentally infected with Babesia gibsoni. J. Vet. Med. Sci. 54(6), Adachi K., Tateishi M., Nagatomo H., Shimizu T. Makimura S Elevated erythrocyte-bound IgG value In dogs with clinical Babesia gibsoni infection. J. Vet. Med. Sci. 56(4), , Bordeau P., Gualfi J.F.; Babeszjoza psów. Mag. Wet. 1, 35 47, Chandoga P., Baranová D., Goldová M., Kozák M., Pálenik L., Skalka J. Jr Babesia canis (apicomplexa: piroplasmida), in a siberian husky a case report. Folia Vet. 45(1), Chandoga P., Goldová M., Baranová D., Kozák M First cases of canine babesiosis in the Slovak Republic. Vet. Rec. 150, Conrad P., Thomford J., Yamane I., Whiting J., Bosma L., Uno T., Holshuh H.J., Shelly S Hemolytic anemia caused by Babesia gibsoni infection in dogs. J. Am. Med. Assoc. 199(5), Cotter S.M Rozpoznawanie przyczyn niedokrwistoci u psów i kotów. Wet. po Dyplomie 5(1), Duh D., Petrovec M., Strasem K., Avsic-Zupanc T Canine babesiosis in Slovenia: molecular evidence of Babesia canis canis and Babesia canis vogeli. Vet. Res. 35(3), Ettinger S.J., Feldman E.C Textbook of Veterinary Internal Medicine Diseases of the dog and cat. 5 th ed., Saunders Comp. Philadelphia. Farkas R., Fldvari G., Fenyves B., Kotae I., Szelagyi A., Hegedüs G.T First defection of small babesie in two dogs in Hungary. Vet. Rec. 154, Giger U Diagnosis of hemolytic anemias. World Small Animal Veterinary Association Congress, Vancouver. Gundach J.L., Sadzikowski A.B., Tomczuk K Babeszjoza psów. Medycyna Wet. 51(10),

6 HEMOLIZA I ZMIANY HEMATOLOGICZNE U PSÓW Z BABESZJOZ 63 Homer M.J., Aguilar-Delfin I., Telford S.R., Krause P.J., Persing D.H Babesiosis. Clin. Microbiol. Rev. 13(3), Jacobson L.S., Clark I.A The pathophysiology of canine babesiosis: new approaches to an old puzzle. J. S. Afr. Vet. Assoc. 65(3), Janicki K Hematologia. Wyd. PZWL, Warszawa. Klag A.R. Gier U., Shofer F.S Idiopathic immune mediated hemolytic anemia in dogs; 42 cases ( ). JAVMA, 202(5), Kotomski G Babeszjoza psów. Mag. Wet. 11(70), 5 9. Łukaszewska J., Łukaszewski Z., Stefaniak T Niedokrwistoci autoimmunologiczne u psów przypadki własne. Mag. Wet. 13(96), Łukaszewska J., Winnicka A., Popek-Je J., Popiel J Niedokrwisto hemolityczna u zwierzt przypadek zatrucia cebul u psa. Mag. Wet. 13(89), Mahoney D.F., Wright I.G., Goodger B.V Changes in the haemolytic activity of serum complement during acute Babesia bovis infection in cattle. Parasitol. Res. 62(1), Makinde M.O., Bobade P.A Osmotic fragility of erythrocytes in clinically normal dogs and dogs infected with parasites. Res. Vet. Sci. 57(3), Milczak A Zaburzenia układu hemostazy w przebiegu babeszjozy psów. Rozpr. dokt., Wydział Med. Wet. AR Lublin. Murase T., Maede Y Increased erythrophagocytic activity of macrophages in dog with Babesia gibsoni infection. Nipp. Juigaku Zasshi 52(2), Murase T., Ueda T., Yamato Y., Tajima M., Maede Y Oxidative damage and enhanced erythrophagocytosis in canine erythrocytes infected with Babesia gibsoni. J. Vet. Med. Sci. 58(3), Onishi T., Suzuki S Changes of serum hemolytic activity and the number of reticulocytes in canine Babesia gibsoni infection. J. Vet. Med. Sci. 56(3), Onisihi T., Suzuki S., Horie M., Kajikawa M., Ohishi I., Ejima H Serum hemolytic activity of Babesia gibsoni infected dogs: the difference in activity between self and nonself red blood cells. J. Vet. Med. Sci. 55(2), Onishi T., Ueda K., Horie M., Kajikawa T., Ohishi I Serum hemolytic activity In dogs infected with Babesia gibsoni. J. Parasitol. 76(4), Otsuka Y., Yamasaki M., Yamato O., Maede Y The effect of macrophages on the erythrocyte oxidative damage and the pathogenesis of anemia in Babesia gibsoni infected dogs with low parasitemia. J. Vet. Med. Sci. 64(3), Otsuka Y., Yamasaki M., Yamato O., Maede Y Increased generation of superoxide in erythrocytes infected with Babesia gibsoni. J. Vet. Sci. 63(10), Persing D.H., Conrad P.A Babesiosis: new insights from phylogenetic analysis. Infect Agents Dis. 4(4), Reyers F., Leisewitz A., Lobetti R.G., Milner R.J., Jacobson L.S., van Zyl M Canine babesiosis in South Africa: more then one disease. Does this serve as a model for falciparum malaria? Ann. Trop. Med. Parasitol. 92(4), Sitarska E, Kluciski W, Cetnarowicz A Rónicowanie niedokrwistoci. Mag. Wet. 12(82), Taboada J., Harvey J.W., Levy M.G., Breitschwerdt E.B Seroprevalence of babesiosis in greyhounds in Florida. JAVMA, 200(1),

7 64 B. Abramowicz Summary. The study was carried out on 82 dogs with babesiosis and 20 healthy dogs control group. The following elements were determined: RBC, Ht, Hgb, Hgb in serum, WBC, Plt. In comparison with literature, relatively seldom appearance of advanced anemia (12.20%) was found. However, constant changes were thrombocytopenia (98.80%) and the concentration of high hemoglobin in serum. Key words: haemolysis, dogs, babesiosis