Παθολογοανατομική μελέτη της σαρκοπτικής ψώρας στα μικρά μηρυκαστικά

Abstract

PATHOLOGY OF SARCOPTIC MANGEIN SMALL RUMINANTS.Sarcoptic mange is a skin disease, widely spread among companion and wild animals as well as humans, characterized by a combination of pathogenic mechanisms which have been continuously studied until today. Specially in small ruminants, there is limited information on dermatopathology, compared to the disease in other species. Our research focuses on the study of the development of gross lesions (based on distribution and chronicity), the histopathology and immunopathologic mechanisms of the disease. We used sheep and goats naturally infected with sarcoptic mange and we carried out two experimental studies on animals, with Sarcoptes scabiei var. ovis predetermined contaminating doses: 1st) in lambs infected on facial or abdominal skin 2nd) in lambs and kids, infected on facial skin. Multiple skin biopsies were taken from the lesions. Routine staining methods (HE, Giemsa) and immunohistochemistry (CD3+, CD4+, CD8+ and CD79α+) were performed. In addition, blood samples were collected from lambs of the 1st experiment for hematology, serum biochemistry and ELISA for IgG antigens against Sarcoptes. The analysis and evaluation of the results lead to the following conclusions:a)Staging of sarcoptic mange in sheep and goats was based on 5 distribution patterns according to the localization of gross lesions in different anatomic areas of the skin, proportional to the chronicity of the disease. This could be usable for both clinical and research studies of small ruminants sarcoptic mange.b)Histopathological lesions of sarcoptic mange in sheep and goats are similar with small differences compared to those observed in classic form of the disease in other mammalian species. Main feature was perivascular and/or band-like dermatitis with the predominance of eosinophils and lymphocytes in the inflammatory infiltrate. Additionally, in a very few cases, histopathological lesions resembled those of “hyperkeratotic form” of the disease, with the exception of the presence of eosinophils in the inflammatory infiltrate.c)Distribution of sarcoptic mange lesions in specific anatomic areas of ovine skin (head, feet, scrotum, prepuce) seems to depend on the increased thickness of the stratum corneum, in order the female mite can create tunnels for feeding and laying eggs. Moreover, the humidity in skin surface, which is proportional to the secretory activity of the apocrine sweat glands, is a factor predisposing for specific localization of sarcoptic mange lesions.d)Cellular immune response against Sarcoptes scabiei was characterized the immunophenotype of lesions almost exclusively by T-lymphocytes (CD3+), while B lymphocytes (CD79a+) were rare. Both T-helper lymphocytes (CD4+) and T cytotoxic lymphocytes (CD8+) were increased progressively. Finally the CD4: CD8 ratio in dermis was 5:1, as the lesions became chronic.e)During experimental infestation the IgG levels increased gradually. This means that the immune response of sheep against Sarcoptes scabiei antigens is mixed, characterized by simultaneous development of cellular and humoral mechanisms.f)Eosinophilia seems to be the only change of haematological in ovine sarcoptic mange, while all biochemical parameters are within normal ranges at least for the stages of the disease where lesions were distributed on the head.g)Although goat is a heterologous host for Sarcoptes scabiei var. ovis, this does not seem to act as an inhibitory factor for the development of lesions on its skin. It is confirmed that cross-contamination between sheep and goats with Sarcoptes scabiei var. ovis is possible, giving different distribution patterns of gross lesions, but similar histopathological changes in both epidermis and dermis.

ΠΑΘΟΛΟΓΟΑΝΑΤΟΜΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΣΑΡΚΟΠΤΙΚΗΣ ΨΩΡΑΣΣΤΑ ΜΙΚΡΑ ΜΗΡΥΚΑΣΤΙΚΑ.Η σαρκοπτική ψώρα είναι νόσημα που απαντάται τόσο στα κατοικίδια και άγρια θηλαστικά όσο και τoν άνθρωπο και χαρακτηρίζεται από σύνθετο παθογενετικό μηχανισμό που μέχρι σήμερα δεν έχει εξακριβωθεί πλήρως. Ειδικά για τη σαρκοπτική ψώρα στα μικρά μηρυκαστικά υπάρχουν σαφώς λιγότερα παθολογοανατομικά δεδομένα σε σχέση με τη νόσο σε άλλα είδη θηλαστικών. Η παρούσα ερευνητική μελέτη επικεντρώθηκε στην πορεία ανάπτυξης και εξέλιξης των μακροσκοπικών αλλοιώσεων (σταδιοποίηση με βάση την έκταση και τη χρονιότητα), στη διερεύνηση της ιστοπαθολογίας και των ανοσοπαθογενετικών μηχανισμών του νοσήματος. Χρησιμοποιήθηκαν, αφενός πρόβατα και αίγες εκτροφών μολυσμένων με σαρκοπτική ψώρα (φυσικά περιστατικά) και αφετέρου πραγματοποιήθηκαν 2 πειραματικές μελέτες με ακάρεα Sarcoptes scabiei var. ovis σε προκαθορισμένες μολύνουσες δόσεις: 1η) αρνιά πειραματόζωα που μολύνθηκαν στο δέρμα του προσώπου είτε στο δέρμα της κοιλιάς και 2η) αρνιά και ερίφια πειραματόζωα, που μολύνθηκαν στο δέρμα του προσώπου. Πραγματοποιήθηκε λήψη βιοψιών από περιοχές του δέρματος με αλλοιώσεις και στις τομές εφαρμόσθηκαν ιστοχημικές χρώσεις (H-E και Giemsa), καθώς και ανοσοϊστοχημικές χρώσεις για CD3+, CD4+, και CD8+ και CD79α+ λεμφοκύτταρα. Επιπλέον στα αρνιά του 1ου πειραματισμού πραγματοποιήθηκαν αιμοληψίες και έγιναν αιματολογικές - βιοχημικές εξετάσεις, καθώς και ορολογική εξέταση ELISA.Από την ανάλυση και αξιολόγηση των αποτελεσμάτων προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα:α. Η σταδιοποίηση της σαρκοπτικής ψώρας στο πρόβατο και την αίγα σε 5 πρότυπα κατανομής με βάση την εντόπιση των μακροσκοπικών αλλοιώσεων στις διάφορες περιοχές του δέρματος φαίνεται να είναι και με τη χρονιότητα του νοσήματος, οπότε μπορεί να θεωρηθεί ιδιαίτερα χρηστική για τη μελέτη της σαρκοπτικής ψώρας στα μικρά μηρυκαστικά τόσο σε κλινικό όσο και σε ερευνητικό επίπεδο.β. Οι ιστοπαθολογικές αλλοιώσεις της σαρκοπτικής ψώρας στα πρόβατα και τις αίγες είναι ανάλογες με αυτές που έχουν παρατηρηθεί στην κλασσική μορφή της νόσου σε όλα τα είδη θηλαστικών, με βασικό χαρακτηριστικό την κυριαρχία των εωσινοφίλων και των λεμφοκυττάρων στο φλεγμονώδες διήθημα. Επιπρόσθετα, σε μεμονωμένα περιστατικά οι ιστοπαθολογικές αλλοιώσεις, παρομοιάζουν με αυτές που αφορούν την «υπερκερατωτική μορφή» της νόσου, με εξαίρεση την παρουσία εωσινοφίλων στο φλεγμονώδες διήθημα.γ. Η επιλεκτική εντόπιση των αλλοιώσεων της σαρκοπτικής ψώρας σε συγκεκριμένες ανατομικές χώρες στο δέρμα του προβάτου (κεφάλι, άκρα, όσχεο, ακροποσθία) ενδέχεται να εξαρτάται αφενός από το σχετικά αυξημένο πάχος της κερατίνης στοιβάδας, ώστε να μπορεί το παράσιτο να σκάβει στοές και να εναποθέτει τα αυγά του και αφετέρου από την ύπαρξη σχετικής υγρασίας στη συγκεκριμένη περιοχή του δέρματος, η οποία είναι ανάλογη με την εκκριτική δραστηριότητα των αποκρινών ιδρωτοποιών αδένων. δ. Η ανάπτυξη μηχανισμών κυτταρικής ανοσίας έναντι του Sarcoptes scabiei χαρακτηρίζεται από την σχεδόν αποκλειστική παρουσία των Τ-λεμφοκυττάρων (CD3+) στον ανοσοφαινότυπο των αλλοιώσεων, ενώ τα Β-λεμφοκύτταρα (CD79a+) έχουν ελάχιστη παρουσία. Όσον αφορά τους επιμέρους υποπληθυσμούς των Τ-λεμφοκυττάρων (CD3+) παρατηρείται προοδευτικά αύξηση της κυτταροβρίθειας τόσο των Τ-βοηθητικών λεμφοκυττάρων (CD4+) όσο και των Τ-κυτταροτοξικών λεμφοκυττάρων (CD8+) και τελικά καθώς οι αλλοιώσεις καθίστανται χρόνιες η αναλογία CD4: CD8 στο χόριο διαμορφώνεται σε 5:1.ε. Η ανάπτυξη χυμικής ανοσίας (ανοσοσφαιρίνη IgG) εμπλέκεται προοδευτικά στους ανοσολογικούς μηχανισμούς της σαρκοπτικής ψώρας στο πρόβατο, δηλωτικό ότι η ανοσολογική απάντηση του οργανισμού των προβάτων έναντι του Sarcoptes scabiei και των αντιγόνων του είναι μεικτή, χαρακτηριζόμενη από ταυτόχρονη ανάπτυξη μηχανισμών κυτταρικής και χυμικής ανοσίας.στ. Η ανάπτυξη εωσινοφιλίας φαίνεται να είναι η μόνη μεταβολή των αιματολογικών παραμέτρων στη σαρκοπτική ψώρα του προβάτου, ενώ οι βιοχημικές παράμετροι παραμένουν μέσα στα φυσιολογικά όρια, τουλάχιστον για τα στάδια της νόσου που οι αλλοιώσεις περιορίζονται μόνο στο κεφάλι.ζ. Παρόλο που η αίγα είναι ετερόλογος ξενιστής για τα στελέχη Sarcoptes scabiei var. οvis, αυτό δεν φαίνεται να δρα περιοριστικά ή ανασταλτικά, ώστε να εγκατασταθούν επιτυχώς τα ακάρεα και να αναπτυχθεί δραστήριος παρασιτικός πληθυσμός στο δέρμα της αίγας. Επιβεβαιώνεται ότι η διασταυρούμενη μόλυνση μεταξύ προβάτων και αιγών με Sarcoptes scabiei var. ovis είναι δυνατή, δίνοντας διαφορετικά πρότυπα κατανομής των μακροσκοπικών αλλοιώσεων, αλλά παρόμοιες ιστοπαθολογικές αλλοιώσεις τόσο στην επιδερμίδα όσο και στο χόριο του δέρματος.