دراسة جزيئية ومناعية لطفيلي اللشمانيا الجلدية Cutaneous Leishmania في المحافظات الوسطى والجنوبية

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : ازهار موسى جعفر الموسوي

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2015

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

تضمنت هذه الدراسة التعرف على انتشار داء اللشمانيا الجلدية والانواع  التابعة له في بعض محافظات العراق حيث شملت العينات المرضى المراجعين لـ (مستشفى الكرامة و مستشفى الصدر التعليمي في محافظة بغداد ، مستشفى الحلة التعليمي ، مستشفى الحسين التعليمي ومستشفى عين التمر العام في كربلاء المقدسة، مستشفى الصدر في محافظة النجف الاشرف ، مستشفى الكرامة ومستشفى الزهراء التعليمي في محافظة واسط  ، مستشفى الديوانية التعليمي ، مستشفى الحسين التعليمي العام في ذي قار ، مستشفى السماوة العام ، مستشفى الصدر العام في ميسان ، مستشفى الصدر التعليمي ومستشفى القرنة العام في محافظة البصرة)  وللمدة من  شهر تشرين الاول  2011  الى شهر اذار  2013 .

تعد الاصابة بداء اللشمانيّا الجلدية من المشاكل التي تواجه المرضى لأنها تسبب تشوهات في مكان الاصابة . شملت القرح  225 مريض ، تم بعدها  تنمية الطفيلي في الوسط الزرعي NNN والوسط و RPMI-1640 .

اظهرت نتائج الدراسة تفوق اصابة  الذكور  (58.22%) على الاناث (41.77%) بفروق معنوية ، كما تفوق عدد المرضى المراجعين من المناطق الريفية (61.77%)  في المحافظات اعلاه عن المرضى من المناطق الحضرية  (38.22%) .

وبالنسبة لعدد القرح في الجسم تفوقت الاصابة بقرحة واحدة في الذكور اكثر من الاناث  (58%) ثم بقرحتين   (62%) ،  أما حالة الاصابة بثلاث  أو أربع قرح فكانت متقاربة في الاناث والذكور ، موزعة في مناطق الوجه على الاغلب    (44%) ثم الاطراف السفلى  ( 40.88 %)  والعليا  (14.66%) واقلها في منطقة الجذع سجلت اصابة واحدة فقط .

بينت الدراسة أن 46  مريضا (%20.44)  لديهم الاصابة الجافة في حين سجلت الاصابة الرطبة 179 حالة (%79.55)  من المرضى .

ولغرض التشخيص الدقيق لأنواع اللشمانيا المنتشرة في بعض محافظات القطر استخدمت تقنية الـ PCR  وشخصت العينات قيد الدراسة بظهور نوعين من الطفيلي المسبب للمرض حيث تم الحصول في الترحيل الكهربائي على حزمة بطول  560 bp  تقريباً لـ 186 عينة تعود للنوع Lieshmania.major و39 عينة بحزمة مقدارها 750 bp  تعود للنوع Lieshmania.tropica   وعند دراسة العينات في محافظة كربلاء كانت عدد الاصابات 125 (عينة)  لعام (2010-2011) بواقع 73 اصابة ولعام (2011-2012) 52 اصابة بنسبة 58.4 % و 41.6 % على التوالي ، توزعت على المناطق السكنية في المحافظة : قضاء عين التمر كانت  (40.8%) وهي الاكثر نسبة تليها ناحية الحسينية   (23.2%) ثم ناحية الحر  (13.6%) والاحياء الجنوبية  (12.8%) ثم الاحياء الشمالية   (5.6%) واخيرا مركز المحافظة  (4%).

اظهر التشخيص الجزيئي بتفاعل البلمرة المتسلسل لعينات المحافظة اظهر وجود اللشمانيا المدارية  L. tropica  وكانت بنسبة   (24.8%) وبواقع  (17.6% ) للذكور و  (7.2%) للاناث ، واللشمانيا الكبرى L. major  كانت الاصابة    (75.2%) والنسبة بين الجنسين   (44%) و  (31.2%) للذكور والاناث على التوالي .

   دلت الدراسة المناعية لامصال المرضى باللشمانيا الكبرى L. major وبتقنية الاليزا ELISA ارتفاع معدلات قيم الكلوبيولينات المناعية IgG و IgM أثناء الخمج بشكل ملحوظ  مقارنة بمجموعة السيطرة ، ثم انخفضت تدريجيا بعد العلاج وكانت نسبة الجسم المضاد IgG  (1811.1 ± 523.1  ملغم / د.لتر) والجسم المضاد IgM (166.7 ± 23.6  ملغم / د.لتر ) وكذلك في المصابين باللشمانيا المدارية  L. tropica  كانت قيمة  IgG (  1722.1 ±  524.0 ملغم/ د.لتر ) والجسم المضاد IgM (182.9 ± 25.3 ملغم / د.لتر) مقارنة بعينات السيطرة ، ثم انخفضت النسب  بعد جرعات العلاج بعقار البنتوستام Pentostam .

أظهرت قيم المحركات الخلوية زيادة معنوية حيث بلغ الانترفيرون كاما  (IFN-γ)للمرضى المصابين باللشمانيا الجلدية الكبرى (  5.5±113.2 ملغم/د.لتر) أما بعد العلاج فكان هناك انخفاضاً معنوياً (3.0±6.05 ملغم /د.لتر) ، وكذلك الحال في اللشمانيا المدارية حيث كانت النسبة (6.5±88.2 ملغم /د.لتر  ) ولم تشكل فرق معنوي بعد المعاملة مع السيطرة .

وظهرت زيادة في معدلات المحرك الخلوي  IL-10 حيث بلغت في الكبرى (9.8±215.0 ملغم /د.لتر) وبعد المعاملة كانت (5.1±9.02 ملغم / د.لتر) ، وفي عينات المدارية كانت النسبة (8.8±115.0 ملغم/د.لتر) ولم يظهر فرق معنوي بعد المعاملة مع عينات السيطرة .

وكمحاولة بسيطة لايجاد لقاح لهذا المرض تم استخلاص وتنقية المستضد السطحي لطفيلي اللشمانيا Lipophasphoglycan والمعروف كاحد عوامل الضراوة في الطور المسوط Promastigot ولقح بمجموعتين من الفئران من نوع (Bulb/c) من الذكور من المستضد المنقى (مستضدات اللشمانيا المدراية واللشمانيا الكبرى ) لدراسة الاستجابة المناعية من خلال اختبار التحول اللمفاوي ، فرط الحساسية المتأخر و اختبار البلعمة .

في اختبار التحول اللمفاوي كانت النسبة للمجموعة الاولى (المدارية)  6.5 % والثانية (الكبرى) 12.6 % وكان هناك فرق بمستوى معنوية P˂ 0.05 مع عينة السيطرة التي كانت النسبة فيها 4.7% . أما بالنسبة لاختبار فرط الحساسية المتأخر فقد كان معدل سمك الوسادة للقدم المحقنة بالمستضد والقدم المحقنة بمحلول الفينول – سلاين فقط (1.21 ± 0.20) ملم للمجموعة الاولى ، و (1.45 ± 0.10( ملم لحيوانات المجموعة الثانية ، اما لحيوانات السيطرة فقد بلغت (0.44 ± 0.05(  ملم بفارق معنوي P˂ 0.05 . وفي حساب النسبة المئوية لمجموع الخلايا الملتهمة كانت 17% ، 27.6% للمجموعتين الاولى والثانية على التوالي ، بينما كانت لمجموعة السيطرة 9.10% . وبالتالي يمكن الاستفادة من قيم هذه الاختبارات كمؤشرات لدور المستضدات الطفيلية في حث الاستجابة المناعية وانطلاق فكرة تحضير اللقاح .

 

 

Molecular and Immunological study of Cutaneous Leishmania in the middle and southern provinces

The study includes distribution of the Cutaneous Leishmania in some governorates in Iraq. Specimens are included cases of outpatients in hospitals like: Al-Karamah, Al-Sadir Teaching Hospital in Baghdad, Al-Hilla Teaching Hospital, Al-Hussein Teaching Hospital and Ein Altamer General Hospitals in Kerbala ,Al-Sadir Teaching Hospital in Al-Najaf  , Al-Karamah and Al-Zahraa Teaching Hospitals in Wasit , Al-Diwanyia General Hospital . Al-Hussein General Hospital in Al-Nasiriya , Al-Smawa General Hospital, Al-Sadir Teaching Hospital and Al-Qurna General Hospital in Al-Basrah during October 2011  to march  2013

     Cutaneous Leishmania is consider a major problem that faces the patients because it causes deformities in the infection region .  The study includes 330 cases of skin ulcer in which 225 of them were microscopically positive. Parasitic growth was done using two types of cultural media NNN and RPMI-1640 .

The results have shown a considerable difference between male and female in which male was significantly exceeding 131  (58.22%) and female was 94(41.77%)  and 139 (61.77%) of outpatients from rural areas increased in numbers from outpatients of urban areas, and only (38.22%)from urban areas .

The number of ulcerations in body has exceeded infection ,that means more than one ulceration in male  83 (85%) and for female 41 (62%) , and concerning infection in three or four ulceration, it is approximately equal and normally distributed on face areas 99 and a percentage of (44%) then lower arms are  92 and a percentage of (40.80%) and the upper parts are 33 and a percentage of (14.66%). Also, one infection was recorded on the

The study shows that 46 patients in a percentage of (%20.44)  having  a dry infection;  whereas 179 patients (%79.55) having the wet type .

For accurate diagnosis of Leishmaniaa species distributed in Iraq, PCR Was used technique and diagnosed two types of Leishmania parasite that causes the illness. A band in a length of 560 bp in 186 samples related to Leishmania major and the band sample was 750 bp related to 39 Leishmania tropica.

Through studying the samples in Kerbala City, the number infected samples were 125 for the years of  2010-2011 the actuality is (73) infection and (52) infection from 2011-2012 in a ratio of (58.4 % and 41.6 %  accordingly) in different inhibited areas in the governorate  in which (51) (40.8%) was in Ein Al-Tamir Suburb ,  and 29 cases of  (23.2%)in Al-Husseinya Suburb , as well as 17 cases of (13.6%) in Al-Hur Suburb , 16 cases (12.8%) in the south quarters and 7 cases of (5.6%) in the north quarters and only 5 cases of (4%) in the city center .

The molecular diagnosis in Polymerase Chain Reaction for Kerbala governorate samples have shown 31 (24.8%) of L .tropica , 22 (17.6% )of  them were male and 9 of  (7.2%) of them were female . L. major was 94 of  (75.2%) in which 55 of (44%) were in male and 39  of (31.2% ) were in female .

     The immunological study for the patients serums  with L. major by ELISA technique has significantly shown raised values of IgG and IgM during infection in comparison with the control group , then it declines slowly after treatment in which IgG was in ratio (1811.1 ± 523.1 mg/dl) , and IgM was in ratio (166.7 ±23.6 mg/dl). Also, in  L. tropica – IgG was in ratio (1722.1 ± 524.0mg/dl) and IgM was in ratio (25.3±182.9mg/dl) in comparison with control specimens , and then the ratios have declined after treatment dosages with Pentostam drug.

      The cellular dynamics values have shown an abstract increase in which interferon- gamma (IFN-γ) in infected patients with cutaneous L. major were (5.5±113.2mg/dl) which declined after treatment abstractly to (3.0±6.05mg/dl) as well as for L tropica (6.5±88.2 mg/dl) which shows no significant abstract difference after treatment with control .

An increase appears in cytokine IL-10 that reached in L.major (9.8±215.0mg/dl) and after treatment was (5.1±9.02mg/dl) and in L. tropica was (8.8±115.0mg/dl) with no significant abstract difference after treatment with control specimen.

As a simple attempt to find a vaccine for Leishmania disease a Lipophosphoglycan was isolated and purified as known factor for promastigot stage. The vaccine injected for two groups of Bulb mice in a concentration of purified vaccine (L.majorand Ltropica) to study the immunological response by detecting the Lymphocyte Transformation assay ,the Delayed Type Hypersensitivity test and the PhagocytosisIndex  .

In lymphocyte transformation  the ratio of L. tropica was 6.5 %  and for L. major was 12.6 %  and there is significant difference by P˂ 0.05 in comparison with control specimen in which its ratio was 4.7%, and for Delayed Hypersensitivity test study the average foot thickness injected with vaccine and the other foot which injected with phenol-saline solution –only (1.21 ± 0.20ml) for the first group and (1.45 ± 0.10) for the second group ,and for the control group it has registered (0.0 ±0.445 ml) with a considerable difference of P˂ 0.05 . By calculating the ratio of Phagocytosis Index cells, it was 17% and 27.6% for the first and second groups while for the control group it has been reaching 9.10% . Therefore, we can get advantage from these values as indicators for the rule of vaccine in the immunological response and triggering of vaccine idea for this disease .