Výskyt klíštěte obecného Ixodes ricinus a významných patogenů jím přenášených ve vybraných oblastech se zvýšeným počtem onemocnění klíšťovou encefalitidou v různých nadmořských výškách v České republice
Část II. Klíště obecné Ixodes ricinus a genospecie komplexu Borrelia burgdorferi sensu lato

English version

Autoři: M. Daniel ¹; N. Rudenko ²; M. Golovchenko ²; V. Danielová ¹; A. Fialová ¹; B. Kříž ^1,3; M. Malý ¹
Působiště autorů: National Institute of Public Health, Prague ¹; Institute of Parasitology, Biology Centre of the Czech Academy of Science, České Budějovice ²; rd Faculty of Medicine, Charles University, Prague ³³
Vyšlo v časopise: Epidemiol. Mikrobiol. Imunol. 65, 2016, č. 3, s. 182-192
Kategorie: Původní práce

Souhrn

Cíl práce:
Ve čtyřech topograficky odlehlých oblastech České republiky byl proveden tříletý výzkum (2011–2013) populační denzity klíštěte Ixodes ricinus a jeho infikovanosti jím přenášených hlavních patogenů. Bylo vybráno 13 lokalit se zvýšenou incidencí onemocnění klíšťovou encefalitidou v předchozí dekádě (2001–2010), indikující tím pravidelný kontakt obyvatelstva s I. ricinus, a tak i významná místa pro studium výskytu dalších patogenů. Do pracovního programu bylo zařazeno zjištění druhového spektra spirochét komplexu Borrelia burgdorferi sensu lato a podmínek jejich výskytu.

Materiál a metodika:
Ve vybraných lokalitách krajů Ústeckého, Olomouckého, Jihočeského a kraje Vysočina byly stanoveny fixní plochy (každá 600 m²) v optimálních místních habitatech I. ricinus, na nichž byl prováděn každoroční kontrolní sběr v jaroletní a podzimní sezoně aktivity klíšťat. Sebraná dospělá klíšťata I. ricinus (1 396 samců a 1 404 samic) byla individuálně vyšetřena na přítomnost genospecií komplexu B. burgdorferi s. l.

Výsledky:
Spirochéty B. burgdorferi s.l. byly detekovány v klíšťatech ve všech 13 zkoumaných lokalitách a v celém rozsahu nadmořské výšky 280–1030 m. Celková pozitivita dosáhla 11,4 % (samci 10,4 %, samice 12,4 %) v rozmezí hraničních hodnot 1,3 % (Ústí nad Labem v roce 2011) a 19,7 % (Jihočeský kraj, 2012). V různém poměru a kombinacích byly detekovány: Borrelia afzelii, B. garinii, B. burgdorferi s. s., B. bavariensis, B. bissettii, B. valaisiana, B. spielmanii a B. lusitaniae. Tříletá pozorování ukazují, že regionální rozdíly v infikovanosti I. ricinus jsou dány charakterem lokální biocenózy jednotlivých oblastí. Dynamika sezonních změn, podmíněná klimatickými faktory, určuje jejich meziroční rozdíly.

Závěry:
Tři zdravotně nejvýznamnější genospecie tvoří hlavní část detekovaných borélií.

Převládá B. afzelii (115 detekcí), následována B. garinii (100) a B. burgdorferi s. s. (19).

Ostatní genospecie byly detekovány ojediněle. Je třeba zdůraznit význam zjištěného výskytu B. bissettii, vzhledem k závažnosti patogenního působení prokázaného v současnosti a dosud jen sporadickým znalostem o rozšíření této borélie na území České republiky. O významu v humánním lékařství se diskutuje také u ostatních sporadicky se vyskytujících genospecií.

Klíčová slova:
klíště obecné Ixodes ricinus – Borrelia afzelii – B. garinii – B. burgdorferi s. s. – B. bavariensis – B. bissettii – B. valaisiana – B. spielmanii – B. lusitaniae – regionální výskyt – nadmořská výška – sezonnost – zdravotní význam

Zdroje

1. Daniel M, Danielová V, Kříž B, et al. The occurrence of Ixodes ricinus ticks and important tick-borne pathogens in areas with high tick-borne encephalitis incidence in different altitudinal levels of the Czech Republic. Part I. Ixodes ricinus ticks and tick-borne encephalitis virus. Epidemiol Mikrobiol Imunol, 2016; 65(2): 118–128.

2. Regional phytogeographical division of the Czech Republic.(Map) Prague: Academia Publ. House; 1987.

3. Kříž B, Beneš Č, Daniel M. et al. Incidence onemocnění klíšťovou encefalitidou v České republice v letech 2001–2011 v jednotlivých krajích a obcích s rozšířenou působností. (Incidence of tick-borne encephalitis in the Czech Republic in 2001–2011 in different administrative regions and municipalities with extended power.) Epidemiol Mikrobiol Imunol, 2013; 62(1): 9–18. (In Czech.)

4. Wilson ML. Population ecology of ticks vectors: interaction, measurement, and analysis. In Sonenshine DE, Mather TN. (Eds.), Ecological dynamics of tick-borne zoonoses. Oxford Univ. Press, New York--Oxford; 1994. pp. 20–44.

5. Paulauskas A, Radzijevskaja J, Ambrasiene D, et al. Detection of tick-borne pathogens by molecular methods. Biologija 2008; 54: 92–197.

6. Clark K, Hendricks A, Burge D. Molecular identification and analysis of Borrelia burgdorferi sensu lato in lizards in the southeastern United States. Appl Environ Microbiol, 2005; 71:2616–2625.

7. Demaerschalck I, Ben Messaoud A, De Kesel M, et al. Simultaneous presence of different Borrelia burgdorferi genospecies in biological fluids of Lyme disease patients. J Clin Microbiol, 1995; 33: 602–608.

8. Wang IN, Dykhuizen DE, Qiu W, et al. Genetic diversity of ospC in a local population of Borrelia burgdorferi sensu stricto. Genetics, 1999; 151: 15–30.

9. Rudenko N, Golovchenko M, Mokráček A, et al. Detection of Borrelia bissettii in cardiac valve tissue of a patient with endocarditis and aortic valve stenosis in the Czech Republic. J Clin Microbiol, 2008; 46: 3540–3543.

10. Rudenko N, Golovchenko M, Růžek D, et al. Molecular detection of Borrelia bissettii DNA in serum samples from patients in the Czech Republic with suspected borreliosis. FEMS Microbiol Lett, 2009; 292: 274–281.

11. Golovchenko M, Vancová M, Clark K, et al. A divergent strain isolated from a resident of the southeastern United States was identified by MLST analysis as Borrelia bissettii. Parasites and Vectors, 2016; 9: 68. doi 10.1186/s13071-016-1.

12. Rudenko N, Golovchenko M, Vancova M, et al. Isolation of live Borrelia burgdorferi sensu lato spirochetes from patients with undefined disorders and symptoms not typical for Lyme diseases. Clin Microbiol Infect, 2016; 22, 267.e9–267.e15. doi:10.1016/j.cmi.2015.11.009.

13. Gern L, Humair P-F. Ecology of Borrelia burgdorferi sensu lato in Europe. In Gray J, Kahl O, Lane RS et al. (Eds), Lyme Borreliosis Biology, Epidemiology and Control. New York, CABI Publishing 2002; pp.149–174.

14. Hönig V, Švec P, Halas P, et al. Ticks and tick-borne pathogens in South Bohemia (Czech Republic) – Spatial variability in Ixodes ricinus abundance, Borrelia burgdorferi and tick-borne encephalitis virus prevalence. Ticks Tick Borne Dis, 2015; 6: 559–567.

15. Kaufman W R. Factors that determine sperm precedence in ticks, spiders and insects: a comparative study. In: Bowman AS, Nuttall PA. (Eds). Ticks biology, disease and control. Cambridge: Cambridge University Press; 2008: 164–185.

16. Danielová V, Daniel M, Rudenko N, et al. Prevalence of Borrelia burgdorferi sensu lato genospecies in host-seeking Ixodes ricinus ticks in selected South Bohemian locations (Czech Republic). Cent Eur J Public Health, 2004; 12: 151–156.

17. Rauter C, Hartung T. Prevalence of Borrelia burgdorferi sensu lato genospecies in Ixodes ricinus ticks in Europe: a metaanalysis. Appl Environ Microbiol, 2005; 71: 7203–7216.

18. Margos G, Vollmer SA, Cornet M, et al. A new Borrelia species defined by multilocus sequence analysis of housekeeping genes. Appl Environ Microbiol, 2009; 75: 5410–5416.

19. Margos G, Wilske B, Sing A, et al. Borrelia bavariensis sp. nov. is widely distributed in Europe and Asia. Int J Syst Evol Microbiol, 2013; 63: 4284–4288.

20. Danielová V, Daniel M, Schwarzová L, et al. Integration of a tick-borne encephalitis virus and Borrelia burgdorferi sensu lato into mountain ecosystems, following a shift in the altitudinal limit of distribution of their vector, Ixodes ricinus (Krkonoše mountains, Czech Republic). Vector Borne Zoonotic Dis, 2010; 10: 223–230.

21. Lenčáková D, Hizo-Teufel C, Peťko B, et al. Prevalence of Borrelia burgdorferi s.l. OspA types in Ixodes ricinus ticks from selected localities in Slovakia and Poland. Int J Med Microbiol, 2006; 296 Suppl 40: 108–118.

22. Hanincová K, Schäfer SM, Etti S, et al. Association of Borrelia afzelii with rodents in Europe. Parasitology, 2003; 126 (Pt 1):11–20.

23. Hubálek Z, Halouzka J. Distribution of Borrelia burgdorferi sensu lato genomic groups in Europe, a review. Eur J Epidemiol, 1997; 13: 951–957.

24. Derdáková M, Beati L, Peťko B. Genetic variability within Borrelia burgdorferi sensu lato genospecies established by PCR-single-strand conformation polymorphism analysis of the rrfA-rrlB intergenic spacer in Ixodes ricinus ticks from the Czech Republic. Appl Environ Microbiol, 2003; 69: 509–516.

25. Tappe J, Jordan D, Janecek E, et al. Revisited: Borrelia burgdorferi sensu lato infections in hard ticks (Ixodes ricinus) in the city of Hanover (Germany). Parasit Vectors, 2014; 7: 441.

26. Földvári G, Farkas R, Lakos A. Borrelia spielmanii Erythema Migrans, Hungary. Emerg Infect Dis, 2005; 11: 1794–1795.

27. Maraspin V, Ruzic-Sabljic E, Strle F. Lyme borreliosis and Borrelia spielmanii. Emerg Infect Dis, 2006; 12: 1177.

28. Wang G, van Dam AP, Dankert J. Phenotypic and genetic characterization of a novel Borrelia burgdorferi sensu lato isolate from a patient with Lyme borreliosis. J Clin Microbiol, 1999; 37: 3025–3028.

29. Fingerle V, Michel H, Schulte-Spechtel U, et al. A14S – a new Borrelia burgdorferi s.l. genospecies as relevant cause of human disease [abstract]. Int J Med Microbiol, 2004; 294 (Suppl 1): 207.

30. Richter D, Schlee DB, Allgöwer R, et al. Relationships of a novel Lyme disease spirochete, Borrelia spielmani sp. nov., with its hosts in central Europe. Appl Environ Microbiol, 2004; 70: 6414–6419.

31. Michel HB, Wilske B, Hettche G, et al. An ospA-polymerase chain reaction/restriction fragment length polymorphism – based method for sensitive detection and reliable differentiation of all European Borrelia burgdorferi sensu lato species and OspA types. Med Microbiol Immunol (Berl), 2003; 193: 219–226.

32. Majláthová V, Majláth I, Derdáková M, et al. Borrelia lusitaniae and green lizards (Lacerta viridis), Karst Region, Slovakia. Emerg Infect Dis, 2006; 12: 1895–1901.

33. Tarageľová VR, Mahríková L, Selyemová D, et al. Natural foci of Borrelia lusitaniae in a mountain region of Central Europe. Ticks Tick Borne Dis, 2016; 7(2): 350–356.

34. Diza E, Papa A, Vezyri E, et al. Borrelia valaisiana in cerebrospinal fluid. Emerg Infect Dis, 2004; 10: 1692–01693.

35. Fraenkel CJ, Garpmo U, Berglund J. Determination of novel Borrelia genospecies in Swedish Ixodes ricinus ticks. J Clin Microbiol, 2002; 40: 3308–3312.

36. De Michelis S, Sewell HS, Collares-Pereira M, et al. Genetic diversity of Borrelia burgdorferi sensu lato in ticks from mainland Portugal. J Clin Microbiol, 2000; 38: 2128–2133.

37. Lommano E, Bertaiola L, Dupasquier C, et al. Infections and co-infections of questing Ixodes ricinus ticks by emerging zoonotic pathogens in Western Switzerland. Appl Environ Microbiol, 2012; 78: 4606–4612.

38. Ryffel K, Péter O, Rutti B, et al. Scored antibody reactivity determined by immunoblotting shows an association between clinical manifestations and presence of Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. garinii, B. afzelii, and B. valaisiana in humans. J Clin Microbiol, 1999; 37: 4086–4092.

39. Collares-Pereira M, Couceiro S, Franca I, et al. First isolation of Borrelia lusitaniae from a human patient. J Clin Microbiol, 2004; 42(3): 1316–1318.

40. da Franca I, Santos L, Mesquita T, et al. Lyme borreliosis in Portugal caused by Borrelia lusitaniae? Clinical report on the first patient with a positive skin isolate. Wiener klinische Wochenschrift, 2005; 117(11): 429–432.

41. Lopes de Carvalho I, Fonseca JE, Marques JG, et al. Vasculitis-like syndrome associated with Borrelia lusitaniae infection. Clin Rheumatol, 2008; 27(12): 1587–1591.

42. Hulínská D, Votýpka J, Kříž B, et al. Phenotypic and genotypic analysis of Borrelia spp. isolated from Ixodes ricinus ticks by using electrophoretic chips and real-time polymerase chain reaction. Folia Microbiol (Praha), 2007; 52: 315–324.