مواضيع المحاضرة: Schistosomiasis, AKA Bilharzia
background image

 

 

 

Lecture 07                                                            Pathology                                                             D. Hameed 

Schistosomiasis 

Schistosomiasis, AKA Bilharzia 

  Parasitic disease caused by several species of flatworm 
  Affects many in developing countries  
  Can contract it by wading or swimming in lakes, ponds and other bodies of water 

infested with the parasite’s snail host. 

 A Brief History... 

  First described by German pathologist  
  Theodore Maximilian Bilharz 
  Bilharz performed autopsies on Egyptian  
  patients who had died from the disease:  

found male & female parasite eggs in the liver portal system, bladder. 

  Later seen in Japan, called Katayama fever 

o  Symptoms: rash on legs, fever, diarrhoea, bloody stools 

 emaciation, edema 

 

death. 

Classification 

  Genus: Schistosoma 
  Species:  S. mansoni  

 

         S. japonicum 

                 S. haematobium 
 

         S. indicum 

 

Life Cycle (Basic) 


background image

 

 

 

Life Cycle (Eggs  larvae  into snail) 

1.  Parasite  eggs  released  into  freshwater  (from  human 

urine, feces) 

2.  Eggs hatch 

 ciliated miracidia, free swimming 

3.  Miracidia  find  &  infect  snail  host  (different  species 

prefer diff’t snail sp.) 

4.  Each miracidia transforms into many  fork-tailed, free 

swimming forms called  cercariae within 4-6 weeks of 
entering snail. 

5.  Cercariae leave snail and move into water at a rate of 

1500/day for up to 18 days. 

 

Life Cycle (Into human  lymphatics  lungs  liver) 

6.  Cercariae  find  a  human  host,  penetrate  skin,  and 

differentiate into larval forms called schistosomulae. 

7.  Migrate  through  the  host’s  skin,  gain  access  to  the 

lymphatic system. 

8.  Travel  to  the  lungs  (stay  3-8  days  and  ~70%  are 

eliminated) 

9.  Migrate  to  liver  portal  system,  mature  into  male  & 

female  adults 

 

Life Cycle  
(maturation  movement to target organs  egg production) 

10. In liver, m & f pair up 

 female inserts herself into the gynecophoral canal of male  

 they are now ‘paired’. 

11. Migrate to favoured sites: 

i.  S. mansoni – mesenteric venules of large bowel & rectum 

ii.  S. japonicum – mesenteric veins of the small intestine 

iii.  S. haematobium – perivesical venous plexus surrounding the bladder 

Life Cycle (Egg release) 

12. Females release eggs. 

i.  Egg characteristics 

-  Covered in microbarbs 

 cling to vascular endothelium 

-  Pores, which allow the release of 

1.  Antigens 
2.  Enzymes (aid in passage of eggs through host tissues) 

 

 


background image

 

 

 

13. Eggs enter lumen of excretory organs 
 

 

50% 

 passed out of body 

 

 

50% 

  trapped in tissues, carried away by blood circulation, lymph. 

Acute Infection (Early) 

  Cercariae penetrate skin 

 rash 

 

- called schistosome or swimmer’s itch. 

  Eggs laid in target organs release antigens 

 cause Katayama fever 

-  fever 
-  urticarial 
-  malaise 
-  diarrhea  

Chronic Infection (Late) 

  Symptoms of chronic infection caused by eggs that travel to various parts of body 

  Eggs remain trapped in host tissues  secrete Ags  granulomatous inflammatory 

immune response 

  Granulomas: macrophages surrounded by lymphocytes (CD4, CD8 Tcells), 

which aggregate at site of infection.  

  Fibroblast cells also at site of infection. 

  During late stage of chronic infection, they replace the granulomas. Their 

prolif. is stim. by factors produced by the schistosome egg, & by cytokines 
from macrophages & CD4 Tcells.  

  Fibroblasts mediate collagen deposition in the granuloma, leading to fibrosis (=fibrous 

connective tissues development 

 

Granuloma 


background image

 

 

 

Chronic Infection (When eggs meet the GI tract) 

-  In S. mansoni infections 
-  Wall of colon is damaged as eggs pass through 
-  Inflamm. response 

 ulcers, inflammatory polyps 

  Can lead to fibrosis 

-  Clinically: diarrhea, abdominal pain 
-  Eggs can also accumulate in the appendix 

  Can lead to appendicitis (inflammation of the appendix) 

Chronic Infection (When eggs meet the meet the liver/spleen) 

-  Hepatosplenic schistosomiasis 
-  Eggs carried by portal circulation 

 liver 

-  Granulomatous response 
-  Granulomas are walled off with fibrous tissue 

 fibrosis obstructs portal veins 

 portal 

hypertension 

  Esophageal varices (dilated esophageal veins

 bursting can cause 

bleeding to death. Caused directly by portal hypertension.) 

  Splenomegaly (enlarged spleen) 

Chronic Infection (When eggs meet the meet the heart) 

-  In those with severe hepatosplenic  schistosomiasis 
-  Blood gets shunted directly back to the heart (doesn’t pass through liver). 
-  Eggs accumulate in heart, sometimes lodged in pulmonary arterioles. 
-  Form granulomas 

 block pulmonary circulation 

 pulmonary hypertension. 

  Can lead to right ventricular strain, and eventually cardiovascular collapse. 

Chronic Infection 
(When eggs meet the meet the genitourinary areas & CNS) 

Genitourinary complications 

  Eggs lodge themselves in wall of bladder & can develop into polyps 

  Polyps can erode, ulcerate & cause hematuria (blood cells in urine) 

  Eggs lodge in ureters and urethra, cause lumps and lesions  kidney failure 

  Eggs lodge into ovaries, the uterus, cervix, fallopian tubes  lumps  complications 

incl. infertility  

(For the men: eggs can also lodge into the testes and the prostate ) 

CNS complications 

  S. haematobium and S. mansoni can migrate to the spine  

  S. japonicum found in the brain and causes encephalopathy (general brain dysfunction) 


background image

 

 

 

Diagnosis 

Microscopic Detection 

  Take stool or urine sample to detect eggs 

  S. haematobium eggs are oval and have a spike at the tip 

  S. japonicum eggs small and almost spherical with tiny spine   

  S. mansoni eggs have a spike on the side (spine) 

 

S. mansoni                              S. japonicum 

 

S. haematobium 

Antibody tests 

  An earlier and more sensitive form of detection 

  Some complications 

  Cross-reactivity with other helminthic infections (other flatworm 

parasites) 

  Can’t tell the difference between current and old infections as antibodies 

stay long after infection is over.  

  Can’t tell you anything about overall worm burden so we can’t tell how 

serious the infection is 


background image

 

 

 

Antigen tests:  

  Detect antigens in blood with immunoelectrophoresis  

  2 types are detected though share similar complications with antibody tests 

Molecular detection: 

  20-25% of schistosomiasis genome has been sequenced  can use 2 probes to detect S. 

mansoni  DNA in human blood 

  Genome sequencing has the potential to yield DNA vaccines 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 166 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