Vliv tasemnice Echinococcus multilocularis na střevní stěnu psovitých šelem

Iveta Hrušková

Master's thesis

Effect of tapeworm Echinococcus multilocularis in the intestinal wall canids

Anotácia:

Liška obecná (Vupes vulpes) je zástupcem čeledi psovitých. Je široce rozšířena na severní polokouli a je nejhojnějším divoce žijícím masožravcem na území České republiky. Lišky obecné jsou snadno dostupné pro odběr vzorků, mají snadno rozpoznatelný věk a pohlaví, omezený domovský okrsek, a proto splňují několik důležitých požadavků, aby sloužily jako náhradní druhy pro posouzení toxických rizik zdraví. Liška obecná je definitivním hostitelem tasemnice Echinococcus multilocularis, tento parazit je původcem alveolární echinokokózy, zoonotického parazitního onemocnění, které vyvolává těžké jaterní poruchy u lidí. Cílem této práce bylo zhodnotit vliv infekce měchožilem bublinatým (Echinococcus multilocularis) na zastoupení jednotlivých prvků ve střevní stěně lišky obecné (Vulpes vulpes). Stanovili jsme hypotézu, že tasemnice Echinococcus multilocularis ovlivňuje zastoupení jednotlivých prvků ve střevní stěně svého definitivního hostitele. Vyšetřované lišky pocházely ze severozápadu Čech z oblastí Karlovarského kraje. Celkem bylo vyšetřeno 48 lišek. Jedincům bylo odebráno tenké střevo a podrobeno helmintologické pitvě. Střevní obsah byl vyšetřen na přítomnost tasemnic rodu Echinococcus. Experimentální materiál byl získán z celkového počtu 12 lišek, kdy 6 bylo tasemnicí Echinococcus multiloculatis nakažených a 6 lišek nenakažených. Z takto vyšetřených lišek byl odebrán 1g tenkého střeva, který byl následně podroben analýze na zjištění koncentrace chemických prvků Pb, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni a Zn. Konkrétní hladiny kadmia (Cd), chromu (Cr), mědi (Cu), železa (Fe), olova (Pb), manganu (Mn), niklu (Ni) a zinku (Zn), byly stanoveny z natrávených vzorků tenkého střeva lišky obecné pomocí atomové absorpční spektroskopie (AAS). Tasemnicí Echinococcus multilocularis napadené lišky obecné měly ve střevní sliznici nižší hladinu toxických kovů (Cd a Pb) než lišky tasemnicí nenapadené. Koncentrace kadmia u nakažených lišek byly dvakrát tak nižší než u nenakažených lišek a stejně tomu tak bylo i u olova. Naopak lišky obecné napadené tasemnicí Echinococcus multilocularis měly vyšší koncentrace Cr, Cu, Fe, Mn, Ni a Zn. Toto zjištění by mohlo podpořit názor, že tasemnice odčerpávají toxické těžké kovy (Cd a Pb) z těla hostitele do svých tkání. Jedním z možných důvodů pro vyšší koncentrace esenciálních kovů u infikovaných lišek je aktivace imunitního systému v důsledku přítomnosti tasemnice. Tyto esenciální kovy jsou obsaženy v proteinech, které se podílejí na imunitní odpovědi organismu. Především zinek hraje důležitou roli v protizánětlivé aktivitě, která chrání střevní strukturu, narušenou přítomností parazitů. Všechny tyto poznatky jsou nezbytné pro provádění analýzy monitorování znečištění životního prostředí, kdy musíme vzít v úvahu důležité faktory, jako jsou pohlaví zvířat a přítomnost střevních parazitů.

Abstract:

The red fox (Vulpes vulpes) is a representative of the canid family. I tis widely distributed in the Northern Hemisphere and it is the most abundant wild carnivore living in the territory of the Czech Republic. The red foxes are easily available for the sampling, they have easily recognizable age and sex, limited home district, and therefore meet several important requirements that serve as alternative methods for the assessment of toxic risks to health. The red fox is a definitive hosts of the tapeworm Echinococcus multilocularis, this parasite is the agent of alveolar echinococcosis, a zoonotic parasitic disease that causes a severe hepatic disorder in humans. The aim of this study was to evaluate the effect of infection tapeworm (Echinococcus multilocularis) on the representation individual elements in the intestinal wall red foxes (Vulpes vulpes). We have established a hypothesis that tapeworm Echinococcus multilocularis affects the representation of individual elements in the intestinal wall of its definitive hosts. The examined foxes came from the northwest Bohemia from areas Karlovy Vary. We examined 48 foxes. Individuals were taken the small intestine and subject to helminthological autopsy. Intestinal contents were examined for the presence of tapeworms of the genus Echinococcus. Experimental material was obtained from a total of 12 foxes, which 6 were infected with Echinococcus multiloculatis and 6 uninfected foxes. The small intestine was removed 1g from examined foxes, which was then subjected to analysis for determining the concentration of chemical elements of Pb, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn. The specific levels of cadmium (Cd), chromium (Cr), copper (Cu), iron (Fe), lead (Pb), manganese (Mn), nickel (Ni) and zinc (Zn) were determined in digested samples of the small intestines of red foxes by atomic absorption spectroscopy (AAS). Red foxes with Echinococcus multilocularis infection had lower levels of toxic metals (Cd, Pb) than the red foxes uninfection in the intestinal mucosa. Cadmium levels in infected foxes were twice as low as in uninfected foxes, and this was the same case for lead. Conversely, red foxes with Echinococcus multilocularis infection had higher concentrations of these elements Cr, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn. This finding could support the view that tapeworms absorb toxic heavy metals from the host body into their tissues. One possible reason for higher essential metal concentrations in infected red foxe sis activation of the immune system due to tapeworm presence. These essential metals are contained in proteins, which take part in the immune system response. Mainly zinc plays important role in anti-inflammatory aktivity which preserves the intestinal structure which is disrupted by the presence of parasites. All these findings are essential to carry out environmental pollution monitoring analysis, which must take into account important factors such as animal sex and the presence of intestinal parasites.

Kľúčové slová

těžké kovy, liška obecná, životní prostředí, tasemnice, tenké střevo

Keywords

red fox, tapeworm, heavy metal, small intestine, environment

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 4. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. Ing. Ivana Jankovská, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / odbor:
Animal Science / Special Animal Raising