Summary
عدوى مزمنة مع الديدان المعوية (STHs) يؤدي سوء الامتصاص، التقزم، والهزال في الطفل المتنامية. وبالتالي، فإنه من المعقول أن هذه العدوى يقلل أيضا من اللياقة البدنية للأطفال. هنا، ونحن تصور اثنين من التقنيات لتشخيص وSTHs على المدى المكوك بطول 20 مترا اختبار اللياقة البدنية لتقييم الأطفال بدنيا.
Protocol
1. كاتو كاتز، وتقنيات
- وضع معيار كاتو كاتز-قالب مع وجود ثقب لعقد 41،7 ملليغرام (ملغم) من البراز على شريحة المجهر.
- حلج القطن 2-3 غرام (ز) من عينة البراز الطازجة على قطعة من الصحيفة أو رقائق الألومنيوم، والضغط على قطعة من الأسلاك أو شبكة بلاستيكية على رأس لغربال ذلك.
- باستخدام ملعقة صغيرة من البلاستيك، كشط المواد منخول قبالة شبكة وملء الحفرة تماما في قالب كاتو كاتز-معها. لإزالة المواد البرازية يزيد، ومستوى المحتوى من الحفرة مع ملعقة.
- إزالة القالب عموديا من دون إزعاج المواد البرازية الانضمام الآن إلى الشريحة المجهر. يمكن تنظيفها القالب وملعقة في الماء مع مواد التنظيف، وإعادة استخدامها.
- ضع قطعة من السيلوفان، قبل غارقة في الحل الخضراء الغليسيرين-المرمر ل24 ساعة على الأقل (HR)، على عينة البراز على الشريحة المجهر.
- لنشر المواد البرازية إلى تشويه سميكة، اضغط بلطف الصغر نظيفةالشريحة نطاق ضد الشريحة عينة، وتوزيع المواد بشكل متساو ضمن دائرة يبلغ قطرها أصغر قليلا من اتساع الشريحة المجهر.
- تسمح الشريحة لمسح ل 30-60 دقيقة (دقائق)، حيث يجب أن يبقى بعيدا عن الشرائح أشعة الشمس المباشرة. ثم، ودراسة منهجية مسحة سميكة تحت المجهر ضوء (40-100X التكبير). حساب عدد البيض STH وتطبق عليهم من قبل الأنواع (أي A.lumbricoides، T.trichiura، ودودة الأنكلستوما). من ملاحظة، ويمكن أيضا البيض الديدان الطفيلية الأخرى (مثل البلهارسيا المنسونية) يمكن الكشف عنها بواسطة هذا الأسلوب، وأن تفرز وسجلت على حدة.
- للحصول على تقديرات موحدة من شدة الإصابة، وأعرب عن تقليديا عدد من البيض في كل غرام من البراز (EPG)، ضرب عدد البيض بنسبة 24 (24 × 41،7 ملغ ≈ 1 غرام).
2. بيرمان وتقنيات
- إنشاء موقف التي يمكن أن تعقد كوب قمع وأنبوب المطاط إرفاق أغلقت الطرافةمقطع هكتار، إلى الجزء السفلي من القمع.
- وضع منخل أو قطعة من سلك الشاشة على شكل مخروط، في قمع طبقة ومع قطعة من الشاش الطبي.
- تملأ قمع مع ماء الصنبور والتأكد من أن كل مجموعة المتابعة لا تسرب.
- حلج القطن 20-30 غرام من البراز الطازجة على منتصف الشاش الطبي وضمان مغمورة تماما في الماء. إضافة المزيد من الماء إذا لزم الأمر. طي الشاش الطبي على العينة.
- من الأسفل، تألق الضوء الاصطناعي في قمع لمدة 2 ساعة.
- استنزاف 50 ملليلتر (مل) من الجزء السفلي من المياه في قمع في أنبوب الطرد المركزي عن طريق الإفراج عن بلطف مقطع على أنبوب المطاط.
- أجهزة الطرد المركزي لجمع المياه في 600 XG (قوة الطرد المركزي النسبية) لمدة 5 دقائق وتصب بعناية طاف دون الإخلال الرواسب. الإبقاء على قطرات القليلة الماضية في الأنبوب.
- إعادة تعليق الرواسب وماصة 2 قطرات من الحل على شريحة المجهر ودراسة الشريحةتحت المجهر الخفيفة (40X التكبير للكشف والتكبير 100-400X لتأكيد الأنواع). المرحلة الأولى اليرقات (L1) من S. البرازية على قيد الحياة والتحرك بنشاط تحت المجهر.
3. 20-م اختبار المكوك تشغيل
- قياس 20-م مسطح ومستقيم بالطبع تشغيل وعلامة عليه مع الأقماع.
- مساعدة المشاركين ارتداء اختبار رصد معدل ضربات القلب على المعصم وجهاز الإرسال المقابلة حول الصدر 18. هذا الجهاز يسمح بقياس معدل ضربات القلب من المشاركين قبل وبعد الاختبار، وبالتالي يراقب ما إذا كان المشارك بذلت جهدا القصوى.
- إرشاد المشاركين إلى تشغيل ذهابا وإيابا على ملعب باتباع خطى الإشارات الصوتية المسجلة مسبقا ترسيم 20-م لفات. بدءا من سرعة تشغيل قدرها 8.5 كيلومترا في الساعة (كم / ساعة)، وتواتر الإشارات تشير إلى 20 م فترات زيادة بما يعادل 0.5 كم / ساعة كل دقيقة.
- ضمان الفي المشارك يبدأ جديد 20-م الفاصل في كل مرة يتم بدا إشارة ويستكملها قبل وصول إشارة المقبل.
- وقف المشارك إذا هو / هي فشل لمتابعة وتيرة فترات لمدة 20 ساعة متتالية.
- تسجيل أعلى سرعة تشغيل أشار للفاصل الماضي والتي يكتمل المشارك، جنبا إلى جنب مع عمر وجنس المشارك.
- تحقق من أن تحقيق معدل ضربات القلب في نهاية الاختبار هو معدل الطفل القلب القصوى 19. إذا لم يتم الوصول إلى هذا معدل ضربات القلب، قد لا الطفل بذلت جهدا القصوى، وبالتالي يجب أن يتكرر الاختبار.
- تقدير السعة القصوى الهوائية (VO 2 الحد الأقصى) من المشاركين، وذلك باستخدام معادلة التي وضعتها ليجيه وزملاء العمل: VO 2 الحد الأقصى = 31.025 + 3.238 * السرعة (في كم / ساعة) - 3،248 * العمر (بالسنوات) + * 0،1536 السرعة (في كم / ساعة) * العمر (بالسنوات).
4. ممثل النتائج
من حيثالتشخيص STH مع تقنية كاتو-كاتز، خصائص فريدة من البيض الديدان الطفيلية المختلفة تسمح لتحديد الأنواع الأكثر 20. بيض A.lumbricoides (حوالي 45-75 ميكرومتر (ميكرون) لفترة طويلة واسعة 35-50 ميكرون، الشكل 1) والجدران أكثر سمكا قذيفة من بيض T.trichiura (الشكل 2) والدودة الشصية (الشكل 3). البويضة المخصبة من A.lumbricoides (الشكل 1) لديه معطف الخارجي ألبومينية، مما يجعل الامر يبدو لونها بنيا ذهبيا، في حين أن البيض غير المخصب يفتقر هذا المعطف الخارجي وممدود قليلا وأكبر بشكل عام. بيض T.trichiura (ما يقرب من 50 ميكرومتر طولا و 22 ميكرون، الشكل 2) هي ممدود ولها سدادات القطبية متميزة. الشصية البيض (حوالي 64-76 ميكرومتر طولا و 36-40 ميكرون، الشكل 3)، من ناحية أخرى، لها جدار رقيق جدا، تليها حلقة واضحة حول كتلة كثيفة من الخلايافي وسط البيضة.
S.stercoralis L 1 اليرقات (الشكل 4) ميكرومتر ما يقرب من 180-380 طويلة ولها تجويف قصيرة جدا الشدق. ويمكن ملاحظة منشم متميزة الأعضاء التناسلية (تمييز مع السهم الأزرق في الشكل 4) والذيل من اليرقات (تمييز مع سهم أحمر في الشكل 4) لها نهاية حادة.
كما لا يزال الأثر الحقيقي من الإصابات STH على اللياقة البدنية للأطفال تناقش 13،14،15، لا يوجد ممثل لنتيجة تأثيرها في هذه المرحلة. لا يمكن أن يؤديها تفسير النتائج م 20-المكوك اختبار المدى بطرق مختلفة. يمكن مقارنة اللياقة البدنية للأطفال بين الموضوعات المصابة وغير المصابة، الذي تتشابه من حيث العمر والجنس، وغيرها من الظروف الصحية ذات الصلة المحتملة والحالة الاجتماعية والاقتصادية، والعادات الثقافية. ويمكن أن يتم ذلك في مسح مقطعي حيث 13،14،15يتم تقييم حالة عدوى STH واللياقة البدنية من الأطفال المصابة وغير المصابة، عند نقطة زمنية معينة. وقوة الأدلة يكون أعلى عند اتباع العشوائية التي تسيطر عليها المحاكمة التصميم حيث يتم تقييم اللياقة البدنية للطفل في سن الدراسة قبل وبعد ديدان / همي العلاج، مما يسمح لكلا تقييم القصيرة والطويلة الأجل. يمكن للمرء أن محاولة أخرى لتحديد الجرعة والاستجابة ممكن العلاقة بين شدة العدوى STH واللياقة البدنية ومقارنة مستويات مختلفة من multiparasitism 1 مع اللياقة البدنية. في العمل المقدم من قبل ياب وزملاء-15، تم العثور على اللياقة البدنية، كما هو مبين من قبل VO 2 الحد الأقصى، على أن تخفض بشكل ملحوظ في الأطفال المصابين T.trichiura مقارنة بالأطفال الذين كانوا غير مصابين T.trichiura (الشكل 5) .
فيقو . إعادة 1 الصور المجهرية من البيض A.lumbricoides: المخصبة (A) وغير مخصبة (B) تحت التكبير 500X. شريط النطاق = 50 ميكرومتر.
الشكل 2. صورة مجهرية من البيض تحت التكبير 500X T.trichiura. شريط مقياس = 50 ميكرومتر.
الشكل 3. صورة مجهرية من البيض تحت التكبير 500X الشصية. شريط النطاق = 50 ميكرومتر.
الشكل 4. صورة مجهرية من يرقة S.stercoralis 1 L تحت التكبير 250x. تشير الأسهم الذيل (أحمر) والأعضاء التناسلية منشم (الأزرق). شريط النطاق = 100 ميكرومتر.
d/3966/3966fig5.jpg "/>
الشكل 5. رسم بياني يوضح مستوى اللياقة البدنية للأطفال المصابين T.trichiura بالمقارنة مع مستوى اللياقة البدنية للأطفال غير مصابين T. الشعرية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
وقد تم اختبار البروتوكولات الثلاثة المذكورة في هذه الورقة، وأعدم في الجزء الجنوبي الغربي من مقاطعة يوننان، وجمهورية الصين الشعبية بين أفراد الأقلية العرقية Bulang 21 و في أجزاء مختلفة من أفريقيا 6،13،14.
هناك العديد من القوالب المتاحة لتقنية كاتو-كاتز. سيكون لكل متميزة ثقب بحجم تقديم كمية متميزة من المواد البرازية. لحساب EPGs، ولذلك فمن الضروري معرفة وحدة من القالب، وذلك لمضاعفة عدد معدود من البيض مع عامل الصحيح للوصول إلى تقدير EPG. وعلاوة على ذلك، عندما الشصية موجود في المجتمع قيد التحقيق، لا بد من قراءة الشرائح بعد وقت قصير من إعداد (بعد مرور فترة زمنية قدرها 30 دقيقة تطهير ولكن في غضون فترة زمنية المقاصة أقصى 60 دقيقة). السبب الرئيسي هو أن في درجات حرارة عالية، والبيض الشصية تتفكك بسرعة 22. الوقت بين الإنتاج من قبل البرازي قدم المساواة الدراسةticipant وفحص عينات من المهم أيضا باعتبارها فترة من 3 ساعة أو أكثر يمكن أن يؤدي إلى انخفاض 50٪ في حساسية تقنية كاتو كاتز لتشخيص-الشصية 23. وأخيرا، لتحسين الحساسية التشخيصية للتقنية كاتو-كاتز، خاصة في المناطق التي STH الالتهابات منخفضة الكثافة، وينبغي الحصول على عينات البراز متعددة من المشاركين، ومزدوجة أو ثلاث نسخ كاتو كاتز-مسحات سميكة وينبغي إعداد كل من عينة البراز 7،24.
وفيما يتعلق التقنية بيرمان، يجب اتخاذ الحذر عند تنفيذ التجربة واليرقات المعدية قد تكون موجودة، وبالتالي، لا بد من ارتداء القفازات. على الرغم من أن تقنية بيرمان يظهر حساسية أعلى بكثير من التقنيات الأخرى، وتركيز أقل من الطرق شاقة والثقافة، وهناك أوجه قصور هامة. على سبيل المثال، تحتاج الى كمية كبيرة من المواد البرازية جديدة، وهذه مشكلة عند المرضى عينات البراز يقدم الصغيرة.من ناحية أخرى، قد عينة كبيرة البراز يزيد من فرص الكشف عن اليرقات في البلدان المنخفضة الكثافة العدوى 9. وبالإضافة إلى ذلك، هناك خطر أن يرقات الديدان الخيطية الأخرى، مثل الدودة الشصية أو النيابة الأسطونية الشعرية، قد تكون موجودة، هناك ما يبرر الفحص المجهري الدقيق الآن.
هناك طرق مباشرة وغير مباشرة لقياس VO 2 الحد الأقصى لتقييم اللياقة البدنية الهوائية. بروتوكولات المباشرة تتطلب المطاحن، ergometers دورة، وغيرها من المعدات المتخصصة والكبيرة الحجم، والتي يمكن قياس تركيزات حجم والغاز من الهواء الزفير. هذا النهج ليس ممكنا في إطار المحدودة الموارد الريفية في العالم النامي. لمثل هذه الأوضاع، بطرق غير مباشرة، مثل اختبار مكوك المدى 20-م، هي الطرق المفضلة. على الرغم من أن الطرق غير المباشرة هي أبدا دقيقة قدر الطرق المباشرة، وقد أثبتت على المدى المكوك 20-م الاختبار التي وضعتها ليجيه وزملاء العمل استنساخ عالية (R = 0.89) وصحةذ امتصاص الأوكسجين القصوى ضد في حلقة مفرغة 16. وعلاوة على ذلك، يمكن للمحقق نسبة المشاركين ويكون أقل والعديد من المشاركين يمكن إجراء اختبار في نفس الوقت، وتوفير الموارد البشرية والوقت. لا مراقبين معدل ضربات القلب عادة ما تستخدم في مثل هذه التجارب 13،16. ومع ذلك، يسمح استخدامها المحقق للحصول على معلومات إضافية حول ما إذا كان المشارك بذلت جهدا القصوى في الاختبار. وأخيرا، فإنه من المستحسن للسماح للمشاركين القيام التشغيل التجريبي لفترات القليلة الأولى حتى يتمكنوا من التعرف على سرعة الجري وطبعا.
وفي الختام، فإننا نعتقد أن مجموعة من المنهجيات المذكورة أعلاه، وبعد بروتوكولات موحدة، ويسمح لتقييم مدى انتشار وشدة العدوى STH واللياقة البدنية من الأطفال في سن الدراسة في سليمة علميا، ولكن بطريقة يمكن التحكم فيها وبأسعار معقولة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
Acknowledgments
الكتاب ممتنون للمجتمعات المحلية في مقاطعة يوننان، وجمهورية الصين الشعبية وأغبوفيل، وكوت ديفوار، لمشاركتهم في الدراسات المذكورة أعلاه. نحن مدينون للفرق الميدانية المحلية التي ساعدت في اختبار وتنفيذ البروتوكولات. ونحن ممتنون بشكل خاص للزملاء التالية من المعهد السويسري الصحة العامة الاستوائية و: إيفيت Endriss لتوفير الصور المجهرية، هانزبيتر مارتي وفريقه على الدعم المختبري وKrauth ستيفاني لمساعدتها أثناء تصوير الفيديو. وأخيرا، نشكر الحكام 2 مجهول لسلسلة من الملاحظات المفيدة.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
Note: Materials in this list are generic and can be obtained from different sources. |
|||
| Kato-Katz kit [400 plastic templates with a hole of 6 millimeter (mm) (diameter) in a 1.5 mm thick template; 400 plastic spatula; a 20-m role of nylon screen of 80 mesh size; a 20-m role of hydrophilic cellophane, 34 μm thick.] |
Vestergaard Frandsen | Please note that the glycerin-malachite green solution is not included in this kit but can be bought from any chemical supplier. | |
| Glass funnel [about 8 centimeter (cm) wide and 6 cm deep] | The glass funnel for the Baermann technique should be able to hold about 60 mL of water. The size of the rubber hose and gauze is dependent on the type of glass funnel used. | ||
| Biological microscope | Olympus | CX21LED/CX21 | |
| Centrifuge | Shanghai Medical Instruments Group | 80 - 2T | |
| Pre-recorded signals | Bitworks Design | Team Bleep Test Version 1.3.1 | iPhone application |
| Heart rate monitor | POLAR | FT1 | Watch and transmitter |
References
- Steinmann, P., Utzinger, J., Du, Z. W., Zhou, X. N. Multiparasitism: a neglected reality on global, regional and local scale. Advances in Parasitology. 73, 21-50 (2010).
- Bethony, J., Brooker, S., Albonico, M., Geiger, S., Loukas, A., Diemert, D., Hotez, P. J. The soil-transmitted helminth infections: ascariasis, trichuriasis, and hookworm. Lancet. 367, 1521-1532 (2006).
- Hotez, P. J., Molyneux, D. H., Fenwick, A., Kumaresan, J., Ehrlich Sachs, S., Sachs, J. D., Savioli, L.
- Chan, M. S. The global burden of intestinal nematode infections-fifty years on. Parasitology Today. 13, 438-443 (1997).
- Olsen, A., van Lieshout, L., Marti, H., Polderman, T., Polman, K., Steinmann, P., Stothard, R., Thybo, S., Verweij, J. J., Magnussen, P. Strongyloidiases - the most neglected of the neglected tropical diseases. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. 103, 967-972 (2009).
- Becker, S. L., Sieto, B., Silue, K. D., Adjossan, L., Kone, S., Hatz, C., Kern, W. V., N'Goran, E. K., Utzinger, J. Diagnosis, clinical features, and self-reported morbidity of Strongyloides stercoralis and hookworm infection in a co-endemic setting. PLoS Neglected Tropical Diseases. 5, e1292 (2011).
- World Health Organization. Action against worms. WHO Newsletter. (11), Geneva. (2008).
- Montresor, A., Crompton, D. W. T., Hall, A., Bundy, D. A. P., Savioli, L. Guidelines for the evaluation of soil-transmitted helminthiasis and schistosomiasis at community level. World Health Organization. , (1998).
- García, L. S., Bruckner, D. A. Diagnostic medical parasitology. , American Society for Microbiology. Washington D.C. (2001).
- Brooker, S. Estimating the global distribution and disease burden of intestinal nematode infection: adding up the numbers - a review. International Journal for Parasitology. 40, 1137-1144 (2010).
- Stephenson, L. S., Latham, M. C., Kinoti, S. N., Kurz, K. M., Brigham, H. Improvements in physical fitness of Kenyan schoolboys infected with hookworm, Trichuris trichiura and Ascaris lumbricoides following a single dose of albendazole. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. 84, 277-282 (1990).
- Stephenson, L. S., Latham, M. C., Adams, E. J., Kinoti, S. N., Pertet, A. Physical fitness, growth and appetite of Kenyan school boys with hookworm, Trichuris trichiura and Ascaris lumbricoides infections are improved four months after a single dose of albendazole. Journal of Nutrition. 123, 1036-1046 (1993).
- Bustinduy, A. L., Thomas, C. L., Fiutem, J. J., Parraga, I. M., Mungai, P. L., Muchiri, E. M., Mutuku, F., Kitron, U., King, C. H. Measuring fitness of Kenyan children with polyparasitic infections using the 20-meter shuttle run test as a morbidity metric. PLoS Neglected Tropical Diseases. 5, e1213 (2011).
- Müller, I., Coulibaly, J. T., Fürst, T., Knopp, S., Hattendorf, J., Krauth, S. J., Stete, K., Righetti, A. A., Glinz, D., Yao, A. K., Pühse, U., N'Goran, E. K., Utzinger, J. Effect of schistosomiasis and soil-transmitted helminth infections on physical fitness of school children in Côte d'Ivoire. PLoS Neglected Tropical Diseases. 5, e1239 (2011).
- Yap, P., Du, Z. W., Chen, R., Zhang, L. P., Wu, F. W., Wang, J., Wang, X. Z., Zhou, H., Zhou, X. N., Utzinger, J., Steinmann, P. Soil-transmitted helminth infections and physical fitness in school-aged Bulang children of southwest China: results from a cross-sectional survey. Parasites and Vectors. 5, 50 (2012).
- Léger, L. A., Mercier, D., Gadoury, C., Lambert, J. The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness. Journal of Sports Sciences. 6, 93-101 (1988).
- Tomkinson, G. R., Léger, L. A., Olds, T. S., Cazorla, G. Secular trends in the performance of children and adolescents (1980-2000): an analysis of 55 studies of the 20 m shuttle run test in 11 countries. Sports Medicine. 33, 285-300 (2003).
- POLAR Electro, User Manual for POLAR FT1/FT2 in English. , Available from: http://www.polar.fi/en/support/manuals/User_Manual_for_Polar_FT1_FT2_in_English?product_id=26180&category=manuals (2011).
- Mahon, A. D., Marjerrison, A. D., Lee, J. D., Woodruff, M. E., Hanna, L. E. Evaluating the prediction of maximal heart rate in children and adolescents. Research Quarterly for Exercise and Sport. 81, 466-471 (2010).
- Bogitsh, B. J., Carter, C. E., Oeltmann, T. N. Human Parasitology. , third edition, Elsevier Academic Press. (2011).
- Steinmann, P., Zhou, X. N., Du, Z. W., Jiang, J. Y., Wang, L. B., Wang, X. Z., Li, L. H., Marti, H., Utzinger, J. Occurence of Strongyloides stercoralis in Yunnan province, China, and comparison of diagnostic methods. PLoS Neglected Tropical Diseases. 1, e75 (2007).
- Martin, L. K., Beaver, P. C. Evaluation of Kato thick-smear technique for quantitative diagnosis of helminth infections. American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 17, 382-391 (1968).
- Dacombe, R. J., Crampin, A. C., Floyd, S., Randall, A., Ndhlovu, R., Bickle, Q., Fine, P. E. Time delays between patient and laboratory selectively affect accuracy of helminth diagnosis. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. 101, 140-145 (2007).
- Knopp, S., Mgeni, A. F., Khamis, I. S., Steinmann, P., Stothard, J. R., Rollinson, D., Marti, H., Utzinger, J. Diagnosis of soil-transmitted helminths in the era of preventive chemotherapy: effect of multiple stool sampling and use of different diagnostic techniques. PloS Neglected Tropical Diseases. 2, e331 (2008).
