Necator americanus is een soort parasitaire worm die behoort tot de groep wormen, waarin de langwerpige en zachte wormen worden aangetroffen die infecties veroorzaken. De leefomgeving van de volwassen parasiet is de dunne darm van mensen, honden en katten.
De term necatoriasis wordt gebruikt om de toestand van infectie met N. americanus aan te duiden, en het wordt beschouwd als een type helminthiasis. Deze parasiet is nauw verwant aan een andere soortgelijke soort, Ancylostoma duodenale genaamd, die tot dezelfde familie behoort (Ancylostomidae) en een vergelijkbare levenscyclus heeft.
In feite worden infecties veroorzaakt door beide parasieten gezamenlijk haakwormen of haakwormen genoemd. Dit komt omdat ze op sommige plaatsen de soorten van deze wormen verwarren en algemeen bekend staan als haakwormen.
Haakworm is de tweede meest voorkomende worminfectie bij mensen, na ascariasis. Het is ook een van de meest voorkomende chronische infecties ter wereld en treft miljarden mensen in de tropen en subtropen, met name in China en sub-Sahara Afrika.
De geografische verspreiding van deze parasieten is wereldwijd; ze worden echter voornamelijk aangetroffen in streken met warme en vochtige klimaten. Beide soorten, N. americanus en A. duodenale, zijn waargenomen op de Afrikaanse, Aziatische en Amerikaanse continenten.
N. americanus-infecties kunnen effectief worden behandeld met anthelmintica. In endemische gebieden keert herinfectie echter snel terug. N. americanus-larven bezitten belangrijke fysisch-chemische eigenschappen die een succesvolle gastheerinfectie mogelijk maken.
Haakwormen komen zo vaak voor dat ze de aandoeningen van diabetes en longkanker overtreffen. Necator americanus is de meest voorkomende soort parasiet bij de mens en daarom de belangrijkste vanuit het oogpunt van de volksgezondheid.
Biologische kenmerken
Morfologie
Necator americanus is een witachtige cilindrische worm. Het heeft een drielaagse cuticula gemaakt van collageen en andere verbindingen die worden afgescheiden door de epidermis. De cuticula-laag beschermt de nematode zodat deze het spijsverteringskanaal van dieren kan binnendringen.
Vrouwtjes hebben een vulvaire opening aan de achterkant van het lichaam en mannetjes hebben een verwijding aan de achterkant van hun lichaam, een zogenaamde copulatoire slijmbeurs.
Zowel mannen als vrouwen hebben een buccale structuur met twee paar snijplaten: een ventraal en een dorsaal. Ze hebben ook klieren die stoffen afscheiden die belangrijk zijn voor de levenscyclus van de parasiet, zoals protease-enzymen die de huideiwitten van de gastheer afbreken.
De grootte varieert van 0,8 tot 1,5 centimeter; als volwassenen zijn vrouwtjes echter iets groter dan mannetjes. De eieren van hun kant variëren in grootte van 65-75 micron x 36-40 micron en zijn praktisch niet te onderscheiden van die van Ancylostoma duodenale.
De rhabditiforme larven hebben een grote bol in hun slokdarm, gescheiden van de rest van de slokdarm door een gebied dat de landengte wordt genoemd. De filariforme larve van zijn kant heeft geen bol in de slokdarm.
Habitat
N. americanus adulten komen uitsluitend voor in tropische en gematigde streken, aangezien de eieren een vochtige, warme en schaduwrijke omgeving nodig hebben om uit te komen. Optimale temperaturen voor jonge exemplaren om te rijpen zijn tussen de 23 en 30 graden Celsius.
Eieren en jonge exemplaren sterven onder het vriespunt en ook door uitdroging van de grond. Zware regenval en warmere temperaturen lijken een hoge positieve correlatie te hebben met de transmissiesnelheid. Necator americanus lijkt de voorkeur te geven aan mannelijke gastheren boven vrouwelijke gastheren.
Dit kan echter te wijten zijn aan de taakverdeling in gebieden met veel besmetting. Ook in het leefgebied van deze wormen speelt het bodemtype een belangrijke rol. Ideale bodemgesteldheid is waar het water wegloopt, maar niet te snel.
Levenscyclus
- De eieren komen uit de ontlasting van een geïnfecteerde gastheer. Als de omgevingsomstandigheden van licht, temperatuur, vochtigheid en voedingsstoffen gunstig zijn, zullen de eieren uitkomen.
- De rhabditiforme larve rijpt in ongeveer twee dagen en is ongeveer 275 millimeter lang. Het voedt zich met bacteriën en organisch materiaal in de bodem en verdubbelt in vijf dagen in omvang.
- Na twee vervellingen wordt het een filariforme larve, die een beschermende cuticula heeft en besmettelijk is. In deze toestand kan de larve tot zes weken overleven.
- De infectie vindt plaats door direct contact met de huid van de gastheer, meestal via de haarzakjes van de voeten of benen.
- De larve reist door de bloedbaan naar de longen, waar het de longblaasjes binnendringt, opstijgt naar de keelholte en wordt ingeslikt door de gastheer. Deze migratieperiode vanaf het binnendringen van de parasiet duurt ongeveer 1 week.
- Na inslikken bereiken de larven de wand van de dunne darm, waar ze zich hechten en rijpen tot volwassen wormen. Deze kunnen jarenlang in de darm van de gastheer leven, waar elk vrouwtje dagelijks duizenden eieren kan produceren, die in de ontlasting terechtkomen en de cyclus herhalen.
Symptomen
De symptomen van necatoriasis kunnen in drie fasen worden verdeeld. Aanvankelijk veroorzaakt de invasie van de larve irritatie, ontsteking en jeuk van de huid van de gastheer. Dit zijn reacties van het immuunsysteem dat probeert het organisme dat wordt geïnfecteerd te beschermen.
Tijdens migratie van de larven van de bloedbaan naar de longen en keel treden bloedingen op en ontwikkelt de gastheer een droge hoest en keelpijn.
Ten slotte, wanneer de larven goed ingeburgerd zijn in de darm van de gastheer, kunnen buikpijn, gebrek aan eetlust en, in sommige gevallen, een verlangen om vuil te eten (geofagie) optreden.
Aangenomen wordt dat deze behoefte het gevolg is van een gebrek aan mineralen, in het bijzonder ijzer. Bij de meest ernstige infecties treden ernstige bloedarmoede, eiwitgebrek, droge huid en droog haar, vertraagde ontwikkeling en leren (bij kinderen) en hartfalen op.
Diagnose
De diagnose van necatoriasis op basis van symptomen kan misleidend zijn, omdat dezelfde symptomen het gevolg kunnen zijn van voedingstekorten of een combinatie van infectie en deze tekortkomingen.
Om de diagnose positief te laten zijn, is de identificatie van de eieren in de ontlasting vereist. Bij milde infecties worden diagnostische technieken van het concentratietype gebruikt, zoals flotatie met zinksulfaat of verschillende modificaties van de formaline-ethermethode.
Aangezien de eieren van Necator americanus echter sterk lijken op die van Ancylostoma duodenale, is een zorgvuldige identificatie van de larven noodzakelijk, vooral van uitwerpselen die enkele dagen oud zijn, aangezien larven van haakwormen ook erg op elkaar lijken.
Behandeling
De behandeling van necatoriasis bestaat uit de orale toediening van benzimidazolen; bijvoorbeeld: 400 mg albendazol in een enkele dosis, of 100 mg mebendazol 2 keer per dag gedurende 3 dagen. Dit wordt aanbevolen door de Wereldgezondheidsorganisatie.
Omdat Necator americanus-eieren echter aanwezig zijn in verontreinigde grond, komt herinfectie vaak voor en bestaat er bezorgdheid dat parasieten resistentie tegen geneesmiddelen kunnen ontwikkelen.
Er zijn inspanningen geleverd om vaccins tegen haakwormen te ontwikkelen om constante herinfecties te voorkomen. Momenteel worden vaccins getest met een mengsel van eiwitten van besmettelijke Necator americanus-adulten en larven.
Referenties
- Bethony, J., Brooker, S., Albonico, M., Geiger, SM, Loukas, A., Diemert, D., & Hotez, PJ (2006). Door de bodem overgedragen worminfecties: ascariasis, trichuriasis en haakworm. Lancet, 367 (9521), 1521-1532.
- Becerril, M. (2011). Medische parasitologie (3e ed.). McGraw-Hill.
- Bogitsh, B., Carter, C. & Oeltmann, T. (2013). Human Parasitologie (4 e ). Elsevier, Inc.
- de Silva, NR, Brooker, S., Hotez, PJ, Montresso, A., Engeles, D., en Savioli, L. (2003). Door de bodem overgedragen worminfectie: het globale beeld bijwerken. Trends in Parasitology, 19 (12), 547-51.
- Georgiev, VS (2000). Expert Opinion on Investigational Drugs Necatoriasis: behandeling en ontwikkelingstherapie. Expert Opinion on Investigational Drugs, 1065-1078.
- Hotez, PJ, Bethony, JM, Diemert, DJ, Pearson, M., & Loukas, A. (2010). Vaccins ontwikkelen om infectie met mijnworm en intestinale schistosomiasis te bestrijden. Nature Reviews Microbiology, 8 (11), 814-826.
- Keizer, J., en Utzinger, J. (2009). Werkzaamheid van huidige geneesmiddelen tegen door de bodem overgedragen helminth-infecties. Clinician 'S Corner, 293 (12), 1501-1508.
- Phosuk, I., Intapan, PM, Thanchomnang, T., Sanpool, O., Janwan, P., Laummaunwai, P.,… Maleewong, W. (2013). Moleculaire detectie van Ancylostoma duodenale, Ancylostoma ceylanicum en Necator americanus bij mensen in het noordoosten en zuiden van Thailand. Korean Journal of Parasitology, 51 (6), 747-749.