Giardia duodenalis

In the spotlights

Mathilde UiterwijkInfectieziekten & Immunologie Klinische Infectiologie/VMDCFaculteit Diergeneeskunde

2

Veel vragen….. Evenveel antwoorden?

1. Welke diagnostische test is het meest betrouwbaar?2. Wat is het beste middel voor behandelen? Dier

wassen? 3. Bestaat resistentie tegen Giardia-medicatie?4. Hoe Giardia te elimineren; contact-dieren

behandelen? Zo ja, wel of niet eerst testen? 5. Ondanks behandelen blijft de test positief, wat nu?6. Is het nu wel of niet een zoönose? Kan ik

onderscheid maken met diagnostiek? open staande vragen

VMDC; Tysnes, Tre Par 2014; Dryden, Vet Ther 2006?

3

1. Welke diagnostische test is het meest betrouwbaar?

• natief• passieve flotatie• Centrifuge Sedimentatie Flotatie

– opsturen naar lab– zelf

• sneltest

4

Het begin; de levenscyclus

Cyste

Trophozoïeten

Gastheer Prepatent periode: 5-16 dagen

Ankarklev, Nat Rev Microbiol 2010

Omgeving

5

Transmissie Cyste direct infectieus en zeer resistent (vooral in vocht)- direct (feco-oraal)- via vegetatie- via water- via voedsel

Smith et al, Parasites & Vectors 2014; Plutzer et al, Int J Hyg Environm Health, 2010

6

Na opname van cysten:

er ontstaat géén infectie

er ontstaat een infectie, maar géén symptomen hoewel het dier wel cysten uitscheidt (symptoomloze drager)

er ontstaat een infectie, symptomen en het dier scheidt cysten uit

gastheer

agensomgeving

ziekte

7

Prevalenties

Volwassen huishondenzonder md-klachten

9-20%

Honden met maagdarmklachten

12-25%

Puppiesmet en zonder md-klachten

7-63%

Groepsgehouden honden

met en zonder md-klachten10-50%

Becker, Par Res 2012; Tangtrongsup, Top Comp Anim Med 2010; Upjohn, Vet Par 2010; Ballweber, 2010; Dupont, 2013; Overgaauw, 2009; Claerebout, 2009; Epe, Vet Par 2010; Carlin , 2006; Tupler, JAVMA 2012

8

• natief– bewegende trophozoïeten– als eerste & snelle screening

• passieve flotatie

Diagnostische testen

Foto VMDC

Fecalyzer

Fecalyzer

9

Resultaten onderzoeksstage Caroline Palmbergen

Type eieren &(oö)cysten CSF Passieve flotatie

Toxocara canis T. cati + +

Strongylus type eieren + +

Giardia intestinalis + -

Cysto-Isospora spp. + +

Ook: Dryden, Vet Ther 2006; Zajac, JAAHA, 2002; Ballweber, Vet Par 2014

10

Microscopisch fecesonderzoekSensitiviteit verhogen klinisch dier -> meer kans op cysten juiste techniek/apparatuur/flotatievloeistof

CSF met ZnSO4 of sucrose

3-daags monster: sens naar >90% goede microscoop; 10x40 ervaring

Specificiteit verhogen ervaring goede microscoop

B R E E D

Foto VMDC, balk 20 µm

Foto VMDC

Geurden, Vet Par 2008; Dryden, Vet Ther 2006; Payne, JAVMA, 2002; Ballweber, Vet Par 2014; Irwin, Int J Parasitol 2002; Papini, J Vet Diagn Invest 2013

11

Sneltesten • los cyste-wand eiwit• techniek, ervaring, versheid monster minder belangrijk• vals positief• gevalideerd voor hond/kat

Epe, Vet Par 2010; Dryden, Vet Ther 2006; Rishniw, J Vet Intern Med 2010

??

Assemblages gebaseerd op moleculaire technieken

Giardia duodenalis = G. intestinalis = G. lamblia A mens, vele zoogdieren B mens, vele zoogdieren C honden, hondachtigen D honden, hondachtigen E herkauwers, varkens F katten, katachtigen G ratten, muizen H zeehonden

Feng & Xiao, Clin Microbiol Rev 201112

13

1. Welke diagnostische test kan ik het beste gebruiken?

technieken combineren bv. brede techniek (CSF) met sneltest

uitslag interpreteren in combinatie met klinische verschijnselen of specifieke omstandigheden

CAPC; Tangtrongsup, Top Comp Anim Med 2010; Dryden Vet Ther 2006

14

Klinische verschijnselen

asymptomatisch acute, kortdurende maagdarmklachten chronische, al dan niet intermitterende

maagdarmklachten

veelal zelflimiterend herinfecties kunnen optreden

15

Klinische verschijnselendetails

(intermitterende) brijige dunne darmdiarree stinkend met of zonder slijm met of zonder braken buikpijn flatulentie groei achterstand met of zonder gewichtsverlies ondanks goede eetlust hypo- of anorexie lethargie

cdc.gov

16

Pathofysiologiemaldigestie & malabsorptie & malsecretie

verkorting brush border microvilli

disaccharasen ↓trypsine inhibitieverstoring galzout

metabolismeapoptose ↑/tight junctions losser

vocht, elektrolyten en eiwit verlies bacteriën en allergenen kunnen lichaam in

mucosale ontsteking

Ankarklev, Nat Rev Microbiol 2010; Solaymani, Exp Par 2010

R.C. Ellis, 2004

Med-chem.com

17

Interpretatie test uitslag

Negatief andere oorzaak intermitterende uitscheiding drempelwaarde test bewaarwijze monster post-infectie beeld

Positief klinische Giardia infectie -> behandelen niet klinisch -> niet behandelen, tenzij co-infecties?

Gizzi, BMC Vet Res 2014; Tupler, JAVMA 2012

?

?

18

2. wat is het beste middel?3. bestaat resistentie?

Geregistreerd in Nederland: fenbendazol metronidazol

19

Fenbendazol

1e keus– meest effectief– bindt aan β-tubuline cytoskelet tropho’s– meest veilig– anthelminticum– geen bijwerkingen– geen gerapporteerde resistentie– 50 mg/kg l.g. 1dd, gedurende 3 dgn

ESCCAP; CAPCVet; Payne, JAVMA 2002; Zajac, Am J Vet Res 1998; Evans, J Vet Intern Med 2003; Barr, Am J Vet Res 1994; Gibson, Epidem Infect 2011; Bowman www.dcavm.org, Decock, Rev Med Vet 2003; Chon, Par Res 2005; Escobedo, Exp Rev Anti Inf Ther 2014

20

Metronidazol

– minder effectief dan fenbendazol– nitrogroep bindt aan DNA tropho’s -> DNA schade– bijwerkingen (anorexie, braken, neurologische)– niet voor drachtige en zogende teven– antibioticum -> AR– in vitro en humaan Giardia-resistentie gerapporteerd– immuunmodulerende werking– 25 mg/kg l.g. 2dd, gedurende 5 dgn

ESCCAP; CAPCVet; Payne, JAVMA 2002; Evans, J Vet Intern Med 2003; Barr, Am J Vet Res 1994; Gibson, Epidemiol Infect, 2011; Bowman www.dcavm.org, Decock, Rev Med Vet 2003; Dow, JAVMA 1989; Chon, Par Res 2005; Escobedo, Exp Rev Anti Inf Ther 2014

21

4. Hoe Giardia te elimineren?

5. Ondanks behandelen blijft test positief

behandelen totdat dier klachtenvrij is bij niet-risico-populatie

Risico dieren: - groep honden met giardiasis problemen- hond die telkens weer giardiasis heeft- ….

22

Niet klachtenvrij na behandelen

Giardia positieftherapierelaps/herinfectie

# chronisch geïnfecteerde & aangedane dieren

resistentie?Giardia negatiefandere oorzaak‘te snel’post-infectieuze veranderingen

Escobedo, Expert Rev Anti Infect Ther 2014; Payne, Vet Clin North Am 2009; Tysnes, Tre Par 2014

?

??

23

Extra maatregelen risico populaties -> eliminatie

hoe meer contact met de omgeving, andere dieren etc, hoe lastiger

• dier schoonmaken (achterhand)• verplaatsen naar schone omgeving• feces verwijderen z.s.m.• omgeving zo droog mogelijk• besmette waterbronnen vermijden• let op: stress, voedingstoestand• omgeving: kokend water, stoom, quaternaire

ammoniumverbindingen• andere uitscheidende honden ook behandelen• nieuwe dieren: quarantaine

24

Gastheer-Agens-Omgeving interactie

gastheer

agensomgeving

ziekte

Ankarklev, Nat Rev Microbiol 2010; Solaymani, Exp Par 2010; Solaymani, J Imm 2011; Halliez, W J Gastroent 2013; Grit, Vet Par 2014; Tysnes, Tre Par 2014; Escobedo, Exp Rev Anti Inf Ther 2014; Gates, Vet Par 2009; Hamnes, Act Vet Scan 2007; Roxström-Lindquist, Tre Par 2006

geen ernstig

25

Gastheer-factoren: leeftijd voeding & voedingstoestand immunologische respons aanwezigheid andere infecties / ziektes behandelingen darm-microbiota eerdere blootstelling aan Giardia / genotypes stress leefomstandigheden coprofagie

Interactie

leeftijd in jaren

% p

ositi

eve

dier

en, C

SF

Gates, Vet Par 2009

?

?

26

Agens-factoren: verschillende genotypes

verschillen in pathogeniteit replicatiesnelheid resistentie tegen antimicrobiële middelen?

de mogelijkheid de afweer te sturen en/of te omzeileno bijv. met variable surface proteins (VSP)

Interactie

?

27

Omgevings-factoren: aard materiaal de hoeveelheid cysten populatie dichtheid

Interactie

6. Is het een zoönose? Test?

behalve assemblages A, B

ook subassemblages bv. AI, AII, AIII, AIV

en genotypes bekend bv. AI-2 etc

Test: Multi Locus Genotyping (PCR)

28Inpankaew, Par Vect 2014; Ryan, Int J Par, 2013

29

Openstaande vragen • prevalentie op dit moment bij Nederlandse honden? Assemblages?• welke genotypes (van A en B)?• belang menginfecties (assemblages, genotypes)? • relatie diagnostische testen & kliniek/fecale consistentie?• relatie genotypes & kliniek/fecale consistentie?• binden de veterinaire sneltesten ook ass. A & B cyste-wand-eiwit?• invloed co-infecties?• wat is de invloed van de darmflora? Therapeutische mogelijkheden?• wat is de invloed van (fysieke) stress?• heeft Giardia ook een positieve invloed op gastheer (Old Friends)?• wat is het excretiepatroon van (a)symptomatische dieren?• hoe lang na behandelen is dier met giardiasis weer hersteld?• wat zijn lange-termijn invloeden van Giardia? Therapeutische

mogelijkheden?

??

Old Friends: Bloomfield, Persp Publ Health 2013; Hasseldam, Par Imm 2013

30

Giardia onderzoekKLIF

CSF

IFA

Sneltest

PCRMulti Locus Genotyping

Huishonden zonder specifieke klachten

Groeps-gehouden hondenzonder specifieke klachten

Klinische honden maagdarmklachten

Relatie met beschreven kliniek / fecesconsistentie

& andere parasieten

31

Start: hond met klinische klachten

passend bij giardiasis sneltest CSF 3-daags

Giardia negatief

Giardia positiefmenginfectie? CSF

andere oorzaak

behandelen: fenbendazol50 mg/kg l.g. 1dd, gedurende 3 dgn

+ standaard hygiëne-maatregelenindien risico situatie extra hygiëne maatregelen

bepalen of dat behandeling behoeft

klachten niet weg

klachten wegniet testen,

tenzij specifiekesituatie

natiefsneltest CSF 3-daags

Giardia negatief Giardia positief

andere oorzaakmenginfectie?

bepalen of dat behandeling behoeft

behandelen: fenbendazol50 mg/kg l.g. 1dd, gedurende 3 dgnóf metronidazol25 mg/kg l.g. 2dd, gedurende 5 dgn

+ extra hygiëne-maatregelenN.B. gastheer/omgevingsfactorenbeoordelen

natief -

+

Beslisboom

KLINISCHE INFECTIOLOGIE

32

Vragen?☎ VMDC 030 - 253

1242/4681

✉

m.uiterwijk@uu.nl