Výskyt Vybraných Patogenních Mikroorganismů (Toxoplasma, Ehrlichia a Rickettsia Spp.) V Krevsajících Roztočích Bakalářská Práce

MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta

Výskyt vybraných patogenních mikroorganismů (Toxoplasma, Ehrlichia a Rickettsia spp.) v krevsajících roztočích Bakalářská práce

Rok: 2018 Autor: Kateřina Bechníková

MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta Ústav experimentální biologie Oddělení fyziologie a imunologie živočichů

Název práce: Výskyt vybraných patogenních mikroorganismů (Toxoplasma, Ehrlichia a Rickettsia spp.) v krevsajících roztočích Bakalářská práce

Rok: 2018 Autor: Kateřina Bechníková Vedoucí práce: doc. RNDr. Alena Žákovská, Ph.D.

Bibliografický záznam

Autor: Kateřina Bechníková

Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita

Ústav experimentální biologie

Název práce: Výskyt vybraných patogenních mikroorganismů (Toxoplasma, Ehrlichia a Rickettsia spp.) v krevsajících roztočích

Studijní program: Experimentální biologie

Studijní obor: Speciální biologie

Vedoucí práce: doc. RNDr. Alena Žákovská, Ph.D.

Akademický rok: 2017/2018

Počet stran: 35

Klíčová slova: Toxoplasma, Ehrlichia, Rickettsia, Ixodes, Dermacentor, krevsající, roztoč, hematofágní

Biblographic entry

Author: Kateřina Bechníková

Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita

Ústav experimentální biologie

Title of Thesis: Occurence of selected pathogenic microorganisms (Toxoplasma, Ehrlichia and Rickettsia spp.) in small mites

Degree programme: Experimental Biology

Field of Study: Special Biology

Supervisor: doc. RNDr. Alena Žákovská, Ph.D.

Academic year: 2017/2018

Number of Pages: 35

Keywords: Toxoplasma, Ehrlichia, Rickettsia, Ixodes, Dermacentor, bloodsucking, mite, haematophagous

Abstrakt

Tato práce pojednává o výskytu některých vybraných patogenů v hematofágních roztočích. Zaměřuje se zejména na popis daných druhů, vztahů mezi nimi a prevenci styku s patogeny. V práci jsou popsané terénní a laboratorní metody používané ve výzkumu. Práce také shrnuje vybrané informace ze studií zabývajících se infekcemi a koinfekcemi různých hematofágních roztočů právě vybranými patogeny. Toxoplasma gondii, Ehrlichia spp. a Rickettsia spp. patří mezi zoonotické organismy, což znamená, že jsou přenosné z člověka na obratlovce a naopak. Všechny tři patogeny k tomuto účelu používají, obligátně nebo fakultativně, hematofágní roztoče, nejčastěji různé druhy klíšťatovitých (Ixoidea) sajících krev na hostitelích. Studium promořenosti populací klíšťat těmito patogeny, stejně jako studium koinfekcí, pomáhá k lepší představě o pravděpodobnosti a jiných parametrech nákazy těmito patogeny. Abstract

This thesis discusses occurence of some selected pathogens in haematophagous mites. It’s focused mainly on description of given species, their relations and prevention of contact with pathogens. In this thesis, there are discribed field and laboratory methods used in research. This thesis also concludes selected information from studies, which follow up infections and coinfections of different haematophagous mites with these selected pathogens. Toxoplasma gondii, Ehrlichia spp. and Rickettsia spp. belong to zoonotic organisms, which means, they can be transmitted from human to a vertebrate and vice versa. All of these three pathogens use for this purpose, obligately or facultatively, haematophagous mites, usualy some member of Ixoidea family, which suck blood on their hosts. Study of prevalence of infections and coinfections with these pathogens of tick population helps to form better picture of probability and other parameters of infectios with these pathogens.

Prohlášení o samostatném vypracování práce

Prohlašuji, že jsem svoji bakalářskou práci vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury.

V Brně, dne

Obsah

Úvod ...... 10

1 Hematofágní roztoči ...... 12

1.1 Klíště obecné (Ixodes ricinus) ...... 13

1.1.1 Systém ...... 14

1.1.2 Životní cyklus ...... 14

1.1.3 Výskyt ...... 14

1.1.4 Vektor patogenů ...... 14

1.2 Piják lužní (Dermacentor reticulatus) ...... 14

1.2.1 Systém ...... 14

1.2.2 Morfologie ...... 15

1.2.3 Příjem potravy...... 15

1.2.4 Životní cyklus ...... 15

1.2.5 Etologie ...... 15

1.2.6 Výskyt ...... 16

1.2.7 Vektor patogenů ...... 16

2 Patogeny přenášené hematofágními roztoči ...... 17

2.1 Toxoplasma gondii ...... 19

2.1.1 Systém ...... 19

2.1.2 Morfologie ...... 20

2.1.3 Životní cyklus ...... 20

2.1.4 Klinické symptomy ...... 20

2.1.5 Prevence ...... 21

2.1.6 Výskyt ...... 21

2.2 Ehrlichia spp...... 21

2.2.1 Systém ...... 21

2.2.2 Životní cyklus ...... 22

2.2.3 Klinické symptomy ...... 22

2.2.4 Prevence ...... 22

2.2.5 Výskyt ...... 22

2.3 Rickettsia spp...... 22

2.3.1 Systém ...... 22

2.3.2 Životní cyklus ...... 23

2.3.3 Klinické symptomy ...... 23

2.3.4 Prevence ...... 24

2.3.5 Výskyt ...... 24

3 Metody výzkumu výskytu patogenů ...... 25

3.1 Terénní postupy ...... 25

3.1.1 Vlajkování ...... 25

3.1.2 Sběr klíšťat z hostitelů ...... 25

3.1.3 Pasti na bázi CO2...... 25

3.2 Laboratorní postupy ...... 25

3.2.1 Extrakce DNA ...... 25

3.2.2 PCR ...... 26

3.2.3 Elektroforéza ...... 26

4 Výskyt patogenů ...... 27

4.1 Toxoplasma gondii ...... 27

4.2 Ehrlichia spp...... 27

4.3 Rickettsia spp...... 27

4.4 Koexistence ...... 28

Závěr ...... 29

Přílohy ...... 31

Seznam zdrojů ...... 34

Úvod

„Zoonózy jsou nemoci a infekce, jejichž původci jsou přirozeně přenosní z člověka na jiného obratlovce a naopak.“[1] Pro mikrobiální agens způsobující zoonózy je typické, že nejsou všechna zvlášť dobře adaptovaná na člověka jako hostitele (samozřejmě existují výjimky), proto mají nemoci v lidském hostiteli často závažný až fatální průběh. Do této kategorie se řadí i agens toxoplazmózy, ehrlichiózy nebo rickettsiózy, které nejsou ve středu zájmu lékařské komunity či sdělovacích prostředků, alespoň ne jako patogeny přenášené hematofágními roztoči, pravděpodobně z důvodu nižší míry výskytu, špatné zachytitelnosti nebo nerozpoznatelnosti příznaků. Přesto je třeba zkoumat jak tyto patogeny, tak jejich možnost přenosu, i jen proto, aby byly dříve a přesněji diagnostikovány a aby se o nich zvýšilo povědomí, jednak mezi odborníky, ale i laickou veřejností. [2]

Tato práce se zaměřuje na dva nejčastější rody vektorů zmíněných zoonóz z podkmene Chelicerata (Ixodes spp. a Dermacentor spp.) a tři vybrané patogeny (Toxoplasma gondii, Ehrlichia spp. a Rickettsia spp.), způsobujících toxoplazmózu, ehrlichiózu a rickettsiózu.

Klíšťata (Ixodes spp.) jsou nejrozšířenějším druhem hematofágních roztočů. Patří do čeledi Ixodidae. Klíště obecné (Ixodes ricinus) je asi nejznámější a nejčastěji zkoumaný hematofágní roztoč, z důvodu širokého rozšíření ve střední Evropě. V mnoha pracech [3] [4] mu byl věnován značný prostor, proto je v této práci zmíněn jen okrajově.

Rod Dermacentor spp. je, krom Austrálie, celosvětově rozšířený. Při přijímání potravy vstřikuje do hostitele neurotoxin, který může způsobit paralýzu. Piják lužní (Dermacentor reticulatus) se vyskytuje krom Skandinávie téměř ve všech zemích Evropy. Jeho schopnost přežívat dlouho bez potravy nebo v nízkých teplotách, vysoká rychlost reprodukce v kombinaci s enormním množstvím známých hostitelů z něj dělá schopného a pro člověka nebezpečného vektora mnoha patogenů.[5]

Toxoplasma gondii (Apicomplexa: Conoidasida) je patogen přenášený nejčastěji fekálním znečištěním s původem v kočkovitých šelmách. Nedávno ale byla zjištěna přítomnost těchto parazitů v klíšťatech rodu Ixodes [6], což může znamenat další cestu přenosu infekce. Také byla zjištěna souvislost mezi latentní toxoplasmózou a schizofrenií, postřehem a jinými psychickými a psychomotorickými funkcemi myší i lidí. [7] [8]

Rod Ehrlichia spp. představují malé gramnegativní bakterie bez výrazného obsahu peptidoglykanů v buněčné stěně. Napadají hlavně leukocyty (např. monocyty) cirkulující v krvi. Způsobují několik různých typů závažných onemocnění, např. monocytární nebo granulocytární ehrlichióza.[5] [9]

Rickettsia spp. jsou obligátní intracelulární patogeny ve formě gramnegativních koků, tyčinek nebo vláken. Napadají především buňky endotelu a monocyty, způsobují např. skvrnitý tyfus nebo horečku Skalistých hor. [5]

1 Hematofágní roztoči

Roztoči, kteří se živí krví, představují podstatnou skupinu podtřídy Acarina. Náleží převážně do řádu Parasitiformes, podřád Ixodida a Holothyrida. [10] Těla roztočů se dělí na gnathosoma, obsahující ústní ústrojí a pedipalpy, a idiosoma, které nese mimo jiné mozek, oči, nohy, stigmata a pohlavní orgány. [11]

Pedipalpy mají tři až pět segmentů a slouží k různým typům senzorických funkcí – taktilní (receptory doteku) nebo chemoreceptory, nebo ke zprostředkování kontaktu s hostitelem. Chelicery, končetiny sloužící ke krmení, mají evolučně původně dvě části, pohyblivou a statickou, ovšem některé parazitické druhy ztratily pohyblivou část, takže jejich chelicery připomínají spíše jehlu, kterou se mohou provrtat do kůže hostitele a sát krev. Takto modifikované chelicery se nazývají hypostom. [11]

Dorsální strana idiosomatu bývá často do různé míry sklerotizovaná. Největší míru sklerotizace najdeme u řádu Holothyrida a čeledi Uropodina, naopak nejméně sklerotizované idiosoma mají čeleď Opilioacarida a podřád Endeostigmata. Dýchací otvory tracheálního systému – stigmata – jsou lokalizována laterárně u všech párů noh, většinou s výjimkou prvního. Orgány zraku přítomné nebývají, pokud ano, jedná se o jednoduché ocelli. [11]

K idiosomatu se ventrolaterárně připojují nohy. Larvy mají tři páry noh, nymfy a dospělci čtyři páry. Nohy se skládají ze sedmi částí: coxa, trochanter, femur, genu, tibia, tarsus a pretarsus. Různé části (většinou trochanter, femur, tarsus a pretarsus) podléhají různým typům subsegmetnace lišícím se napříč skupinami. Pretarsus může například obsahovat klepítka, empodium (malý přívěsek často ve formě trnu) nebo pulvillus (malá polštářkovitá struktura na bázi klepítek). [11]

Nohy mohou mít mnoho modifikací, slouží například k přichycení na hostitele, k ovládání partnera při páření nebo zprostředkovávají senzorickou funkci. Poslední zmiňovanou funkci zajišťuje především Hallerův orgán umístěný na tarsu prvního páru noh. Je tvořen jamkou s receptory teploty, vlhkosti a chemoreceptory. [11]

Na ventrální straně těla se nachází reprodukční systém, jehož vzhled se velmi liší mezi různými skupinami. Všechny skupiny ale mají společnou morfologii samičích vývodných orgánů – nejsou nijak uzpůsobeny k umisťování vajíček. Ty jsou prostě vypuzeny na příhodné místo. [5]

Většina samiček roztočů má také speciální otvor, kterým jsou přijímány spermie. Může být na různých místech těla. Způsob, stejně jako struktury určené k předávání spermií, se taktéž velmi liší. Larvy a nymfy nemají genitální otvor vytvořený. Řitní otvor je uložen nejčastěji

12 ventrálně, ovšem mezi roztoči existují výjimky s terminálním nebo dorsálním umístěním. [11] [12]

Parasitiformes, stejně jako jiní Arachnida se živí výhradně tekutinami, v případě hematofágních roztočů krví obratlovců. Krmení začíná naříznutím kůže hostitele chelicerami a vložením hypostomu do rány. Nepřetržitý tok krve se udržuje slinami s antikoagulačními vlastnostmi. Některé druhy (hlavně Ixodida) vytvářejí cementovité zátky kolem ústního otvoru a hostitelovy kůže pro lepší přichycení. [5]

Délka životního cyklu závisí na konkrétním druhu roztoče a často i na vlivu prostředí. Některé druhy, obzvláště pokud žijí v rapidně proměnlivém habitatu, dokáží projít životním cyklem za několik málo dní, jiným druhům, zejména chladnějšího klimatu, trvá projít všemi stadii i několik let. [5]

Běžný roztoč začíná svůj život jako vajíčko. Dále se mění v prelarvu (často ještě uvnitř vajíčka), potom v larvu, která má obvykle jen šest nohou. Po překonání larválního stadia přichází jedno až tři stadia nymfy (v případě většího počtu se nazývají instary), které jsou už osminohé, a následně stadium dospělce. Larvy sají většinou 2 až 6 dní, nymfy 2 až 7 dní a samičky sají 5 až 14 dní. Kopulace probíhá zpravidla při sání na těle hostitele. Vajíčka (v počtu 2 až 5 tisíc) jsou kladena v optimálních podmínkách často už dva dny po opuštění hostitele. [5] [12]

Roztoči vykazují různé typy pářících zvyklostí napříč druhy. Někteří se páří na hostiteli, jiní volně v habitatu. Samička většinou po nakladení vajíček umírá, ale samci mohou někdy přežívat i po spáření. Některé druhy jsou monoxenní (jednohostitelské), typicky se ovšem objevuje dixenní (dvouhostitelský) a trixenní (trojhostitelský) životní cyklus. [5]

Podle výskytu se roztoči dělí na nidikolní a exofilní. Nidikolní druhy se vyvíjí v blízkosti hostitelů: v hnízdech, norách a podobných prostorech, kde mají vysokou pravděpodobnost setkání s hostitelem a ideální podmínky pro vývin. Jsou typičtí vysokou hostitelskou specifitou, člověk se s nimi setkává jen málokdy. Typickými zástupci jsou Argasida. Naproti tomu exofilní roztoči prožívají svůj životní cyklus ve volné přírodě, kde musí hostitele aktivně vyhledávat. Je pro ně typické rychlé vysychání, velké spektrum hostitelů a afinita k určitému specifickému biotopu. [12]

1.1 Klíště obecné (Ixodes ricinus) O druhu Ixodes ricinus pojednává, jak je již řečeno výše, mnoho jiných bakalářských [3] a diplomových [4] prací a také sdílí některé znaky s druhem Dermacentor reticulatus, proto jen velmi krátká charakteristika.

1.1.1 Systém kmen: Arthropoda podkmen: Chelicerata třída: Arachnida řád: Acarina podřád: Ixodides čeleď: Ixodidae podčeleď: Ixodinae rod: Ixodes binomický název: Ixodes ricinus [13] 1.1.2 Životní cyklus Klíště obecné má trojhostitelský životní cyklus. Larva se po vylíhnutí přisává na menšího savce nebo ptáka, nakrmí se a opouští hostitele. Transformuje se na nymfu, přisaje se na nového hostitele (malého savce), po krmení opouští hostitele přeměnit se v dospělce. Dospělá samice se živí na velkých savcích. Samec potravu přijímá sporadicky, většinou jen hledá samičku ke spáření. (Obr. 1.) [5] [12]

1.1.3 Výskyt Klíště obecné se vyskytuje téměř v celé Evropě, na severu Afriky a na západě Asie. (Obr. 2.)

1.1.4 Vektor patogenů Ixodes ricinus je vektorem mnoha patogenů, zde krátký výčet: TBE, Borrelia burgdoferi s. l., Anaplasma phagocytophilum s. l., Rickettsia helvetica, Francisella tularensis, Babesia microti, B. venatoria, B. divergens, B. canis, Trypanosoma theileri, Toxoplasma gondii [2] [12] [14]

1.2 Piják lužní (Dermacentor reticulatus) 1.2.1 Systém kmen: Arthropoda podkmen: Chelicerata třída: Arachnida řád: Acarina podřád: Ixodides čeleď: Ixodidae podčeleď: Rhipicephalinae

14 rod: Dermacentor binomický název: Dermacentor reticulatus [13] 1.2.2 Morfologie Tělo rodu Dermacetor se dělí na gnathosoma a idiosoma, stejně jako těla jiných roztočů. Idiosoma je poktryté trvdým štítkem zvaným scutum. Rod Dermacentor se liší od známějšího Ixodes tím, že má oči po stranách scuta. Klíšťata vykazují výrazný pohlavní dimorfismus, který je patrný až v dospělosti – samec má scutum výrazněji mramorované, zatímco scutum samiček je spíše hnědé. Samice mají tělo kryté jen částečně, zhruba do jedné třetiny, samci mají scutum po celé délce těla. Epikutikula obsahuje voskovou vrstvu, díky které klíšťata neztrácejí velká množství vody.

Ústní ústrojí je připojeno anteriorně na gnathosomatu. Na tarzálních článcích předního páru končetin se nachází Hallerův orgán. Tato struktura je hlavním smyslovým orgánem klíšťat, jeho pomocí dokáží vycítit hostitele. Obsahuje receptory čichu, vlhkosti, amoniaku, oxidu uhličitého a tepla. Za posledním párem nohou se nacházejí stigmata, do kterých vyúsťuje dýchací soustava. Řitní otvor má tvar písmena Y a je umístěn dorsálně v zadní části těla. [2] [11] [12]

1.2.3 Příjem potravy Klíšťata se živí krví stejně jako jiní hematofágní roztoči, jak je to popsáno v úvodu k této kapitole. Po krátké úvodní etapě, při které se klíště přichycuje k hostiteli, začíná první fáze krmení, která je charakterizována pomalým nepřetržitým přijímáním potravy. V posledních zhruba 24 hodinách nastává druhá fáze, při které se roztoč krmí velmi rychle (hltá), a pokud mu to tělo dovoluje, mění svou velikost. [5]

1.2.4 Životní cyklus Dermacentor má trojhostitelský životní cyklus – po vylíhnutí z vajíčka se larva přichytí na hostitele, často malého savce (na rozdíl od rodu Ixodes nenapadá ptáky), nakrmí se a pustí, poté následuje svlékání, nymfa provede obdobný sled úkonů, svlékne se a podle pohlaví hledá buď dalšího hostitele a partnera, nebo jen partnerku. Oplodněná nakrmená samička opustí svého posledního hostitele a umírá. [2] [5] [12]

1.2.5 Etologie Při pozorování klíšťat v přirozeném prostředí si můžeme všimnout, jak vylézají po stéblech trávy nebo podobné nízké vegetaci a roztahují přední končetiny, čímž odhalí Hallerův orgán. Tímto způsobem kontrolují okolí a dokáží vycítit hostitele. Po určité době se ovšem musejí stáhnout do míst s vyšší vlhkostí (typicky k zemi mezi vegetaci), aby zabránila dehydrataci.

Při zachycení signálu (vyšší koncentrace CO2, stín nebo vyšší teplota) mohou překonat krátkou vzdálenost, aby se přichytila na hostitele. [5]

1.2.6 Výskyt Piják lužní se typicky vyskytuje v teplém vlhkém habitatu s nízkou vegetací, jako jsou zatravněné plochy, louky, lesní mýtiny, lužní lesy a mlází, s dostatkem zvěře (např. vysoká zvěř, dobytek, hlodavci) jako přirozených hostitelů. Ekotonální oblasti jsou taktéž vhodným prostředím. Klíšťata se často shlukují v optimálních podmínkách. Larvy a nymfy rodu Dermacentor se často vyskytují nidikolně v norách divoce žijících zvířat, proto na domestikovaných zvířatech nacházíme častěji dospělce. Aktivita začíná brzy z jara po tání sněhu, vrcholí v květnu. Druhá vlna kulminuje v září a končí teprve v listopadu s příchodem mrazů. Co se týče geografické distribuce, Dermacentor reticulatus má mírně menší přirozenou oblast výskytu než Ixodes ricinus. Můžeme ho naleznout v Evropě mimo Skandinávii, v Africe nebyl pozorován. (Obr. 3.) [12]

1.2.7 Vektor patogenů Dermacentor reticulatus přenáší mnoho různých patogenů, zde krátký výčet: TBE, Rickettsia sibirica, R. conorii, R. slovaca, R. helvetica, Francisella tularensis, Coxiela burnetti, Babesia spp., Nuttalia spp. a další. [2] [12] [14]

2 Patogeny přenášené hematofágními roztoči

Tato kapitola se zaměřuje na vybrané zoonotické organismy přenosné hematofágními roztoči, především rody Ixodes spp. a Dermacentor spp.

Tyto patogeny způsobují zoonotická onemocnění, což znamená, že jsou přenosné ze zvířete na člověka a naopak. [1] Přenos zoonóz probíhá buď přímo – z organismu na organismus, nebo pomocí vektoru; tento způsob přenosu se dále dělí na obligátní nebo fakultativní a nazývá se metazoonóza. Podle habitatu, odkud se zoonózy šíří, můžeme mluvit o synantropních, které se nejčastěji přenáší kůží, vzduchem, nakaženými potravinami a přes spojivku, nebo exantropních, které se častěji přenáší právě různými hematofágními vektory. [2]

Mezi těmito skupinami není jasně vymezená hranice. V současné době je známo kolem 250 typů zoonóz a neustále jsou objevovány další. Naštěstí jen malá část z nich je schopna vyvolat epidemii nebo způsobuje vysokou mortalitu. [2]

„Infekční proces je interakce mezi patogenem a hostitelem, který začíná vstupem patogenu do hostitelova těla.“ Infekční agens, které přímo způsobuje odpovídající onemocnění, může patřit do jedné z těchto skupin: viry, bakterie, houby, protozoa, nebo metazoa; je charakterizováno svojí patogenicitou, virulencí, invazivitou a toxicitou. [2]

Patogenicita určuje schopnost patogenu vytvořit v hostiteli patogenní stav. Je způsobena afinitou k hostiteli (některé druhy jsou náchylné k infekci, jiné jsou imunní, existuje taktéž rozdílná afinita uvnitř druhu hostitele i mezi různými sérotypy patogenu). Některé, tzv. oportunní patogeny vykazují patogenicitu pouze pro oslabené hostitele (např. stresem, jinou infekcí, imunosupresivy). Virulence je míra patogenicity různých kmenů, určuje ji hlavně invazivita a toxicita. Invazivita je schopnost patogenu pronikat do tkáně hostitele a množit se v nich. Toxigenicita je míra schopnosti patogenu poškozovat tkáně hostitele produkcí exo- a endotoxinů. [2]

Infekce proniká do hostitelova těla skrze pět hlavních cest, kterými je kůže, mukózní vrstva dýchacího a trávicího traktu, spojivka a urogenitální trakt. Kůže je nejčastějším místem vniknutí patogenů přenášených hematofágními roztoči, ovšem využívají ji i jiné, např. sapronotické patogeny. Tento přenos může být mechanický, který nemusí nutně znamenat schopnost patogenu přežít uvnitř vektoru, nebo se v něm dokonce množit a děje se přes kontaminované nohy, ústní ústrojí nebo exkrementy, nebo může být patogen přenesen slinami nebo regurgitací vektora, případně přímou defekací na hostitele. [2]

Inhalací se patogen dostane do dýchacího traktu, kde může proniknout do těla přes mukózní vrstvu. Patogeny jsou často neseny na částicích prachu nebo v aerosolu. Kontaminované jídlo, které se dostane do trávicího traktu, způsobuje infekce tohoto ústrojí. Patogen prostupuje skrze mukózní vrstvu. Nejčastěji bývají kontaminované produkty hospodářských zvířat (mléko, maso, vejce) nebo voda. Přenos přes spojivku a urogenitálním traktem není pro zoonózy tak běžný jako předchozí tři možnosti, je popsán u velmi malého množství případů. Přenos hematofágním roztočem se označuje jako nepřímý, protože nevyžaduje přímý kontakt mezi nakaženými jedinci. [2]

Infekce může probíhat symptomaticky, nebo asymptomaticky. Míra manifestace dané infekce udává počet jedinců, kteří prodělají symptomatickou formu. Většina infekcí má nízkou míru manifestace. Nakažlivostí se označuje procento jedinců, kteří se po vystavení patogenu nakazí. Inkubační doba označuje čas, který uplyne mezi vystavení patogenu a prvními klinickými příznaky. Nejčastěji bývá zhruba týdenní, ale podle druhu trvá hodiny až měsíce, výjimečně může přesáhnout rok. [2]

Onemocnění probíhá buď neúspěšně – symptomy po krátké době vymizí, dále akutně – symptomy se náhle objeví, imunitní systém odpoví na infekci, která posléze zmizí, stejně jako patogen, který ji vyvolal, nebo probíhá chronicky – patogen zůstává v hostiteli dlouhou dobu po vymizení akutních příznaků. Chronické infekce nebývají pro zoonózy zdaleka tak typické jako akutní. [2]

Pro úspěšnost patogenu je podstatné jeho množství. Pro vyjádření dávky, při které patogen způsobí příslušný efekt, se používá několik různých označení: ID50 udává množství, které nakazí 50 % vystavených jedinců dané populace. Patogenní dávka je o něco vyšší, při tomto počtu vykazuje 50 % vystavených jedinců klinické příznaky onemocnění. LD50 je smrtelná dávka pro 50 % vystavených jedinců, protektivní dávka (PD50) ukazuje účinnost vakcíny ochranou 50 % očkovaných jedinců. 50% úmrtnost buněk zase ukazuje CPD50 – cytopatická dávka. [2]

Imunitní obrana hostitele proti patogenu, stejně jako obrana patogenu proti imunitnímu systému hostitele, má mnoho složek, částí a skupin. Hostitelův imunitní systém zahrnuje buněčnou a humorální imunitu. [2] [15]

Do buněčné imunity patří fagocyty (monocyty, makrofágy a polymorfonukleární leukocyty), NK buňky, B a T lymfocyty. Fagocyty používají např. lektinové nebo Toll-like receptory pro rozpoznání PAMPs (pathogen associated molecular patterns – molekulární vzorce asociované s patogenem), nebo Fc-receptory pro rozpoznání protilátek. Po fagocytóze buňka aktivuje enzymy s baktericidními účinky nebo vytvářející reaktivní formy kyslíku.

Monocyty a makrofágy mají navíc schopnost prezentovat antigeny z mikroorganismů, které rozloží, přes MHCII molekuly. [2] [15]

NK buňky patří mezi lymfocyty, podílejí se zejména na likvidaci buněk zasažených virovou infekcí. T-lymfocyty jsou součástí specifické imunity, protože pomocí TCR receptoru dokáží poznat jeden přesný antigen daného patogenu. Dělí se na několik skupin: TH buńky produkují cytokiny, které dávají okolním buňkám různé signály, např. k proliferaci nebo diferenciaci. TC, cytotoxické lymfocyty, zprostředkovávají signály k apoptóze. Hlavní úlohou B buněk je produkce protilátek. Po prvním setkání s patogenem se část B a T buněk změní na paměťové buňky a zůstávají v těle do konce života. [2] [15]

Humorální imunita se sestává z protilátek, komplementu a proteinů akutní fáze. Komplement je systém asi 30 sérových bílkovin, jehož hlavními funkcemi je opsonizace patogenů, zprostředkování chemotaxe a tvorba MAC – komplexu atakujícího membránu. Protilátky mají různou strukturu, která umožňuje jejich navázání na jeden konkrétní epitop na povrchu patogenu, což zajišťuje jejich specifitu. [2] [15]

Patogen má ovšem mechanismy, jak se těmto pokusům o zničení ubránit. Některé z nich se dokáží zapouzdřit, vyrábějí biofilmy na pevných površích, inhibují splynutí fagozomu a lysozomu, produkci interferonu nebo komplement, produkují katalázu nebo hydrofobní buněčné stěny, čímž ztěžují fagocytózu a následné zpracování v makrofázích, dokáží intracelulárně přežívat, mění povrchové antigeny a pronikají do struktur, do kterých protilátky neproniknou (např. synoviální tekutina). [2] [15]

2.1 Toxoplasma gondii 2.1.1 Systém říše: Eukaryota podříše: Alveolata kmen: Apicomplexa třída: Conoidasida podtřída: Coccidia řád: Eucoccidiorida podřád: Eimeriorina čeleď: Sarcocystidae rod: Toxoplasma binomický název: Toxoplasma gondii [13]

2.1.2 Morfologie Toxoplasma gondii se vyskytuje ve čtyřech formách – trofozoit (taktéž tachyzoit nebo endozoit), bradyzoit (nebo cystozoit), oocysta a sporozoit. Trofozoit je dlouhý 4 – 7 μm, má tvar půlměsíce a vytváří pseudocysty, ve kterých je 2 – 32 jedinců. Je to vegetativní stadium přítomné při akutní infekci. Bradyzoiti se shlukují do cyst o 1 000 až 60 000 jedincích, které mají silnou membránu a vytváří se v mozku, srdci, bránici a ve svalech Velikost cyst se pohybuje mezi 50 a 300 μm. [2]

Oocysty jsou výsledkem reprodukce, mají tvar koule o průměru kolem 11 μm. Vyskytují se pouze v epitelu gastrointestinálního traktu definitivního hostitele (kočkovité šelmy). Oocysty po exkreci sporulují, vytvářejí dvě sporocysty se čtyřmi sporozoity dlouhými 8 μm. Existují čtyři různé genetické linie Toxoplasma gondii, které se vyznačují každá jinak vysokou patogenicitou. [2]

2.1.3 Životní cyklus Kočkovité šelmy jsou pro Toxoplasma gondii finálním hostitelem; množí se v jejich střevech, tím vznikají oocysty, kterých může být až 100 milionů denně. Po vyloučení způsobují fekální kontaminaci různého druhu, čímž se nakazí mezihostitel. Nejdříve nastává akutní fáze infekce, kdy se trofozoiti volně šíří krví a lymfatickým systémem ze střevních buněk, poté se Toxoplasma gondii zapouzdří a vyčkává na eventuální konzumaci mezihostitele kočkovitou šelmou. Pokud tato situace nastane, kruh se uzavírá, Toxoplasma gondii se může pohlavně rozmnožit a vznikají další oocysty. [2] [12]

Infekce může proběhnout i přes více mezihostitelů, za předpokladu, že druhý mezihostitel je carni– nebo omnivorní a zároveň je kořistí kočkovité šelmy. V případě, že se hematofágní roztoč přisaje k hostiteli v akutní fázi infekce, může do svého těla přijmout trofozoity, čímž napomáhá šíření infekce. [2]

2.1.4 Klinické symptomy Infekce Toxoplasma gondii se často projevuje asymptomaticky, u zhruba 1 % infikovaných způsobuje příznaky podobné mírné chřipce (oteklé uzliny, zvýšená teplota, bolesti hlavy, malátnost). Při infekci těhotné ženy způsobuje patologickou graviditu: plod získá různé deformity, např. mikrocefalii, hydrocefalus, chorioretinitidu a mozkové kalcifikace, v krajních případech může dojít ke spontánnímu potratu nebo předčasnému porodu. Kritická je infekce zejména v prvním a druhém trimestru. [2] [12] [16]

U imunodeficientních pacientů může dojít k reaktivaci infekce. Toxoplasma gondii napadne některý z orgánů, nejčastěji mozek nebo srdce, jiné jsou vzácné. Toxoplasmová encefalitida je charakterizována nekrózami CNS a projevuje se podle lokalizace nekrózy (parézy,

20 poruchy vědomí atp.). Závažnou formou je oční toxoplazmóza, která může mít vliv na zrak, protože snižuje ostrost obrazu na sítnici a někdy i průhlednost sklivce. [2] [16]

Chronická infekce Toxoplasma gondii má taktéž vliv na psychomotorický výkon. Ve studii reakčních časů bylo prokázáno, že nakažení lidé měli delší reakční časy na zvukový signál, tato hodnota dále narůstala s délkou infekce. Taktéž bylo prokázáno, že Toxoplasma gondii mění chování hlodavců tak, aby se tento patogen dostal snadněji a rychleji do gastrointestinálního traktu kočkovité šelmy. [7] [16]

Zvířata jsou často také nakažena asymptomaticky, někdy se zvýšenou teplotou a apatií, zřídka smrtelně. Způsobuje potraty ovcí, koz a prasat. [2] [12]

2.1.5 Prevence Prevence toxoplasmózy spočívá hlavně ve vyhýbání se potenciálním zdrojům infekce. Doporučuje se nekonzumovat syrové a nedostatečně tepelně upravené maso, potraviny dobře omývat, stejně jako ruce po práci s hlínou. Těhotným séronegativním ženám se nedoporučuje být v kontaktu s kočkami. Účinná vakcína (živé tachyzoity atenuovaného kmene) existuje pouze ve veterinární praxi. [16]

2.1.6 Výskyt Toxoplasma gondii je celosvětově rozšířený patogen, infikováno je 30 – 50 % lidské populace, 25 % populace českých králíků, prasata v 1 – 2 % případů, ovce v 5 %, dále skot, hlodavci, někteří ptáci (např. kur) a samozřejmě kočkovité šelmy (např. zhruba 1 % domestikovaných koček v Evropě). [2] [12]

V České republice se toxoplazmóza u člověka vyskytuje do tří set případů ročně, za posledních deset let bylo nejvíce nově infikovaných osob hlášeno v roce 2010, a to. V roce 2017 byl výskyt nejnižší – 108 případů. [17]

2.2 Ehrlichia spp. 2.2.1 Systém říše: Bacteria kmen: Proteobacteria třída: Alphaproteobacteria řád: Rickettsiales čeleď: Anaplasmataceae rod: Ehrlichia [13]

2.2.2 Životní cyklus Přirozeným rezervoárem Ehrlichia spp. jsou různé druhy vysoké zvěře, psovité šelmy, dobytek a některé druhy hlodavců. Její přenos obligátně závisí na klíšťatech. Čtyři týdny po proniknutí do klíštěte se Ehrlichia spp. dostává do slinných žlaz roztoče. Přesné detaily životního cyklu nejsou známy. [18]

2.2.3 Klinické symptomy Infekce Ehrlichia spp. jsou systematické – k příznakům patří horečky, deprese a nechutenství. Některé druhy (např. E. canis) způsobují infekce CNS nebo očí. Poruchy funkce CNS jsou při ehrlichióze běžné. [18]

2.2.4 Prevence Prevence ehrlichiózy se provádí zejména zabráněním styku s klíšťaty. Pokud je nutné vstoupit na zamořená místa, doporučuje se používat repelenty (např. DEET), chodit ve světlém oblečení, na kterém jsou klíšťata dobře vidět, a každé spatřené klíště okamžitě odstranit. Nohavice by měly být, pokud je to možné, zastrčeny do bot. Zvířata, zejména psy, je potřeba po každém pobytu venku důkladně prohlédnout a všechna klíšťata taktéž neprodleně odstranit. [18]

Na plošnější úrovni se aplikují akaricidy na zamořené oblasti, upravuje se vegetace a používá se i biologická kontrola. [18]

2.2.5 Výskyt Ehrlichia spp. se vyskytuje téměř po celém světě. V Evropě se vyskytuje druh Ehrlichia phagocytophila, v severní Americe potom E. equii. E. chafeensis a E. canis se vyskytují na obou kontinentech. [18]

Státní zdravotnický ústav eviduje onemocnění ehrlichiózu společně s anaplazmózou, ročně se u člověka vyskytuje do deseti případů. V roce 2017 byly zaznamenány 4. [17]

2.3 Rickettsia spp. 2.3.1 Systém říše: Bacteria kmen: Proteobacteria třída: Alphaproteobacteria řád: Rickettsiales čeleď: Rickettsiaceae rod: Rickettsia [13]

2.3.2 Životní cyklus Přirozeným rezervoárem Rickettsií jsou převážně hlodavci, skot, zajícovití, někteří vačnatci (např. vačice) a psovité šelmy. Přenos je závislý na různých vektorech. Zejména Rickettsia spp. patřící do skupiny způsobující skvrnitý tyfus jsou přenášené klíšťaty (Rickettsia rickettsii, R. conorii, R. africae, R. sibirica, R. slovaca, R. japonica a R. australis). Jsou přenosné na klíště nejenom konzumací krve nakaženého hostitele, ale i transovariálně – klíšťata se vyvíjí infikovaná už od vajíčka, z důvodu nakažení matky.

Jinými roztoči (Liponyssoides sanguineus) je přenášena R. akari. Dále existují druhy přenášené vešmi (R. prowazekii) nebo blechami (R. typhi, R. felis), všechny jsou pro člověka patogenní. [2] [5]

2.3.3 Klinické symptomy Rickettsia rickettsii způsobuje horečku Skalistých hor nebo brazilský skvrnitý tyfus. Mezi hlavní příznaky patří horečka, bolesti hlavy, myalgie, nausea, vyrážka na kotnících a zápěstích a fotofobie. Ze zvířat projevují příznaky jen psi. [2] [18]

R. conorii je původcem středomořského skvrnitého tyfu, který je rozpoznatelný hlavně díky kožní nekrotické lézi (černá skvrna), která se objevuje v místě napadení klíštětem. Dále nastupují horečky, bolesti hlavy, kloubů a svalů, makulopapulární vyrážka a v 50 % případů lymfadenopatie. Psi jako jediná zvířata taktéž projevují klinické příznaky (horečky, anorexie, letargie). [2] [18]

Infekce patogenem R. africae se nazývá africká klíšťová horečka a projevuje se podobně jako středomořský tyfus, ovšem většinou s mírnějším průběhem a bez nekrotické léze. Zvířata příznaky neprojevují. [2] [18]

Sibiřský klíšťový tyfus, způsobený R. sibirica (případně nově klasifikovaným poddruhem R. sibirica mongolitimonae, dříve R. mongolitimonae), se projevuje horečkami, bolestmi hlavy, lymfadenitidou a vyrážkou. Infekce zvířat je asymptomatická. [2] [18]

R. slovaca způsobuje onemocnění označované dvěma různými akronymy: tibola (z anglického tick-borne lymphadenitis) nebo debonel (dermacentor-borne necrosis erythema lymphadenopathy). V místě přisátí klíštěte se objevuje strup, nastává alopecie (ztráta vlasů nebo chlupů) a erythema (začervenání), dále se onemocnění projevuje horečkami, bolestmi hlavy, často bolestivou lymfadenitidou a makulopapulární vyrážkou. Zvířata neprojevují při infekci žádné příznaky. [2] [18]

R. japonica (společně s velmi příbuznou R. heilongjianggensis) způsobuje japonský skvrnitý tyfus. Projevuje se v podstatě stejně jako jiné skvrnité tyfy, včetně absence příznaků ve zvířatech. [2] [18]

R. australis je původcem queenslandského skvrnitého tyfu, který se projevuje horečkami, bolestmi hlavy, lymfadenitidou a někdy i vyrážkou. Po celou dobu, kdy je toto onemocnění známo a odlišeno od ostatních, byl ohlášen jen jeden smrtelný případ na světě. Zvířata příznaky neprojevují. [2] [18]

Rickettsiové neštovice způsobuje R. akari. Projevují se podobně jako africká klíšťová horečka, ale mírněji, horečky jsou často se zimnicí. Na místě přisátí klíštěte se objevuje černý strup. Vyrážka se může vyskytovat na celém těle. Onemocnění je smrtelné pro myši, pro jiná zvířata bez příznaků. [2] [18]

2.3.4 Prevence Rickettsia spp., stejně jako Ehrlichia spp., jsou obligátně přenášené hematofágními roztoči, proto jejich prevence spočívá zejména v prevenci styku s klíštětem (viz kapitola 2. 2. 4.). [18]

2.3.5 Výskyt Rickettsia spp. jsou celosvětově rozšířené, liší se druh od druhu. R. rickettsii se vyskytuje v severní Americe a na území Brazílie, R. conorii můžeme najít především ve Středozemí, na Balkáně, na Blízkém východě a v Indii, R. africae se nachází v subsaharské Africe, R. sibirica především v severní a východní Asii, R. slovaca je převážně evropský druh, s výskytem ve střední, východní, jižní a jihozápadní Evropě, R. japonica je striktně východoasijský druh a R. australis se nachází pouze v Austrálii. R. akari je rozšířená na většinu kontinentů s výjimkou Austrálie a jižní Ameriky. [18]

Rickettsiózy u člověka jsou podle Státního zdravotnického ústavu děleny na horečku Q a ostatní rickettsiózy bez ohledu na druh. Vyskytují se velmi ojediněle, za posledních deset let nebylo více než pět případů ročně. V roce 2017 nebyl hlášen výskyt horečky Q, jiné rickettsiózy byly nahlášeny v počtu třech případů. [17]

3 Metody výzkumu výskytu patogenů

Při sběru klíšťat a detekci přítomných mikrobiálních agens se používá mnoho různých technik a laboratorních postupů. V této kapitole jsou techniky děleny na terénní a laboratorní, se stručným výčtem a charakteristikou nejdůležitějších z nich. Metody popsané v této kapitole jsou použity v článcích, ze kterých čerpá tato práce, tyto metody můžeme považovat za aktuální.

3.1 Terénní postupy V terénu se provádí hlavně sběr klíšťat.

3.1.1 Vlajkování Technika vlajkování se provádí pro získání klíšťat. Spočívá ve smýkání bílou plachtou na tyčce po nízké vegetaci. Klíšťata se na látku přichytí a odtud se odebírají do připravené nádoby, většinou do zkumavky, ve které musí být zajištěná dostatečná vlhkost, aby klíšťata nevysychala. [14] [19] [20]

3.1.2 Sběr klíšťat z hostitelů Klíšťata můžeme získat i odebíráním z hostitelů, např. z chycených hlodavců, případně jiných divoce žijících zvířat, z domácích zvířat nebo z člověka. [19] - [21]

3.1.3 Pasti na bázi CO2

Hallerův orgán klíšťat dokáže zaznamenat zvýšenou koncentraci CO2, což naznačuje přítomnost případného hostitele. Klíštata jsou schopna k tomuto zdroji krátkou vzdálenost cestovat, proto jsou pasti dobrým způsobem, jak chytit dostatečné množství klíšťat, aniž by

člověk musel pobývat dlouhou dobu v zamořené lokalitě. Past emituje CO2 pomocí chemické reakce organických sloučenin, klíšťata jsou pak odsána do sběrné nádoby. [19] [22]

3.2 Laboratorní postupy Postupy v laboratoři slouží především k získání a zpracování vzorků.

3.2.1 Extrakce DNA Tento postup se používá pro analýzu přítomnosti celkové DNA z analyzovaného roztoče. Vzorky se dále zpracovávají například metodou PCR a elektroforézou. Roztoč se nejdříve rozdrtí, odstraní se pevné části, roztok se zbaví RNA a proteinů (většinou RNAzou a proteinkinázou). Následně se vše přečistí. V praxi se obvykle používají předpřipravené kity, často poměrně specifické (DNA obratlovců, hmyzu atp.), např. E. Z. N. A. Insect DNA kit. [19] - [23]

3.2.2 PCR Polymerázová řetězová reakce umožňuje namnožit určitý vybraný úsek DNA tak, aby byl dále analyzovatelný na shodu s očekávanou DNA, např. DNA patogenu, jehož přítomnost v klíštěti chceme prokázat. Sestává z několika kroků: DNA je denaturována vysokou teplotou (přes 90 °C), čímž se uvolní prostor pro nasednutí primerů. Poté se DNA replikuje, renaturuje a proces se může opakovat. [14] [20] - [24]

Klasická PCR ovšem neumožňuje kvantifikaci výsledků. Proto existuje real-time PCR, která na rozdíl od klasického postupu zaznamenává každý cyklus polymerace a pomocí fluorescence umožňuje zjistit množství replikované DNA.

3.2.3 Elektroforéza Tato metoda využívá rozdílného náboje nebo velikosti makromolekul, v tomto případě DNA, pro separaci ve stejnosměrném elektrickém poli. Nejčastěji používaná metoda pro separaci DNA je gelová elektroforéza, která se provádí v agarózovém gelu s různou velikostí pórů. Po nanesení vzorku a spuštění elektrického pole se DNA rozdělí na bandy podle své velikosti. Tyto se dále porovnávají s kontrolou pro nalezení shody. [19]

4 Výskyt patogenů

Krevsající roztoči přenášejí zoonotické patogeny mezi svými hostiteli. Tato kapitola přináší krátké shrnutí výsledků nedávných výzkumů, které prokázaly přítomnost alespoň jednoho z vybraných patogenů. Články byly vybrány na základě vyhledávání v databázi PubMed po zadání klíčových slov „Toxoplasma gondii“ a „tick“; „Ehrlichia“ a „tick“; „Rickettsia“ a „tick“, dále „Toxoplasma gondii“, „Ehrlichia“, „tick“ a „coexistence“; „Toxoplasma gondii“, „Rickettsia“, „tick“ a „coexistence“; „Ehrlichia“, „Rickettsia“ „tick“ a „coexistence“, případně „Toxoplasma gondii“, „Ehrlichia“, „Rickettsia“ „tick“ a „coexistence“.

4.1 Toxoplasma gondii Přítomnost parazita Toxoplasma gondii v krevsajícím roztoči byla poprvé objevena před 15 lety v Polsku [6], kdy se Toxoplasma gondii objevila asi ve třech procentech zkoumaných klíšťat. Od té doby se na toto téma tamní vědci zaměřují, provedeno bylo několik studií, z nichž dvě vybírám.

V roce 2008 byla studována přítomnost Toxoplasma gondii v severozápadním Polsku. Pozitivních bylo 28 % samiček, 12 % samečků a 6 % nymf. [14]

V roce 2015 byla studována koexistence Toxoplasma gondii s patogenem Babesia microti v Horním Slezsku. Toxoplasma gondii samotná byla prokázána v 64 %, koexistence ve 44 % dospělců, nymfy byly totiž infikovány maximálně jedním ze zkoumaných patogenů. [25]

4.2 Ehrlichia spp. O výskytu bakterií rodu Ehrlichia spp. existuje jen málo článků samostatně, často je její výskyt studován v kombinaci s výskytem jiných patogenů, obzvláště s Rickettsia spp., proto uvádím pouze jeden článek. V roce 2014 byla v jihovýchodní Virginii v USA byl studován rozdíl rozšíření druhů E. chaffeensis a E. ewingii v populacích roztočů Amblyomma americanum a Dermacentor variabilis mezi různými lokalitami. Zjištěné hodnoty byly až 5 % pro E. chaffeensis a až 8 % pro E. ewingii. Zároveň byly zjištěny rozdíly těchto hodnot mezi lokalitami. Tyto rozdíly autoři vysvětlují pravděpodobnou existencí ohniska infekce konkrétního druhu Ehrlichia spp. v odpovídající lokalitě. [26]

4.3 Rickettsia spp. Tato bakterie je přenášena mnoha různými druhy roztočů. V květnu roku 2017 byla na Slovensku publikována studie prevalence Rickettsia spp. v klíšťatech (Ixodes ricinus a Dermacentor marginatus) a v hlodavcích. Celkový výskyt byl stanoven na 7 % u I. ricinus a 17 % u D. marginatus. V prvním druhu byly identifikovány Rickettsia helvetica s 80 % a R. monacensis se 7 %, ve druhém R. slovaca (67 %) a R. raoultii (33 %). [27]

Ve shodnou dobu prováděli studii na západě Evropy, konkrétně v Bretani. Zjistili vyšší míru promořenosti Rickettsia spp. než např. Borrelia b. s. l. nebo Anaplasma spp. Nejčastější patogen byl tedy R. helvetica s výskytem ve 4 %. [23]

V červnu roku 2017 byla publikována studie několika různých sicilských druhů klíšťat (Rhipicephalus turanicus, R. bursa, R. sanguineus s. l., Hyalomma lusitanicum, Dermacentor marginatus, Haemaphysalis punctata, Hyalomma marginatum, Ixodes ricinus) na přítomnost různých druhů Ricketsia spp. (Rickettsia conorii, R. aeschlimannii, R. massiliae, R. slovaca). Jako první prokázali možnost přenosu R. conorii klíštětem Rhipicephalus turanicus. [28]

Ve stejnou dobu byla zkoumána promořenost republiky Komi (součást Ruské federace). 61 % bylo infikováno R. helvetica a 39 % druhem Candidatus R. tarasevichiae. [29]

4.4 Koexistence Jedno klíště do sebe může za svůj život přijmout více různých patogenů. Tento jev je taktéž studován, nicméně jen ve velmi malém množství případů je koinfekce četnější než duální.

V roce 2017 vyšla studie o koexistenci šesti různých patogenů (TBE virus, Anaplasma phagocytophilum, Rickettsia raoultii, Borrelia burgdorferi s. l., Babesia spp., a Toxoplasma gondii) v klíštěti Dermacentor reticulatus. Pouze 8,5 % klíšťat v této studii vykazovalo duální koinfekci, tudíž byla vyhodnocena jako málo významná. Vztahy mezi jednotlivými patogeny byly prokázány jako slabé nebo žádné. [20]

V lednu 2018 byla publikována studie prováděná na klíšťatech Argas (Carios) vespertilionis, která byla získána z netopýrů. Byla provedena v různých částech Anglie a zjistil se výskyt R. conorii, R. rickettsii nebo R. africae ve 100 % zkoumaných případů. Při zkoumání Ehrlichia spp. byla zjištěna přítomnost E. yunnan. [21]

Závěr

Cílem této práce bylo dopodrobna představit některé méně známé a studované zoonotické patogeny přenášené hematofágními roztoči. Z těchto byla vybrána Toxoplasma gondii, která mě zaujala jednak tím, že byla v podstatě před nedávnou dobou objevena možnost jejího přenosu přes krevsající roztoče, jednak jejím existujícím vlivem na psychiku a psychomotorický výkon, které jsou testovány zejména na myších, ale publikované jsou i výsledky testování lidí. Ehrlichia spp. a Rickettsia spp. byly vybrány hlavně kvůli své specifitě na určitého hostitele, který většinou jako jediný (s několika výjimkami) projevuje příznaky onemocnění (např. Ehrlichia canis způsobuje příznakové onemocnění hlavně psů, E. equii je specifická zejména na koně). Roztoči byli vybráni na základě hledání v databázi PubMed podle četnosti výskytu prací, které zjišťují přítomnost různých zoonotických mikrobiálních agens.

První kapitola je zaměřena hlavně na hematofágní roztoče přenášející různé zoonotické agens. Byly vybrány zejména nejdůležitější charakteristiky daného druhu, jako zařazení do taxonomického systému, morfologie, způsob příjmu potravy, životní cyklus, etologie, výskyt a které patogeny přenáší; a ty byly do podrobna popsány za maximálního využití dostupných zdrojů.

Druhá kapitola se zaměřuje na vybrané patogeny, které byly popsány z hlediska zařazení do systému, životního cyklu, klinických symptomů onemocnění jak u člověka, tak u zvířat, prevence těchto onemocnění a výskytu. Zajímavostí může být vliv Toxoplasma gondii na chování hostitelů (zejména myší), které se v přítomnosti bradyzoitů v mozku pomalu mění tak, aby měl daný organismus vyšší pravděpodobnost kontaktu s kočkovitou šelmou, a tedy i vyšší pravděpodobnost konzumace kočkovitou šelmou.

Třetí kapitola pojednává o různých metodách, které se v současné době používají k výzkumu přítomnosti patogenů vybraných v této práci. Byly vybrány, protože se alespoň jednou objevily ve článku pojednávajícím o detekci alespoň jednoho ze mnou vybraných patogenů. Namátkově se v této kapitole můžete dočíst o použití pastí na bázi CO2, extrakci DNA nebo elektroforéze.

Čtvrtá kapitola shrnuje nedávné poznatky o šíření a výskytu vybraných patogenů, jak samostatně, tak i v různých vzájemných kombinacích. Zajímavostí je studie provedená na klíšťatech získaných z anglických netopýrů, která se zabývá zjišťováním výskytu mnoha různých patogenů.

Závěrem lze říci, že práce shrnuje poznatky o infekčních agens Toxoplasma gondii, Ehrlichia spp. a Rickettsia spp., o přenašečích těchto patogenů a možnostech nakažení hostitelů. Toto shrnutí a závěry této práce hodlám využít ve své diplomové práci; chtěla bych detekovat promořenost klíšťat těmito patogeny na vybrané lokalitě v Brně.

Přílohy

Obr. 1. Životní cyklus Ixodes ricinus [30]

Obr. 2.: Ixodes ricinus – současné známé rozšíření [31]

Obr. 3.: Dermacentor reticulatus – současné známé rozšíření [32]

Seznam zdrojů

[1] „WHO Technical Report Series 169", 1959. [2] Zdeněk Hubálek, Ivo Rudolf, Microbial Zoonoses and Sapronoses, 1. vyd. Dordrecht: Springer Science, 2011. [3] Tereza Rašovská, „Klíště obecné a jím přenášené patogeny ve středoevropském prostoru", bakalářská práce, Masarykova Univerzita, 2011. [4] H. Kučerová, „Studium přítomnosti antigenů krevních skupin a patogenních mikroorganismů v klíštěti", Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, 2011. [5] Jerome Goddard, Infectious Diseases and Arthropods. Totowa: Humana Press, 2000. [6] Sroka J1, Chmielewska-Badora J, Dutkiewicz J, „Ixodes ricinus as a potential vector of Toxoplasma gondii", Ann. Agric. Environ. Med., roč. 1, č. 10, s. 121–3, 2003. [7] J. Flegr, „Effects of Toxoplasma on Human Behavior", Schizophr. Bull., roč. 33, č. 3, s. 757–760, bře. 2007. [8] L. Příplatová, B. Šebánková, a J. Flegr, „Contrasting Effect of Prepulse Signals on Performance of Toxoplasma-Infected and Toxoplasma-Free Subjects in an Acoustic Reaction Times Test", PLoS ONE, roč. 9, č. 11, lis. 2014. [9] Y. Rikihisa, „The tribe Ehrlichieae and ehrlichial diseases.", Clin. Microbiol. Rev., roč. 4, č. 3, s. 286–308, čvc. 1991. [10] Vincent H. Resh, Ring T. Cardé, Encyclopedia of Insects, 2. vyd. New York, 2009. [11] Serge Morand, Parasite Diversity and Diversification, 2. vyd. Cambridge: Cambridge University Press, 2015. [12] Pavol Dubinský, Viktória Majlathová, Martina Miterpáková, Ingrid Papajová, Branislav Peťko, Michal stanko, Bronislava Víchová, Atlas závažných parazitozoonóz, roč. 1. Košice: Parazitologický ústav Slovenskej akadémie vied, 2015. [13] „Taxonomy Browser". [Online]. Dostupné z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Info&id=35791&lvl =3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. [Viděno: 16-dub-2018]. [14] J. Sroka, A. Wójcik-Fatla, J. Zwoli, a J. Dutkiewicz, „PRELIMINARY STUDY ON THE OCCURRENCE OF TOXOPLASMA GONDII IN IXODES RICINUS TICKS FROM NORTH-WESTERN POLAND WITH THE USE OF PCR", s. 6. [15] Jiřina Bartůňková, Milan Paulík, Vyšetřovací metody v imunologii, 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2005. [16] Mud. L. Machala a Rnd. P. Kodym, „TOXOPLAZMÓZA", Interní Medicína Praxi, č. 3, s. 3, 2005. [17] „Infekce v ČR - EPIDAT, SZÚ". [Online]. Dostupné z: http://szu.cz/publikace/data/infekce-v-cr. [Viděno: 25-dub-2018]. [18] M. W. Service, The Encyclopedia of Arthropod-transmitted Infections. Walklingford: CABI Publishing, 2001. [19] D. A. Hudman a N. J. Sargentini, „Detection of Borrelia , Ehrlichia , and Rickettsia spp. in ticks in northeast Missouri", Ticks Tick-Borne Dis., roč. 7, č. 5, s. 915–921, čvc. 2016. [20] V. Zając et al., „Prevalence of infections and co-infections with 6 pathogens in Dermacentor reticulatus ticks collected in eastern Poland", Ann. Agric. Environ. Med., roč. 24, č. 1, s. 26–32, bře. 2017. [21] J. Lv et al., „Detection of tick-borne bacteria and babesia with zoonotic potential in Argas (Carios) vespertilionis (Latreille, 1802) ticks from British bats", Sci. Rep., roč. 8, č. 1, pro. 2018. [22] „DynaTrap 3-Way Insect Control", DynaTrap. [Online]. Dostupné z: https://dynatrap.com/. [Viděno: 02-kvě-2018]. [23] S. I. Bonnet, R. E. L. Paul, E. Bischoff, M. Cote, a E. Le Naour, „First identification of Rickettsia helvetica in questing ticks from a French Northern Brittany Forest", PLoS Negl. Trop. Dis., roč. 11, č. 3, s. e0005416, bře. 2017. [24] „Standard PCR protocol". [Online]. Dostupné z: https://www.sigmaaldrich.com/technical- documents/protocols/biology/standard-pcr.html.

[25] M. Asman et al., „Detection of protozoans Babesia microti and Toxoplasma gondii and their co-existence in ticks (Acari: Ixodida) collected in Tarnogórski district (Upper Silesia, Poland)", Ann. Agric. Environ. Med., roč. 22, č. 1, s. 80–83, úno. 2015. [26] Chelsea L. Wright, Holly D. Gaff, Wayne L. Hynes, „Prevalence of Ehrlichia chaffeensis and Ehrlichia ewingii in Amblyomma americanum and Dermacentor variabilis collected from southeastern Virginia, 2010–2011", Ticks Tick-Borne Dis., roč. 5, č. 6, s. 978–82, 2014. [27] L. Minichová et al., „Molecular evidence of Rickettsia spp. in ixodid ticks and rodents in suburban, natural and rural habitats in Slovakia", Parasit. Vectors, roč. 10, č. 1, pro. 2017. [28] V. Blanda et al., „A retrospective study of the characterization of Rickettsia species in ticks collected from humans", Ticks Tick-Borne Dis., roč. 8, č. 4, s. 610–614, čer. 2017. [29] Mikhail Yu.Kartashovabc, Ludmila I.Glushkovad, Tamara P.Mikryukovaac, Igor V.Korabelnikove, Yulia I.Egorovae, Natalia L.Tupotaa, Elena V.Protopopovaac, Svetlana N.Konovalovaa, Vladimir A.Ternovoiac, Valery B.Loktev, „Detection of Rickettsia helvetica and Candidatus R. tarasevichiae DNA in Ixodes persulcatus ticks collected in Northeastern European Russia (Komi Republic)", Ticks Tick-Borne Dis., roč. 8, č. 4, s. 588–592, 2017. [30] U620K930, „The complex relations between ticks and mammals – Discover the mammals of Europe". . [31] „Ixodes ricinus - current known distribution: January 2018", European Centre for Disease Prevention and Control, 2018. [32] „Dermacentor reticulatus - current known distribution, January 2018", European Centre for Disease Prevention and Control, 2018.