Acanthamoeba

Kurs: Basvetenskap 6 Typ: Protozo · fritt levande amöba (Amoebozoa) · två stadier · ej vektorburen · orsakar Acanthamoeba-keratit och Granulomatös amöbaencefalit

Snabbfakta

Fält	Värde
Agenstyp	Eukaryot encellig parasit (protozo), fritt levande amöba, Amoebozoa — samma överstam som Entamoeba histolytica
Genom	Linjärt dubbelsträngat DNA, ~42 Mb; indelas i genotyper T1–T23 baserat på 18S rRNA, där T4 dominerar helt både i miljön och i klinisk sjukdom
Cellstruktur	Har mitokondrier, Golgi, lysosomer och en stor kärna med prominent central nukleol — en aerob eukaryot
Stadier	Endast två: trofozoit och cysta. Ingen flagellatform (till skillnad från Naegleria fowleri)
Trofozoit	15–45 µm, med karakteristiska taggiga, tunna pseudopodier = akantopodier (grekiska akantha, tagg — härav namnet)
Cysta	10–25 µm, dubbelväggig: yttre skrynklig ektocysta och inre stjärn-/polygonformad endocysta, förbundna genom porer med propp (ostiol med operculum)
Värd	Ingen obligat värd; människan är oavsiktlig
Vektor	Ingen
Reservoar	I princip överallt: jord, damm, luft, sötvatten, havsvatten, bassänger, bubbelpooler, kranvatten, tandläkarstolars vattensystem, dialysvatten, luftkonditionering, kontaktlinsetuier och linsvätska
Smittväg	Öga: direkt inokulering via kontaktlins eller korneatrauma. CNS/disseminerat: hematogen spridning från lunga eller hud
Inkubationstid	Keratit: dagar–veckor. GAE: veckor–månader (smygande)
R₀	0 — ingen person-till-person-smitta
Geografi	Global, ubikvitär; seroprevalensen är hög (>50–100 %) i normalbefolkningen, vilket visar att exponering är regel
Målorgan	Kornea, Hjärna, Hud, Lunga, Bihålor, Njure, Binjure
Mortalitet	GAE >90 %; keratit sällan dödlig men ger ofta bestående synnedsättning
Anmälningspliktig	Nej

Vad är agenset?

• Acanthamoeba är en ubikvitär fritt levande amöba som lever på bakterier, alger och jäst i jord och vatten. Exponering är i praktiken universell — de flesta människor har antikroppar utan att någonsin ha varit sjuka.
• Tillhör Amoebozoa och är därmed närmare släkt med Entamoeba histolytica än med Naegleria fowleri (den senare är Heterolobosea).
• Genotyp T4 står för ~90 % av keratitfallen och majoriteten av GAE-fallen — sannolikt för att T4 både är vanligast i miljön och har högst termotolerans och cytotoxicitet.
• Sjukdomsbilderna är två fullständigt olika, i två helt olika patientgrupper, och det är detta som gör organismen viktig att kunna: keratit hos immunkompetenta kontaktlinsbärare, och granulomatös encefalit hos immunsupprimerade.

De två stadierna

• Trofozoit — den aktiva, delande, invasiva formen. Akantopodier (taggiga filopodieliknande utskott) är morfologiskt definierande. Trofozoiten äter genom fagocytos och trogocytos, förökar sig genom binär fission.
• Cysta — extremt tålig. Överlever uttorkning i flera år, temperaturer från −20 °C till +42 °C, klorering i vanliga bruksdoser, många desinfektionsmedel, och luftburen spridning som damm. Cystan bildas i vävnad, till skillnad från hos Naegleria — det är därför både trofozoiter och cystor ses i hornhinna och hjärnvävnad, vilket är ett diagnostiskt särskiljande fynd. Cystans motståndskraft är också hela förklaringen till att keratitbehandlingen måste pågå i månader.

Epidemiologi

• Keratit: incidensen i västvärlden är cirka 1–2 fall per miljon invånare och år, men 1–33 per miljon kontaktlinsbärare och år — Storbritannien har ovanligt hög incidens, kopplad till hårt vatten och linsvanor. Upp till 85–90 % av alla fall inträffar hos kontaktlinsbärare.
• Riskbeteenden hos linsbärare: duscha eller bada med linser kvar, skölja linser eller linsetui i kranvatten, bära linserna för länge, dålig handhygien, användning av vissa multipurpose-lösningar (ett utbrott i USA 2007 ledde till att en produkt drogs in). Bubbelpool och simbassäng med linser är klassiska anamnestiska ledtrådar.
• Hos icke-linsbärare är riskfaktorn i stället korneatrauma med jord- eller vattenkontamination, vanligare i låginkomstländer och i tropiska klimat.
• GAE: ytterst sällsynt, färre än några hundra publicerade fall totalt. Drabbar nästan uteslutande immunsupprimerade: aids med lågt CD4, organtransplanterade, patienter på högdos kortikosteroider eller cytostatika, hematologiska maligniteter, diabetes, levercirros, alkoholmissbruk, undernäring.
• Sverige: Acanthamoeba-keratit förekommer och diagnostiseras vid ögonklinikerna varje år; GAE är i praktiken en kasuistik.

Smittvägar och smittsamhet

• Ingen smitta mellan människor. R₀ = 0. Ingen isolering behövs.
• Keratit: amöban inokuleras direkt på hornhinnan, oftast förmedlad av en kontaktlins som fungerar både som transportör och som mikrotrauma. Linsetuiet är ofta det egentliga reservoaret — där bildas en biofilm av bakterier som amöban äter av, vilket är varför bakteriell kontamination av etuiet i sig är en riskfaktor.
• GAE och disseminerad sjukdom: inträdesporten är nedre luftvägar (inandat damm/aerosol) eller skadad hud/sår. Därifrån sker hematogen spridning till CNS — alltså helt motsatt väg jämfört med Naegleria fowleri, som går neuralt genom lamina cribrosa utan blodbanepassage. Även näshåla och bihålor kan vara ingångsport.
• Enstaka fall efter organtransplantation från infekterad donator finns dokumenterade.

Livscykel

• Livscykeln är enkel och sker helt i miljön eller helt i värden: cysta ⇄ trofozoit. Trofozoiten excysterar när förhållandena är gynnsamma och encysterar vid stress. Båda formerna kan finnas i mänsklig vävnad samtidigt.
• Acanthamoeba saknar sexuell förökning i klassisk mening; förökningen sker genom binär fission av trofozoiten.
• En viktig ekologisk roll: Acanthamoeba är värd och “trojansk häst” för amöbaresistenta bakterier. Legionella pneumophila förökar sig inuti amöban i vattensystem, och detta är förklaringen till att legionella alls kan överleva och multiplicera i kalla vattenledningar och kyltorn. Samma gäller Mycobacterium avium, Francisella, Chlamydia-liknande organismer, Vibrio cholerae och till och med jättevirus (mimivirus, pandoravirus), som upptäcktes just i Acanthamoeba. Amöbans cysta skyddar dessutom bakterierna mot klorering.

Var och hur infekterar den? Tropism och patogenes

Kornea

• Trofozoiten fäster till mannosylerade glykoproteiner på korneaepitelet via ett mannosbindande protein (MBP) — den centrala adhesinen. Kontaktlinsbärande uppreglerar mannosuttrycket på epitelet, vilket direkt förklarar riskfaktorn.
• Efter adhesion utsöndras MIP-133 (mannose-induced protein 133), ett cytopatiskt serinproteas som lyserar epitelceller, keratocyter och nerver.
• Amöban tränger genom Bowmans membran ned i stromat, där den följer kollagenlamellerna. Den vandrar längs kornealnerverna → radiell keratoneurit, vilket är det patognomona tidiga fyndet och förklaringen till den ofattbara smärtan.
• Smärtan är oproportionerlig mot fynden just för att nerverna angrips direkt.
• Senare bildas det klassiska ringinfiltratet — en cirkulär, tät infiltration av neutrofiler i stromat. Obehandlat leder det till stromal nekros, ulceration, skleritis, perforation och blindhet.

CNS

• Amöban når hjärnan hematogent och passerar blod-hjärnbarriären genom att bryta ned tight junctions med proteaser samt genom transcellulär passage.
• I hjärnan orsakar den granulomatös inflammation med multinukleära jätteceller — men bara om patienten har ett fungerande cellulärt immunförsvar. Hos svårt immunsupprimerade (t.ex. aids) uteblir granulomen helt, och man ser i stället nekros med amöbor perivaskulärt. Namnet “granulomatös” är därför delvis missvisande.
• Uttalad angiotropism: amöborna ansamlas kring kärl → vaskulit, trombos och hemorragisk infarkt. Predilektion för basala ganglier, hjärnstam, thalamus och bakre fossa.

Virulensfaktorer

• Mannosbindande protein (MBP) — adhesin till korneaepitelet; huvudvirulensfaktorn för keratit.
• MIP-133 — mannosinducerat cytopatiskt proteas som medierar celldöd och nervnedbrytning.
• Serin-, cystein- och metalloproteaser — bryter ned kollagen, fibronektin, laminin, IgA, IgG, hemoglobin, plasminogen, och aktiverar värdens matrixmetalloproteinaser.
• Fosfolipaser och elastas.
• Trogocytos via food cups — amöban biter av bitar av levande värdceller.
• Induktion av apoptos i värdceller genom PI3K- och kaspas-3-beroende signalering.
• Cystväggens extrema motståndskraft — cellulosa i endocystan gör cystan resistent mot klor, många biocider och de flesta antimikrobiella medel. Detta är en virulensfaktor i klinisk mening: det är därför recidiv är vanliga och behandlingen måste vara cysticid, inte bara amöbicid.
• Kontaktoberoende cytotoxicitet genom utsöndrade faktorer.

Symtom och klinisk bild

Acanthamoeba-keratit

• Svår, molande, ofta outhärdlig ögonsmärta som är oproportionerlig mot de kliniska fynden — den mest karakteristiska anamnestiska uppgiften.
• Fotofobi, tårflöde, blefarospasm, känsla av främmande kropp, dimsyn, konjunktival injektion.
• Tidigt: oregelbunden epitelyta, pseudodendriter (som lätt feltolkas som herpes), radiell keratoneurit (patognomont).
• Sent (efter några veckor): ringformigt stromalt infiltrat, ulceration, hypopyon, skleritis, katarakt, glaukom, perforation.
• Vanligtvis ensidig, långdraget förlopp över veckor till månader, med typiskt utebliven effekt av antibiotika, antiviral och antifungal behandling — vilket i sig är en ledtråd.

Granulomatös amöbaencefalit (GAE)

• Smygande debut över veckor till månader — helt olik den fulminanta bilden vid Naegleria fowleri.
• Personlighetsförändring, huvudvärk, låggradig feber, fokalneurologiska bortfall (hemipares, ataxi, kranialnervspåverkan), kramper, sjunkande medvetande, koma.
• Radiologiskt: multipla ringförstärkande lesioner, ofta med blödningsinslag — ser ut som Toxoplasmaencefalit, hjärnabscess, tuberkulom, metastaser eller lymfom.
• Likvor: lymfocytär pleocytos, högt protein, normalt eller lågt glukos, ofta negativa odlingar. Amöbor ses sällan i likvor vid GAE — till skillnad från vid PAM.

Övriga former

• Kutan akantamöbiasis hos aidspatienter — smärtsamma noduli, ulcerationer och abscesser; ofta det första fyndet och en tacksam biopsilokal.
• Rinosinuit, pneumonit, adrenalit, njurpåverkan vid disseminerad sjukdom.

Tenta-fokus

(1) Kontrastera Acanthamoeba mot Naegleria fowleri — detta är själva tentafrågan. Naegleria: tre stadier (inkl. flagellat), friska barn, sötvattenbad, näshåla → luktnerv → fulminant PAM på 3–7 dygn, endast trofozoiter i vävnad, neutrofil pleocytos, mortalitet >97 %. Acanthamoeba: två stadier, immunsupprimerade, hematogen spridning från lunga/hud, subakut GAE över veckor–månader, både trofozoiter OCH cystor i vävnad, lymfocytär pleocytos, ringförstärkande lesioner. (2) Kontaktlinsbärare + svår smärta som inte stämmer med fynden + utebliven effekt av antibiotika = Acanthamoeba-keratit tills motsatsen bevisats. Den vanligaste felaktiga diagnosen är herpes-keratit, och den vanligaste kliniska katastrofen är att man ger topikala steroider, som kraftigt förvärrar amöbainfektionen. (3) Cystan är resistent mot klor och mot de flesta läkemedel. Därför måste behandlingen vara cysticid och pågå i 3–12 månader, och därför är recidiv vanliga när behandlingen avslutas för tidigt.

Klinisk pärla

Fråga alltid kontaktlinsbäraren: “duschar eller badar du med linserna kvar, och sköljer du etuiet i kranvatten?” Det är den enda anamnesfrågan som behövs för att lyfta Acanthamoeba högt på listan — och de flesta patienter svarar ja utan att förstå att det är relevant. En andra pärla för mikrobiologin: Acanthamoeba är anledningen till att Legionella pneumophila alls kan föröka sig i kalla vattenledningar. Amöban är legionellans naturliga värdcell, och cystan skyddar den mot klorering. När man saneras ett legionellakontaminerat vattensystem är det i praktiken amöborna man måste komma åt.

Diagnostik

• Konfokalmikroskopi in vivo — förstahandsmetod vid keratit; visar cystorna direkt som starkt reflekterande dubbelkonturerade strukturer i stromat. Icke-invasiv och tillgänglig på ögonkliniker.
• Odling på icke-näringsagar (NNA) med Escherichia coli-överdrag — amöban vandrar och lämnar spår i bakteriemattan. Odlas vid 30 °C, inte 42 °C (till skillnad från Naegleria), och flagellationstestet är negativt.
• PCR på korneaskrap, linsvätska, linsetui, likvor eller vävnad — högst sensitivitet, alltmer förstahandsval.
• Direktmikroskopi och färgning av korneaskrap: calcofluor white (binder cellulosan i cystväggen, fluorescerar), Giemsa, trikrom, PAS, Gomori metenaminsilver.
• Provtagning ska omfatta linsetuiet och linsvätskan — utbytet är ofta högre där än i korneaskrapet.
• GAE: hjärnbiopsi är i praktiken det som ger diagnosen; likvor-PCR bör ändå tas. Likvormikroskopi är oftast negativ. Hudbiopsi vid kutana lesioner är en betydligt mindre farlig väg till diagnos och ska alltid övervägas.
• Serologi är värdelös diagnostiskt eftersom seroprevalensen i normalbefolkningen är mycket hög.

Behandling och profylax

Keratit

• Biguanider är hörnstenen och den enda gruppen med god cysticid effekt: polyhexametylenbiguanid (PHMB) 0,02–0,08 % eller klorhexidin 0,02–0,2 %, topikalt.
• Diamidiner som tillägg: propamidinisetionat (Brolene) 0,1 % eller hexamidin.
• Startas varje timme dygnet runt de första 48–72 timmarna, trappas därefter ned långsamt. Total behandlingstid 3–12 månader.
• Topikala kortikosteroider ska undvikas — de förvärrar infektionen och ökar risken för perforation. Vid uttalad inflammation kan de i undantagsfall ges först efter minst 2 veckors etablerad amöbicid behandling, och alltid under fortsatt biguanidtäckning.
• Smärtlindring med perorala NSAID; cykloplegika mot ciliarspasm.
• Keratoplastik vid perforation eller ärrbildning — men helst först efter utläkt infektion, eftersom recidiv i transplantatet är vanliga.
• Nyare tillägg: korneal crosslinking (PACK-CXL) och Miltefosin peroralt vid terapisvikt.

GAE

• Ingen etablerad regim; mortaliteten är >90 %. Kombinationsbehandling används: Miltefosin, flukonazol eller vorikonazol, pentamidin, sulfadiazin, flucytosin, azitromycin, rifampicin, Amfotericin B (mindre effektivt än mot Naegleria).
• Kirurgisk excision av enstaka lesioner, samt reduktion av immunsuppressionen där det är möjligt — det senare är sannolikt viktigare än läkemedelsvalet.

Profylax

• Ta ut linserna före dusch, bad och simning. Skölj aldrig linser eller etui i kranvatten.
• Byt linsetui var tredje månad, låt det lufttorka upp och ned.
• Använd desinfektionssystem med dokumenterad amöbicid effekt; vätesuperoxidsystem är bättre än multipurpose-lösningar mot Acanthamoeba.
• Inget vaccin och ingen kemoprofylax finns. Ingen smittspårning behövs.

Kopplingar

• Jämför med Naegleria fowleri (fulminant PAM, tre stadier, neural väg) och Balamuthia mandrillaris (granulomatös encefalit även hos immunkompetenta, längre förlopp, likaledes hög mortalitet) samt Sappinia.
• Ögondifferentialdiagnoser: Herpes simplex-virus-keratit, bakteriell keratit (Pseudomonas aeruginosa hos linsbärare), svampkeratit (Fusarium, Aspergillus).
• CNS-differentialdiagnoser: Toxoplasmaencefalit, Kryptokockmeningit, tuberkulom, primärt CNS-lymfom, Nocardia-abscess.
• Mikrobiologisk nyckelkoppling: amöbaresistenta bakterier — Legionella pneumophila, Mycobacterium avium, Francisella, samt jättevirus.

Relaterat: Protozo, Acanthamoeba-keratit, Granulomatös amöbaencefalit, Naegleria fowleri, Legionella pneumophila, Kornea, Immunsuppression, Miltefosin, Modul 5 - CNS-infektioner & sexuellt överförbara infektioner, Modul 3 - Luftvägs- och hudinfektioner & barnsjukdomar