UNIVERSITATEA DE MEDICINA SI FARMACIE"IULIU HATIEGANU" FACULTATEA DE MEDICINA CLUJ-NAPOCA

Cercetări epidemiologice, clinico-paraclinice şi terapeutice în giardioză la

om şi animale

REZUMAT AL TEZEI DE DOCTORAT

Doctorand Adriana Gabriela Jarca

Conducator de doctorat Prof.Univ.Dr.Monica Junie

2011

CUPRINS

INTRODUCERE ..................................................................................................................... 9

I. STADIUL ACTUAL AL CUNOAŞTERII...........................................................................11

CAPITOLUL 1. ETIOLOGIE............................................................................................11

CAPITOLUL 2. CARACTERISTICI BIOLOGICE ALE PARAZITULUI GIARDIEI spp. 15

2.1. Morfologia trofozoidului ........................................................................................16

2.2. Morfologia chistului ...............................................................................................20

2.3. Ciclul biologic........................................................................................................21

CAPITOLUL 3. EPIDEMIOLOGIE ..................................................................................23

3.1. Incidenţa Giardiei spp. la om..................................................................................23

3.2. Incidenţa Giardiei spp. la diferite specii de animale ................................................26

3.3. Căi de transmitere a parazitului Giardia spp. ..........................................................31

CAPITOLUL 4. PATOGENIE...........................................................................................39

CAPITOLUL 5. TABLOUL CLINIC AL GIARDIOZEI....................................................45

5.1. Tabloul clinic al giardiozei la om............................................................................45

5.2. Tabloul clinic al giardiozei la animale.....................................................................50

CAPITOLUL 6. DIAGNOSTICUL POZITIV AL GIARDIOZEI.......................................53

6.1. Ancheta epidemiologică .........................................................................................53

6.2. Diagnosticul de laborator: ......................................................................................53

6.2.1. Modificări bio-umorale...................................................................................53

6.2.2. Examinări imagistice ......................................................................................54

6.2.3. Examinări microscopice şi imunologice ..........................................................55

6.2.4. Examinări histologice şi anatomo-patologice ..................................................60

6.3. Diagnosticul diferenţial al giardiozei ......................................................................61

CAPITOLUL 7. TRATAMENT ŞI PROFILAXIE .............................................................63

7.1. Tratamentul giardiozei la om ..................................................................................66

7.2. Tratamentul giardiozei la animale ...........................................................................67

7.3. Profilaxia giardiozei ...............................................................................................68

7.4. Prognostic ..............................................................................................................69

II. CERCETĂRI PROPRII......................................................................................................70

CAPITOLUL 8. IPOTEZA DE LUCRU ............................................................................70

8.1. Premise ..................................................................................................................70

8.2. Motivaţia cercetării.................................................................................................71

CAPITOLUL 9. SCOP ŞI OBIECTIVE .............................................................................73

CAPITOLUL 10. MATERIAL ŞI METODE .....................................................................74

10.1. Descrierea loturilor studiate ..................................................................................75

10.2. Condiţii şi factori favorizanţi ai giardiozei în studiul nostru ..................................77

10.3. Tehnici de laborator utilizate în studiul nostru.......................................................79

10.3.1. Metoda Willis ...............................................................................................79

10.3.2. Metoda Blagg modificată ..............................................................................79

10.3.3. Metoda imunoenzimatică coproELISA .........................................................80

10.4. Analiza statistică utilizată în studiul nostru ...........................................................88

CAPITOLUL 11. CERCETĂRI EPIDEMIOLOGICE ÎN GIARDIOZĂ LA ADULŢI ŞI

COPII DIN MUNICIPIUL ORADEA ................................................................................91

11.1. Scopul studiului....................................................................................................91

11.2. Material şi metode ................................................................................................91

11.2.1. Material şi metode utilizate în scopul cercetării epidemiologice la copiii şi

adulţii internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea .........................................91

11.2.2. Material şi metode utilizate în scopul cercetării epidemiologice la copiii din

diferite comunităţi din Oradea ..................................................................................92

11.3. Rezultatele investigaţiilor epidemiologice în giardioză la om ................................93

11.3.1. Rezultatele investigaţiilor epidemiologice în giardioză, efectuate la Clinica de

Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor ................................................................93

11.3.2. Rezultatele investigaţiilor epidemiologice în giardioză realizate în cadrul

diferitelor comunităţi de copii din Municipiul Oradea .............................................121

11.4. Discuţii...............................................................................................................133

11.5. Concluzii............................................................................................................139

CAPITOLUL 12. CERCETĂRI CLINICO-PARACLINICE ŞI TERAPEUTICE ÎN

GIARDIOZĂ LA OM......................................................................................................141

12.1. Scopul studiului..................................................................................................141

12.2. Material şi metode utilizate.................................................................................141

12.3. Rezultate ............................................................................................................147

12.3.1. Rezultatele investigaţiilor clinico-paraclinice şi terapeutice în giardioză la

copii şi adulţi din cadrul Clinicii de Boli Infecţioase din Oradea .............................147

12.4. Discuţii...............................................................................................................156

12.5. Concluzii............................................................................................................159

CAPITOLUL 13. CERCETĂRI EPIDEMIOLOGICE PRIVIND GIARDIOZA LA CÂINI

ŞI PISICI .........................................................................................................................160

13.1. Scop şi obiective.................................................................................................160

13.2. Material şi metodă ..............................................................................................160

13.2.1. Perioada studiului .......................................................................................160

13.2.2. Animale şi probe biologice recoltate ...........................................................161

13.2.3. Metode .......................................................................................................162

13.3. Rezultate ............................................................................................................164

13.3.1. Prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la câini ................................................164

13.4. Discuţii...............................................................................................................173

13.4.1. Câini...........................................................................................................173

13.4.2. Pisici ..........................................................................................................176

13.4.3. Concluzii ....................................................................................................178

CAPITOLUL 14. CONCLUZII GENERALE...................................................................179

CAPITOLUL 15. BIBLIOGRAFIE..................................................................................182

INTRODUCERE

Giardioza, produsă de Giardia spp., constituie o parazitoză de mare importanţă epidemiologică şi

clinică datorită înaltei sale prevalenţe şi patogenităţi atât în rândul animalelor cât şi a omului, în special în populaţia infantilă.

Giardioza este o zoonoză digestivă, produsă de protozoarul din genul Giardia, specia cea mai frecvent implicată fiind Giardia duodenalis.

Interesul pentru acest protozoar flagelat s-a implementat începând cu a doua jumătate a secolului XX, cu recunoaşterea potenţialului patogen în 1962 şi demonstrarea în 1987 că infecţia experimentală umană cu Giardia lamblia urmează postulatele lui Koch.

Fiind una dintre cele mai răspândite zoonoze din ţară şi din lume, cu importante implicaţii economice şi sociale, comitetele mixte de experţi a Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii (OMS) a specificat de nenumărate ori necesitatea supravegherii internaţionale a zoonozelor. În unele ţări au fost înfiinţate organisme interministeriale, multidisciplinare pentru a promova cooperarea în cadrul campaniilor de luptă împotriva zoonozelor. La noi în ţară, Legea sanitar-veterinară (Legea 60 stipulează necesitatea colaborării dintre medicii umani şi veterinari pentru prevenirea şi combaterea zoonozelor şi a toxiinfecţiilor alimentare. Principalele probleme epidemi-zoonotice, pe care le ridică prezenţa zoonozelor parazitare sunt cele referitoare la supravegherea, prevenirea şi limitarea acestora.

Acest parazit flagelat a fost descoperit în anul 1681, de către Antony von Leeuwenoek, un fizician ceh, în propriile materii fecale, şi consideră că parazitul este doar un comensal al tubului digestiv şi nu agentul etiologic incriminat în apariţia bolii.

După aproximativ 200 de ani, în anul 1859, Lamb readuce în actualitate acest parazit, descriindu-l. În literatura recentă, apărută în urma Congresului Internaţional de Parazitologie, VIII-1994, se folosesc

denumirile de Giardia lamblia de către majoritatea autorilor şi Giardia intestinalis de către autorii australieni şi unii autori olandezi.

I. STADIUL ACTUAL AL CUNOAŞTERII Principalele probleme epidemio-zoonotice, pe care le ridică prezenţa zoonozelor parazitare sunt cele

referitoare la supravegherea, prevenirea şi limitarea acestora. Studiul realizat în lucrare, care a avut în vedere cunoaşterea răspândirii parazitului şi a evoluţiei sale în

zona de nord-vest a României, în perioada actuală, a fost necesar în principal datorită lipsei, în ultimii 20 de ani, a unor studii privind incidenţa giardiozei la om şi animale şi faptului că şi în prezent în zona amintită prezenţa animalelor de companie (câini şi pisici) în apartamente sau gospodării a luat amploare.

Partea introductivă, formată din 7 capitole, conţine o descriere a biologiei, epidemiologiei şi patologiei parazitului Giardia duodenalis. În acestă parte a tezei sunt prezentate următoarele: încadrarea sistematică şi taxonomică a parazitului, morfologia formelor adulte a parazitului Giardia duodenalis, forma de rezistenţă – chistul, aspecte epidemiologice legate de infecţia cu parazitul Giardia în populaţia generală şi la animale, strâns legate între ele, răspândirea geografică, rezervorul de infecţie, mecanismul de transmitere şi căile de pătrundere în organism a parazitului şi potenţialul biotic, aspecte legate de patogenitate şi manifestări clinice, metode de diagnostic, profilaxia şi tratamentul în giardioza la om şi animale.

II. CONTRIBUŢII PERSONALE Ipoteza de lucru, obiectivele studiului, materialul şi metoda de lucru sunt prezentate pe larg în capitolele

8, 9 şi 10. IPOTEZA DE LUCRU Motivele pentru care a fost alesă această temă de cercetare sunt reprezentate de cadrul în care se

desfăşoară activitatea de diagnostic parazitologic legat de contaminarea cu Giardia spp. în ţara noastră, în lipsa unui protocol oficial de urmărire.

Deşi în ultimii 10 ani numărul cazurilor de giardioză din lume şi din România s-au redus şi în asistenţa medicală a pacienţilor au fost înregistrate multe succese, mai rămân încă un număr crescut de cazuri de giardioză care implică riscuri şi costuri importante, atât în ceea ce priveşte omul cât şi animalele. Predominenţa formelor infraclinice de infecţie cu Giardia spp. la om şi animal, dificultăţile în stabilirea diagnosticului parazitologic, dar şi o mare varietate de acuze prin care această infecţie se poate manifesta, justifică realizarea de studii ale căror rezultate să conducă la o strategie optimă de diagnostic, tratament şi profilaxie. Asocierea acestor elemente a

constituit un punct de pornire în studierea aspectelor legate de influenţa infecţiei parazitare cu Giardia spp. asupra populaţiei infantile şi adulte.

Bolile parazitare la animale sunt importante prin pagubele mari pe care le produc, pe de o parte, deşi se aplică măsuri programate şi de prevenire a infecţiilor parazitare şi, pe de altă parte, implică riscul crescut de transmitere a infecţiei parazitare la om şi la alte animale, ceea ce duce de asemenea la riscuri pentru sănătate şi costuri suplimentare pentru om.

OBIECTIVELE STUDIULUI Obiectivele prezentei lucrări au fost: precizarea incidenţei reale şi analizarea în dinamică a infecţiei cu

Giardia spp., pe o perioadă bine determinată, în diferite comunităţi de copii şi adulţi din Oradea, judeţul Bihor, prin efectuarea unui studiu retrospectiv; desemnarea categoriilor de populaţie expuse unui risc crescut de infectie o evaluare din punct de vedere clinico-paraclinic şi terapeutic a cazurilor de giardioză internate în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor, pe o perioadă bine determinată estimarea prevalenţei infecţiei cu Giardia spp. la câini şi pisici cu provenienţă din mediile urban şi rural folosind tehnica imunoenzimatică coproELISA, evidenţiind astfel rolul imunodiagnosticului în detectarea corectă a bolii precum şi corelarea rezultatelor obţinute prin metoda imunoenzimatică coproELISA cu cele ale altor metode de investigare identificarea unor factori intrinseci şi extrinseci care pot influenţa prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la câini şi pisici, precum şi evaluarea riscului contaminării umane.

MATERIALUL SI METODA DE LUCRU Prezentul studiu, din cadrul tezei de doctorat, este un studiu epidemiologic descriptiv al giardiozei pe o

perioadă de 10 ani. S-au luat în studiu diferite categorii populaţionale din municipiul Oradea, judeţul Bihor şi un lot de animale de companie (câini şi pisici) din câteva zone din Transilvania.

Prelucrarea statistică şi reprezentarea grafică a rezultatelor s-a făcut cu aplicaţia Excel (din pachetul Microsoft Office 2007).

REZULTATE În capitolul 11 este tratată monitorizarea unor indici epidemiologici ai infecţiei cu parazitul Giardia

lamblia în diferite comunităţi de copii şi adulţi din Oradea, judeţul Bihor. Actualul studiu prezintă două părţi cercetări epidemiologice la copiii şi adulţii internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor cercetări epidemiologice la copiii din diferite comunităţi din Oradea, judeţul Bihor.

Prima parte a studiului a fost realizat în perioada 01 ianuarie 2001- 31 decembrie 2010, la Clinica de Boli Infecţioase din Oradea, cazurile înregistrate făcând obiectul unui studiu retrospectiv, bazat pe documente medicale (foi de observaţie). Au fost incluşi în studiu un număr de 2.222 pacienţi diagnosticaţi cu giardioză din totalul de 42.902 de pacienţi internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor, în perioada menţionată.

În perioada luată în studiu, incidenţa infecţiei cu Giardia spp. a fost de 5,18%, iar prevalenţa anuală a giardiozei a variat destul de mult 16,36-0,95. Evoluţia prevalenţei Giardia spp. la bolnavii internaţi de-a lungul celor 10 ani a avut un trend descrescător (de la 16,36% la 0,95%), cea mai mare valoare a fost atinsă în anul 2001 16,36%, iar cea mai mică în anul 2010 0,95% (Figura 19). Asocierea între giardioză şi lunile anului este reprezentată în figura 20. În perioada celor 10 ani s-au înregistrat peste 20% din cazuri în lunilor iunie şi iulie (10,1%, respectiv 10,6%).

16,4%

6,8%7,9%

5,0%

6,8%

3,4% 3,4%2,4% 2,1%

1,0%

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Figura 19. Evoluţia prevalenţei infecţiei cu Giardia spp. la bolnavii internaţi

în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea (2001-2010)

9,4%9,0%

7,7%

7,9%

7,4%

10,1%

10,6%

9,6%

8,0%

6,7%

6,5%7,2%

Ianuarie

Februarie

Martie

Aprilie

Mai

Iunie

Iulie

August

Septembrie

Octombrie

Noiembrie

Decembrie

Figura 20. Distribuţia cazurilor infecţiei cu Giardia spp. în funcţie de lunile anului, la

pacienţii internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea (2001-2010)

58,0%

65,6%

61,4%

62,5%

59,6%

63,1%

59,5%

62,1%

54,0%

55,6%

42,0%

34,4%

38,6%

37,5%

40,4%

36,9%

40,5%

37,9%

46,0%

44,4%

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

FemeiBarbati

Figura 25. Distribuţia cazurilor de giardioză în funcţie de sex comprativ între ani la pacienţii

internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea (2001-2010) În perioada celor 10 ani, peste 60% dintre pacienţii infectaţi cu Giardia spp. au fost femei

(60,5%), raportul femei/bărbaţi fiind de 1,5:1. De-a lungul studiului, acest raport a fost cuprins între 1,2:1 în anul 2009 (54,0% versus 46,0%) şi 1,9:1 în anul 2002 (65,6% versus 34,4%) (Figura 25).

28,8%

35,5%

37,7%

41,2%

35,1%

35,0%

39,2%

37,9%

46,0%

37,8%

71,3%

64,5%

62,3%

58,8%

64,9%

65,0%

60,8%

62,1%

54,0%

62,2%

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

RuralUrban

Figura 27. Distribuţia cazurilor de giardioză în funcţie de mediu de provenienţă la pacienţii

internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea (2001-2010) Aproape 65% dintre cazuri provin din mediul urban (64,5%), rezultând un raport urban:rural de

1,8:1. Acest raport este cuprins între 1,2:1 în anul 2009 (54,0% versus 46,0%) şi 2,5:1 în anul 2001 (71,3% versus 28,8%) (Figura 27).

Cele mai frecvente simptome bilio-digestive au fost durerea abdominală (83,6%), în special cea difuză (63,2%), urmată de inapetenţă (76,8%) şi sensibilitatea la palpare (60,2%), în special în hipocondrul drept (42,2%). Dintre simptomele neuro-psihice, la pacienţii cu giardioză, cel mai frecvent a fost astenia (74,0%), urmată de cefalee (51,4%), ameţeli (14,4%), agitaţie (10,2%). Urticaria a fost simptomul alergic cel mai des întâlnit (18,2%), în special la copiii <1 an (100,0%).

În a doua parte a studiului am urmărit incidenţa giardiozei în comunităţilor de copii de la două grădiniţe şi de la un Centru de plasament pentru copii cu handicap din Oradea, judeţul Bihor. S-au prelevat un număr total de 116 probe de fecale. Examenul coproparazitologic s-a realizat prin metodele Willis şi Blagg modificată în cadrul Facultăţii de Medicină Veterinară din Cluj-Napoca şi în cadrul laboratorului Clinicii de Boli Infecţioase din Oradea.

Prevalenţa infecţiei cu parazitul Giardia spp. în cele trei instituţii studiate a fost de 30,33%. Din totalul de copii studiaţi, cea mai mare prevalenţă a parazitului Giardia spp. s-a întâlnit la grădiniţa G2- 29 cazuri (58,00%). (Figura 42). Infecţia cu Giardia spp. a fost mai mare la băieţi decât la fete (32,73% versus 31,15%), dar fără diferenţe semnificative (p>0,05)

6,67%

65,00%

36,36%

0,00%

53,33%

22,22%

G1

G2

CPFeteBaieti

Figura 44. Prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la lotul de copii, în funcţie de instituţie şi sexul

copiilor Din studiul actual a rezultat că cei mai puternici factori de risc pentru infecţia cu Giardia spp. la

copii sunt apa îmbuteliată (RR=2,062), prezenţa unor manifestări alergice şi antecedentele de infecţie cu Giardia spp. (RR=1,824). Existenţa antecedentelor personale patologice reprezintă de asemenea un factor de risc pentru infecţia cu Giardia spp. (RR=1,499), iar asociarea mai multor boli creşte acest risc (RR=1,683). Vârsta <5 ani şi animalele de companie reprezintă cele mai mici riscuri (RR=1,234, respectiv RR=1,179).

În capitolul 12, este prezentată analiza epidemiologică şi evaluarea clinico-paraclinică şi terapeutică a lotului de pacienţi internaţi cu diagnosticul de giardioză în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor. Este un studiu prospectiv, realizat în perioada 01 Ianuarie 2005- 30 Mai 2005.

În această perioadă au fost internate cu diagnosticul de giardioză un număr de 42 de persoane, numărul cazurilor variind între 6 cazuri în lunile ianuarie şi mai şi 16 în luna aprilie; distribuţia procentuală este variabilă în grupe de vârstă succesive, pacienţii cei mai afectaţi de boală fiind cei cu vârsta cuprinsă între 45-75 de ani.

S-a observat asocierea frecventă a giardiozei cu colecistita acută, gastrita acută, şi alergodermia pacienţii diagnosticaţi cu giardioză au prezentat la internare, mai frecvent dureri abdominale difuze, astenie, scaune diareice, vărsături, greţuri şi erupţie cutanată eritematoasă; principalii parametrii hematologici şi biochimici sanguini crescuţi, la bolnavii cu giardioză, au fost: eozinofilele, VSH-ul, transaminazele (TGO, TGP), glicemia şi bilirubina totală giardioza a evoluat, uneori, asociată cu alte parazitoze digestive- cu amebioza şi trichocefaloza în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea au fost utilizate trei preparate antiparazitare, Metronidazol (Flagyl), Eskazol (Albendazol) şi Zentel (Albendazol), cu eficacitate de 100%. Examenul coproparazitologic s-a realizat prin metoda Willis în laboratorul Clinicii de Boli Infecţioase din Oradea, judeţul Bihor.

97,62%95,24%

83,33%73,81%

71,43%42,86%

40,48%35,71%

26,19%23,81%

16,67%11,90%

9,52%9,52%9,52%

4,76%4,76%4,76%

2,38%

AstenieDureri abdominale difuze

Scaune diareiceVarsaturi

GreturiCefalee

InapetentaFebra

AmeteliEruptie cutanata eritematoasa

MialgiiDisfagie

FatigabilitateSubicter scleral

Urini hipercromeTuse seaca

Intoleranta alimentaraParestezii

Scaune acrome

Figura 64. Simptomatologia pacienţilor internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea în perioada 01.01.2005-30.05.2005

100,00%

97,62%

35,71%

11,90%

14,29%

19,05%

16,67%

11,90%

4,76%

9,52%

Ex.coproparazitologic pozitiv

Eozinofile

VSH

Glicemie

PCR pozitiva

TGO

TGP

Bilirubina Totala

Sumar de urina modificat

SNF pozitiva

Figura 65. Examene de laborator la pacienţii internaţi în Clinica de Boli Infecţioase din Oradea în

perioada 01.01.2005-30.05.2005 Capitolul 13 prezintă un studiu realizat în perioada octombrie 2008- mai 2010 la carnivorele

domestice (551 câini şi 183 pisici), cu provenienţă din mediile urban şi rural, având ca şi scop stabilirea prevalenţei infecţiei cu Giardia spp. prin două metode de diagnostic (flotaţie cu clorura de sodiu şi coproELISA) cât şi identificarea unor factorilor de risc intrinseci (vârstă, sex, rasă) şi extrinseci (mediu, habitat, deparazitări, manifestări clinice) care pot influenţa prevalenţa infecţiei. Toate probele de fecale au fost examinate prin metoda de flotaţie Willis şi prin metoda imunoenzimatică coproELISA.

Tabelul 37. Prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. prin metoda de flotaţie şi coproELISA la câini

Flotaţie CoproELISA Pozitive n (%) 47 (8.5) 147 (39.2)

Negative n (%) 504 (91.5) 228 (60.8) IC 95% 6.4- 11.3 34.3- 44.4 Total 551 375

Legendă: cELISA – coproELISA; n – număr de probe

Figura 80. Prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la pisici, pe categorii de vârstă

prin metoda coproELISA

Astfel, prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la câini prin metoda de flotaţie a fost de 8,5%, la pisici prin această metodă nu s-a identificat nici o probă pozitivă prin metoda imunoenzimatică coproELISA prevalenţa infecţiei la câini a fost de 39,2% (Tabel 37), iar la pisici de 27,9 % factori de risc identificaţi la câini au fost vârsta (câinii sub 1an p<0,04-0,001) (Tabel 38), mediul (urban: p<0,02-0,000007) şi categoria de câini (câini crescuţi în colectivităţi: p<0,004-0,0004) factori de risc identificaţi la pisici au fost vârsta (pisicile sub 6 luni; p-0,03) (Figura 80) şi prezenţa manifestărilor clinice (p-0,04). S-a demonstrat sensibilitatea crescută a tehnicii coproELISA (74,29%) comparativ cu metoda de flotaţie Willis (17,69%).

53.8

46.2

30.6

69.4

24.6

75.4

0

2

4

6

8

10

sub 6 luni 6-12 luni peste 12 luni

Pozitive Negative

CONCLUZII GENERALE

Cercetările epidemiologice privind evoluţia giardiozei (lambliazei) în comunităţi de copii şi adulţi, din municipiul Oradea, în perioada 01 Ianuarie 2001-31 Decembrie 2010, au relevat următoarele: La 42.902 pacienţi internaţi în Clinica de Boli Infecţioase, rata prevalenţei giardiozei a fost de 5,18%

cu limite lunare între 6,5-10,6%, cu valori mai mari vara (30,3%) şi iarna (25,5%) infecţia a avut o incidenţă mai mare la femei, (60,5%), raportul femei/bărbaţi fiind de 1,5:1 64,5% dintre cazuri provin din mediul urban, rezultând un raport urbanrural de 1,8:1; infecţia a avut o incidenţă crescută la tineri între 15-24 ani, respectiv 16,7% şi la adulţi între 25-34

ani adică 18,2%; cele mai frecvente simptome bilio-digetive au fost durerea abdominală (83,6%), în special cea difuză

(63,2%), urmată de inapetenţă (76,8%) şi sensibilitatea la palpare (60,2%), diaree (19,7%) dintre simptomele neuro-psihice, cel mai frecvent a fost astenia (74,0%), urmată de cefalee (51,4%),

ameţeli (14,4%), agitaţie (10,2%), semnul Chwostek pozitiv (9,4%), tulburări de memorie (6,6%) urticaria a fost simptomul alergic cel mai des întâlnit (18,2%), în special la copiii <1 an (100,0%) 44,9% din pacienţi au avut simptomatologia de mai puţin de 7 zile şi 28,3% între 7-30 zile 39,3% dintre pacienţi au urmat tratament cu Metronidazol, 32,5% cu Zentel şi 28,2% cu Eskazol.

Cercetările efectuate la copiii de la Grădiniţa cu program prelungit G1 şi Centrul de Plasament CP în anul 2005 şi la copiii de la Grădiniţa cu program normal G2 în anul 2011, au relevat următoarele cea mai mare valoare a prevalenţei infecţiei cu Giardia spp. s-a întâlnit la grădiniţa G2, respectiv

58,00%, urmată de centrul de plasament CP, respectiv 30,00%, în timp ce la grădiniţa G1 prevalenţa a fost de 4,35%, mai mare la băieţi decât la fete (32,73% versus 31,15%)

infecţia a avut o incidenţă mai mare la copiii de 0-5 ani (34,92%) faţă de cei cu vârste cuprinse între 5-10 ani (28,3%)

prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. a fost de 1,5 ori mai mare la copiii cu simptomatologie digestivă (44,44%) faţă de cei fără simptomatologie

prevalenţa cea mai ridicată a infecţiei cu Giardia spp. s-a întâlnit la copiii cu diferite forme de alergii în antecedentele lor patologice (40,91%)

PR la copiii care au băut apă îmbuteliată a fost de 44,19%, la copiii consumatori de apă de fântână 30,0% şi la copiii ce consumă apă de la reţeaua oraşului 21,43%

prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la copiii cu grup sanitar în casă sau în apartament a fost de 32,0%, iar la copii cei cu grup sanitar în curte, de 31,25%

incidenţa infecţiei cu Giardia spp. la copiii care au animale de companie este de 36,36 %. Investigaţiile clinice, paraclinice şi terapeutice efectuate la pacienţii internaţi în Clinica de Boli

infecţioase din Oradea, judeţul Bihor, în perioada 01 Ianuarie 2005- 30 Mai 2005, au relevat următoarele: la 1415 pacienţi internaţi în Clinica de Boli infecţioase, rata prevalenţei giardiozei a fost de 2,97% cu

limite lunare între 1,87-4,89% infecţia a avut o incidenţă crescută la copiii între 5-10 ani (11,79%), la tineri între 15-20 ani

(14,28%) şi la adulţi între 45-55 ani şi 65-75 ani (16,66%) 42,86% din pacienţii pozitivi au provenit din mediul rural şi 57,14% din mediul urban la 47,62% din pacienţii infectaţi cu Giardia spp. s-a relevat asocierea cu colecistita acută, la 23,81%

cu alergodermie, la 23,81% cu gastrita acută şi la 11,90% cu hipocalcemia pacienţii au prezentat la internare, mai frecvent: dureri abdominale difuze (95,24%), astenie

(97,62%), scaune diareice (83,33%), vărsături (73,81%), greţuri (71,43%) şi erupţie cutanată eritematoasă (23,81%);

principalii parametrii hematologici şi biochimici sanguini crescuţi, la bolnavii cu giardioză, au fost: eozinofilele, VSH-ul, transaminazele (TGO, TGP), glicemia şi bilirubina totală

giardioza a evoluat, uneori, asociată cu alte parazitoze digestive la pacienţii spitalizaţi - amebioza şi trichocefaloza

tratamentul antiparazitar cu Flagyl (Metronidazol), Eskazol (Albendazol) şi Zentel (Albendazol), a avut eficacitate maximă (100%)

Cercetările efectuate în perioada octombrie 2009-decembrie 2010, la câini şi pisici, s-au finalizat cu următoarele concluzii: prevalenţa infecţiei cu Giardia spp. la câini prin metoda de flotaţie a fost de 8,5% (47/551). La pisici

prin această metodă nu s-a identificat nici o probă pozitivă

prin metoda imunoenzimatică coproELISA prevalenţa infecţiei la câini a fost de 39,2% (147/375), iar la pisici de 27,9 % (51/183)

factori de risc identificaţi la câini au fost vârsta (câinii sub 1an; 0,04-0,001) mediul (urban: p<0,02-0,000007) şi categoria de câini (câini crescuţi în colectivităţi: p<0,004-0.0004)

factori de risc identificaţi la pisici au fost vârsta (pisicile sub 6 luni; p-0,03) şi prezenţa manifestărilor clinice ( p-0.04).

REFERINŢE – SELECTIV 6. Thompson R.C.A., 2002a, Towards a better understanding of host specificity and the transmission of Giardia The impact of molecular epidemiology, InOlson, B.E., Olson, M.E., Wallis, P.M., Giardia The Cosmopolitan Parasite. CAB International, Wallingford, UK, p.55-69. 16. Lallea M., Pozioa E., Gioia Capellib, Bruschic F., Daniele Crottid, SIMONE M. Caccio, 2005, Genetic heterogeneity at the b-giardin locus among human and animal isolates of Giardia duodenalis and identification of potentially zoonotic subgenotypes, International Journal for Parasitology 35, p. 207–213. 17.Monis P.T., Caccio S.M., Thompson R.C.A., 2009, Variation in Giardia: towards a taxonomic revision of the genus, Trends Parasitology, 25(2):p.93-100. 18.Thompson R.C.A., Monis P.T., 2004, Variation in Giardia: implications for taxonomy and epidemiology, Adv. Parasitology 58: p. 69-137. 35. Cooper M.A., Adam RD., Worobey M., Sterling C.R., 2007, Population genetics provides evidence for recombination in Giardia, Curr. Biol. 17, 1984–1988 36. Lujan H.D., 2006, Giardia and giardiosis, Medicina (Buenos Aires) nr. 66(1), p. 70-74. 40. Mc Donnell P.A., Scott K.G., Teoh T.A.,Olson M.E., Upcroft J.A., Buret A.G., 2003, Giardia duodenalis trophozoites isolated from a parrot Caatua galerita colonize the small intestinal tracts of domestic kittens and lambs, Veterinaty Parasitology nr. 20, p. 31-46. 106. Chin A.C., Desiree A. T., Scott K.G.E., Meddings J.B., McNaughton W.K., Buret A.G., 2002, Strain-dependent induction of enterocyte apoptosis by Giardia lamblia disrupts epithelial barrier function in a caspase-3-dependent manner, Infect. Immun., 70, p. 3673–3680. 107. O’Handley R.M., Ceri H., Anette C., Olson M.E., 2003, Passive immunity and serological immune response in dairy calves associated with natural Giardia duodenalis infections, Veterinary Parasitology 113, p. 89. 108. Itoh N., Muraoka N., Saeki H., Aoki M., Itagaki T., 2005, Prevalence of Giardia Intestinalis in Dogs of Breeding Kennels in Japan., J. Vet. Med. Sci. 67(7), p. 717-718. 109. Thompson R.C.A., 2000, Giardiasis as a re-emerging infectious disease and its zoonotic potential, Int. Journal Parasitology 30, p. 1259-1267. 110. Sackey M.E., Weigel M.M., Armijos R.X., 2003, Predictors and nutritional consequences of intestinal parasitic infection in rural Ecuadorian children, Journal of Tropical Pediatry 49, p. 17-23

CURRICULUM VITAE 1. Nume şi prenume: Jarca Adriana Gabriela 2. Data şi locul naşterii: 29.09.1976 3. Starea civilă: divortata 4. Adresa: Oradea, B-dul Dacia, nr. 54, bl U4, ap 30 5. Telefon: 0723669959 6. Adresa mail: j.adriana9@gmail.com 7. Studii:

Nr. crt. Instituţia de învăţământ superior D ome n i ul Perioada Titlul acordat Grade/diplome obţinute

1. Liceul teoretic E. Gojdu, Oradea

Matematică-Fizică 1991-1995 Diploma de bacalaureat

2.

Facultatea de Medicina şi Farmacie, Universitatea Oradea

Medicina generala 1995-2001 Diplomă de licenţa

3.

Spitalul Clinic Judeţean, Oradea Medicina Generala 2001-2002 Medic stagiar

4.

Spitalul Clinic Judeţean, Oradea 2003-2008 Medic rezident

5.

Facultatea de Medicina Veterinara, Cluj-Napoca

UMF Cluj-Napoca-prin transfer

Parazitologie Veterinară

Parazitologie Umană

2005-2007

2007-2011

Doctorand

6.

Facultatea de Medicina şi Farmacie, Universitatea Oradea

Boli Infecţioase 2008 Medic Specialist Boli Infectioase

8. Specializări, calificări, studii postuniversitare:

Nr. crt.

Instituţia de învăţământ superior T i t l u l c ur s ul ui Perioada

1.

Departamentul pentru Pregatirea şi Perfecţionarea Personalului Didactic, Universitatea din

Oradea,

Master Formarea Profesorilor 2004-2005

2. Facultatea de Medicină Veterinară, Cluj-Napoca Master „Diagnostic morfopatologic şi de laborator”

2003-2004

3.

Universitatea de Medicina şi Farmacie, Timişoara Medic specialist 2008

9. Experienţa profesională:

Nr. crt. I n s t i t u ţ i a D ome n i ul Perioada

Titlul/postul didactic sau

gradul/postul profesional 1. Spitalul clinic Judetean Oradea Medicina 2002-2003 Medic stagiar

2. Facultatea de Medicina şi Farmacie, Universitatea Oradea

Medicina generala 2003-prezent Preparator universitar

3. Spitalul clinic Judetean Oradea Medicina generala 2003-2008 Medic resident Boli Infectioase

4. Facultatea de Medicina şi Farmacie, Universitatea Oradea

Boli Infecţioase 2008-prezent Medic specialist Boli Infecţioase

5. Spitalul Universitar Chochene, Secţia Parazitologie-Boli Tropicale,

Paris, Franţa

Bursa de studii ”Nicolae Titulescu

2006 Doctorand

6. Facultatea de Medicină Veterinară, Lisabona, Portugalia

Bursă de studii ”Socrates”

2004 Masterand

10. Locul de muncă actual / funcţia / perioada: Universitatea din Oradea, Facultatea de Medicină şi Farmacie, Catedra Psiho-Neuro-Stiinte si Recuperare, Disciplina Boli Infecţioase/ 2003 – prezent 11. Vechime la locul de muncă actual (total/post actual): 9 ani 12. Brevete de invenţii: 13. Lucrări publicate (nr.total): 55 13.1. Teza doctorat: in curs 13.2. Materiale didactice elaborate (cursuri, îndrumătoare laborator, suport curs – format electronic): 2 îndrumătoare laborator 13.3. Cărţi, monografii, tratate 13.4. Lucrări ştiintifice relevante pentru specializarea (max.5 lucrări): 1. Mircean Viorica, Gyorke Adriana, Jarca Adriana, Cozma Vasile, Prevalence of Giardia species in stool samples by ELISA in household cats from Romania and risk factors, Journal of Feline Medicine and Surgery, 13, ISBN 1098-612X p. 479-482, 2011. 2. Jarca Adriana, Jarca Cosmin, Csep Andrei, Negruţ Nicoleta, Popoviciu Mihaela, Epidemiologycal Research on Giardiosis Affected Humans, Analele Universitatii din Oradea, Fascicola Protectia Mediului, vol XIV, anul 14, edit. Universitatii din Oradea, ISSN 1224-6255, ISSN 1583-4301, p. 1567-1570, 2009. 3. Jarca Adriana, Jarca Cosmin, Clinical, paraclinical and epidemiologycal research on giardiosis affected humans, Analele Universitatii din Oradea, Fascicola Protectia Mediului, vol XIV, anul 14, Editura Universitatii din Oradea, ISSN 1224-6255, ISSN 1583-4301, p. 1561-1563, 2009. 4. Jarca Adriana, Mircean Viorica, Pop R., Titilincu Adriana, Avram A., Cozma V., Comparative value of some diagnostic methods in giardiosis of dogs, Lucrări ştiintifice, Medicină Veterinară Timişoara, vol XLI, ISSN 1221-5295, edit. Imprimeria Mirton, p. 379-384, 2008. 13.5. Experienţa acumulată în alte programe naţionale/internaţionale / granturi / contracte/proiecte didactice: 1. Cercetări privind diagnosticul, epidemiologia şi controlul hidatidozei-echinococozei la animale, în nord-vestul şi centrul României. Proiect CNCSIS cod 756 (2004-2006). 2. Constituirea unei reţele naţionale privind studiul unor zoonoze parazitare şi implicaţiile lor în siguranţa alimentelor. Proiect CEEX Modulul 3, Contract 78/2006 (2006-2007). 3. Evaluarea şi optimizarea interdisciplinară a metodelor de screening, diagnostic şi tratament în trichineloza şi echinococoza chistică umană şi animală în centrul şi nord-vestul României. Proiect CEEX Modulul 1, Contract 99/2006 (2006-2008). 14. Membru al asociaţiilor profesionale: 2006- Membru în Societatea Medicilor Parazitologi din România, 2008- Membru în Societatea de Boli Infectioase din România, 15. Limbi străine cunoscute:

Limba Engleza Franceza

Citit Bine Bine

Înţelegere Bine Bine

Vorbire Bine bine

Scriere Stisfacator Satisfăcător

16. Alte competenţe: operare PC, permis conducere 17. Specializări şi calificări: 5-03-2008 - medic specialist 18. Alte menţiuni (premii,distincţii etc): 19. Prezentarea activităţilor didactice anterioare:

- ore laborator la disciplina Boli Infectioase, Catedra Psiho-Neuro-Stiinţe şi Recuperare, Facultatea de Medicinǎ şi Farmacie, Universitatea din Oradea; 20. Activitate administrativă

- Organizarea laboratoarelor de Boli Infectioase, în cadrul Clinicii de Boli Infectioase, specializarea Boli Infectioase, Universitatea din Oradea; Declar pe propria răspundere că datele prezentate sunt în conformitate cu realitatea. Data completării: 10-01-2012 Semnătura

Prep.Univ.Dr. Jarca Adriana Gabriela

UNIVERSITY OF MEDICINE AND PHARMACY "IULIU HATIEGANU" FACULTY OF MEDICINE CLUJ-NAPOCA

Epidemiological, clinical, paraclinical and therapeutic research on giardiasis

affected humans an animals

Ph.D. THESIS SUMMARY

Ph.D. student Adriana Gabriela Jarca

Ph.D. supervisor Prof.Univ.Dr.Monica Junie

2011

CONTENTS

INTRODUCTION ................................................................................................................... 9

I. ACTUAL KNOWLEDGE STAGE ..................................................................................11

CHAPTER 1 ETIOLOGY ...............................................................................................11

CHAPTER 2. Biological features of the Giardia spp. parasite...........................................15

2.1. Trophozoite morfology...........................................................................................16

2.2. Cyst morfology ......................................................................................................20

2.3. Biological cycle......................................................................................................21

CHAPTER 3. Epidemiology .............................................................................................23

3.1.Incidence of Giardia spp. parasite amongst humans .................................................23

3.2.Incidence of Giardia spp. Parasite amongst various animal species ..........................26

3.3. Giardia spp.parasite contagiousness .......................................................................31

CHAPTER 4. Pathogenesis...............................................................................................39

CHAPTER 5. Giardiasis clinical picture ...........................................................................45

5.1. Giardiasis clinical picture on humans......................................................................45

5.2. Giardiasis clinical picture on animals......................................................................50

CHAPTER 6. Positive diagnosis in giardiasis ...................................................................53

6.1. Epidemiological investigation.................................................................................53

6.2. Laboratory diagnosis ..............................................................................................53

6.2.1. Bio-humoral alterations ..................................................................................53

6.2.2. Imaging probes...............................................................................................54

6.2.3. Immunological and microscopic probes ..........................................................55

6.2.4. Histological and anatomo-pathological probes ................................................60

6.3. Differential diagnosis in giardiasis ..........................................................................61

CHAPTER 7. Treatment and prophylaxis..........................................................................63

7.1. Giardiasis treatment on humans ..............................................................................66

7.2. Giardiasis treatment on animals ..............................................................................67

7.3. Giardiasis prophylaxis ............................................................................................68

7.4. Prognosis ...............................................................................................................69

II. OWN RESEARCH ..........................................................................................................70

CHAPTER 8. Work hypothesis.........................................................................................70

8.1. Premise ..................................................................................................................70

8.2. Research motivation ...............................................................................................71

CHAPTER 9. Purpose and objectives ...............................................................................73

CHAPTER 10. Materials and methods ..............................................................................74

10.1. Studied batches description...................................................................................75

10.2. Favourising factors and conditions for current research.........................................77

10.3. Laboratory techniques used in current research .....................................................79

10.3.1. The Willis method ........................................................................................79

10.3.2. Modified Blagg method ................................................................................79

10.3.3. Immuno-enzymatic copro-Eliza method........................................................80

10.4. Statistic analysis in the current research ................................................................88

CHAPTER 11. Epidemiological research in giardiasis affected adults and children within

Oradea ...............................................................................................................................91

11.1. Purpose of study...................................................................................................91

11.2. Materials and methods..........................................................................................91

11.2.1. Materials and methods used in epidemilogical research purpouses on children

and adults interned in the Infectious Diseases Clinic of Oradea.................................91

11.2.2. Materials and methods used in epidemilogical research purpouses on children

from various communities of Oradea ........................................................................92

11.3. Epidemiological investigation results on giardiasis affected humans .....................93

11.3.1. Epidemiological investigation results in giardiasis , carried out at the Infectious

Diseases Clinic of Oradea , Bihor .............................................................................93

11.3.2. Epidemiological investigation results in giardiasis carried out within various

children communities from Oradea.........................................................................121

11.4. Discussion..........................................................................................................133

11.5. Conclusions........................................................................................................139

CHAPTER 12. Clinical , paraclinical and therapeutical research on giardiasis affected

humans ............................................................................................................................141

12.1. Purpose of study.................................................................................................141

12.2. Materials and methods........................................................................................141

12.3. Results ...............................................................................................................147

12.3.1. Clinical , paraclinical and therapeutical results in giardiasis affected adults and

children from the Infectious Diseases Clinic of Oradea , Bihor ...............................147

12.4. Discussions ........................................................................................................156

12.5. Conclusions........................................................................................................159

CHAPTER 13. Epidemiological research regarding giardiasis on cats and dogs ..............160

13.1. Purpose and objectives .......................................................................................160

13.2. Materials and methods........................................................................................160

13.2.1. Study period ...............................................................................................160

3.2.2. Animals and harvested biological probes ......................................................161

13.2.3. Methods .....................................................................................................162

13.3. Results ...............................................................................................................164

13.3.1. Giardia spp. infection prevalence on dogs ...................................................164

13.4. Discussions ........................................................................................................173

13.4.1. Dogs...........................................................................................................173

13.4.2. Cats ............................................................................................................176

13.4.3. Conclusions ................................................................................................178

CHAPTER 14. GENERAL CONCLUSIONS .................................................................179

CHAPTER 15. REFERENCES.......................................................................................182

INTRODUCTION

Giardiasis , produced by Giardia spp., forms a parasitosis of great epidemiological and clinical

importance due to it's high prevalence and pathogenicity amongst animals as well as amongst humans , especially within infant population.

Giardiasis is a digestive zoonosis , produced by Giardia type protozoan , most commonly involved species being Giardia duodenalis.

Interest in this flagellate protozoan was implemented in the second half of the 20th century through recognition of it's pathogenic potential in 1962 and proving , in 1987 , that experimental human infection with Giardia lamblia is according to Koch's postulates.

Being one of the most spread zoonosis in the country and in the world , with important economic and social implications , mixed experts committees of The World Health Organization have speciffied in countless times the neccesity of international supervising of zoonosis. In some countries , multidisciplinary interministerial bodies have been created for promotion of cooperation within fight campaigns against zoonosis. In our country , the Sanitary - veterinary Law (law 60/1974) stipulates the necessity of collaboration between human doctors and veterinarians for preventing and repelling zoonosis and food poisoning. The main epidemi-zoonotic problems , raised by parasitic zoonosis , are those reffering to observation , prevention and limitation.

This flagellate parasite was discovered in 1681 , by Antony von Leeuwenoek , a czech phisicist , in his own faeces, and considers the parasite a commensal of the digestive system and not the etiological agent incriminated in the debut of the disease.

After about 200 years , in 1859 , Lamb brings this parasite back into actuality , describing it. In recent literature , published after The International Parasitology Congress , VIII - 1994 , the

denomination Giardia Lamblia becomes used by most authors and Giardia intestinalis is used by australian authors and some dutch authors.

I.ACTUAL KNOWLEDGE STAGE The main epidemio-zoonotic problems , raised by the presence of parasitic zoonosis are those reffering

to observation , prevention and limitations of it. The study carried out in this thesis , which has had into consideration knowledge of parasite spreading

and its evolution in the N-V area of Romania , in the actual period , has been necessary mainly due to lack , in the last 20 years , of some studies regarding incidence of giardiasis on humans and animals and also due to the fact that nowadays in the mentioned area , the presence of pets (cats and dogs) in apartments and households has recorded a sudden growth.

The introduction part , consisting in 7 chapters , contains a description of the Giardia Lamblia parasite , namely its biology , epidemiology and pathology. In this part of the thesis the following are presented: sistematic and taxonomic placing of the parasite , adult form morphology of the Giardia duodenalis parasite , form of resistance - the cyst , epidemiological aspects regarding the infection with Giardia parasite within general population and animals , closely related to each other , geographic spread , infection reservoir , transfer mechanisms , ways of entry of the parasite , biotic potential, pathogenicity related aspects , clinical manifestations , diagnosis methods , profilaxis and treatment on giardiasis affected humans and animals.

II. OWN RESEARCH Work hypothesis , objectives of study , material and work method are widely presented in chapters 8, 9

and 10. WORK HYPOTHESIS Reasons for the choice of this research subject are represented by the environment in which parasitic

diagnosis activity in Giardia spp contamination is carried out in our country , due to lack of an official observation protocol.

Although in the past 10 years the number of giardiasis cases across world and Romania have diminished and succes has been recorded in medical assistance of the patients , a high number of giardiasis cases still remain, involving high risk and important costs in humans cases as well as in animal cases. Prevalence of the infraclinical forms of Giardia spp infection on humans and animals , difficulties in establishing a parasitic diagnosis , but also a great variety of ways this infection can manifest , justify the studies and their results which will lead to an optimum diagnosis , treatment and prophilaxis strategy. The association of these elements has formed a starting point in the study of aspects regarding the influence of parasitic infection with Giardia spp on adult and infant population.

Animal parasitic diseases are important through the high damages they cause, on one side , although scheduled measures for prevention of parasitic infections are applied and , on the other side , they involve the

19

high transfer rate of the parasitic infection to humans and other animals , which also leads to health risks and additional costs for patients.

OBJECTIVES OF STUDY The objectives of the present thesis have been the following: specification of the real incidence through

a retrospective study and dynamic analysis of the Giardia spp infection , during a well established period , in different adult and children communities from Oradea , Bihor county; an evaluation from a clinical , paraclinical and therapeutic point of view , of the giardiasis cases interned at the Infectious Diseases Clinic of Oradea , Bihor county , during a well established period; estimation of Giardia spp infection prevalence on dogs and cats from urban and rural environments, using the immuno-enzymatic coproEliza method, highlighting the part played by immunodiagnosis in correct detection of the disease , as well as corelation of the obtained results through immuno-enzimatic coproEliza method with the results of other investigation methods; identification of intrinsic and extrinsic factors which can influence the prevalence of Giardia spp infection amongst dogs and cats, as well as the evaluation of human contamination risk.

MATERIAL AND METHOD The present study , component of the Ph.D. degree , is an epidemiologic study describing giardiasis

during a 10 years period. Different population categories from Oradea , Bihor county, have been studied along with a batch of pets (dogs and cats) from different areas of Transilvania.

Statistic processing and geographic representation have been realised with MS Excel application (part of MS Office 2007).

RESULTS In chapter 11 the following are shown: monitoring of some epidemiologic indicators of Giardia lamblia

parasitic infection amongst different adult and children communities interned in the Infectious Diseases Clinic of Oradea , Bihor county; epidemiologic research on children from different communities of Oradea , Bihor county.

The first part of the study has been carried out between 01st January 2001 and 31st December 2010 , at the Infectious Diseases Clinic of Oradea, recorded cases being part of a retrospective study, based on medical documentation(observation sheets). A number of 2.222 of patients diagnosed with giardiasis have been studied from the total of 42.902 interned at the Clinic of Infectious Diseases of Oradea , Bihor county , during the mentioned period.

During the study period , incidence of Giardia spp infection has been 5,18% and anual prevalence of giardiasis has fluctuated (16,36% - 0,95%). Evolution of Giardia spp prevalence amongst the interned patients during the 10 year period has had a decreasing trend(from 16,36% to 0,95%), the highest value being reached in 2001 (16,36%) and the lowest in 2010(0,95%)(Figure 19). The correlation of giardiasis and the months of the year is represented in figure 20. During the 10 years period over 20% of cases have been recorded in June and July (10,1% , namely 10,6%).

16,4%

6,8%7,9%

5,0%

6,8%

3,4% 3,4%2,4% 2,1%

1,0%

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Figure 19. Prevalence evolution of Giardia spp infection on interned patients at the Infectious

Diseases Clinic of Oradea (2001 - 2010)

9,4%9,0%

7,7%

7,9%

7,4%

10,1%

10,6%

9,6%

8,0%

6,7%

6,5%7,2%

Ianuarie

Februarie

Martie

Aprilie

Mai

Iunie

Iulie

August

Septembrie

Octombrie

Noiembrie

Decembrie

Figure 20. Distribution for Giardia spp infection cases , according to the moths of the years, on

patients interned at Infectious Diseases Clinic of Oradea(2001 - 2010)

20

58,0%

65,6%

61,4%

62,5%

59,6%

63,1%

59,5%

62,1%

54,0%

55,6%

42,0%

34,4%

38,6%

37,5%

40,4%

36,9%

40,5%

37,9%

46,0%

44,4%

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

FemeiBarbati

Figure 25. Distribution of giardiasis cases depending on gender compared by years at the Infectious

Diseases Clinic of Oradea(2001 - 2010) During the given period of 10 years , over 60% of the Giardia spp infected patients have been women

(60,5%) , women/men ration being: 1,5:1. Along the study this ratio has been between 1,2:1 in 2009 (54% versus 46 %) and 1,9:1 in 2002 (65,6% versus 34,4%)(figure 25).

28,8%

35,5%

37,7%

41,2%

35,1%

35,0%

39,2%

37,9%

46,0%

37,8%

71,3%

64,5%

62,3%

58,8%

64,9%

65,0%

60,8%

62,1%

54,0%

62,2%

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

RuralUrban

Figure 27. Distribution of giardiasis cases depending on the source envinronment on patients interned at

the Infectious Diseases Clinic of Oradea(2001 - 2010) Almost 65% of cases originate from urban environment (65,4%) , resulting a urban/rural ratio of 1,8:1.

This ratio takes values between 1,2:1 in 2009 (54% versus 46%) and 2,5:1 in 2001(71,3% and 28,8%)(figure 27). The most frequent biliary-digestive symptoms have been: abdominal pain (83,6%), especially diffuse

(63,2%) , followed by loss of apetite (76,8%) and pain on palpation (60,2%) , especially in the right hypochondrium (42,2%). Amongst neuro-physical symptoms, on giardiasis affected patients , most frequent has been asthenia (74%) , followed by headaches(51,4%), dizziness(14,4%), restlessness(10,2%). Nettle rash has been the most common allergic symptom(18,2%) , especially on children less than 1 year old(100%).

In the second part of the study the incidence of giardiasis has been observed on children from 2 kindergartens and one Placement Center for Children with Handicaps from Oradea , Bihor county. A total number of 116 fecal probes have been taken. The copro-parasitic test has been made with Willis and modified Blagg method within the Faculty of Veterinary Medicine of Cluj-Napoca and the laboratory from the Infectious Diseases Clinic of Oradea.

Prevalence of the Giardia spp infection in the 3 mentioned institutions has been 30,33%. From the total of studied children , the highest prevalence of Giardia spp parasite has been recorded in the G2 kindergarten , namely 29 cases (58%)(figure 42). Infection with Giardia spp parasite has been higher on male cases than on female cases (32,73% versus 31,15%) but without any significant differences.

21

6,67%

65,00%

36,36%

0,00%

53,33%

22,22%

G1

G2

CPFeteBaieti

Figure 44.Prevalence of the Giardia spp infection on the children batch , depending on institution and

gender From the current study it has been observed that the strongest rosk factors for Giardia spp infection on

children are: bottled water(RR=2,062) , presence of some allergic manifestations and previous history of Giardia spp infection(RR=1,824). Existence of personal previous pathologic history also represents a risk factor for the Giardia spp infection (RR=1,499) and association of other diseases increases this risk(RR=1,683). Age below 5 and presence of pets represent the lowest risk (RR=1,234 , respectively RR=1,179).

In chapter 12 , the following are shown: epidemiologic analysis and clinical-paraclinical and therapeutic evaluation of the batch of patients interned with giardiasis diagnose in the Infectious Diseases Clinic of Oradea , Bihor county. It is a prospective study, carried out between 01-January-2005 and 30-May-2005.

During this period a number of 42 persons have been interned with giardiasis diagnose , the number of cases being between 6 in January and May and 16 in April; the procentual distribution varies with successive age categories , the most affected patients being those between 45 and 75 years old.

The frequent association of giardiasis with acute colecystitis , acute gastritis and allergodermia has been observed; patients diagnosed with giardiasis have shown on internment: frequent diffuse abdominal pain , asthenia , diarrhea , vomiting , nausea and erythematosus skin eruption; the main haematological and biochemical blood parameters with high values in giardiasis affected patients have been: eozinophils , VSH , transaminases(TGO and TGP), glucose and total bilirubin; giardiasis has sometimes evolved associated with other digestive parasitosis - amebiosis and trichocefalosys; in the Infectious Diseases Clinic of Oradea 3 antiparasitic compounds have been used: Metronidazole(Flagyl) , Eskazol(Albendazole) and Zentel (Albendazole) with 100% efficiency. The coproparasitic test has been carried out using Willis method in the laboratory of the Infectious Diseases Clinic of Oradea, Bihor county.

97,62%95,24%

83,33%73,81%

71,43%42,86%

40,48%35,71%

26,19%23,81%

16,67%11,90%

9,52%9,52%9,52%

4,76%4,76%4,76%

2,38%

AstenieDureri abdominale difuze

Scaune diareiceVarsaturi

GreturiCefalee

InapetentaFebra

AmeteliEruptie cutanata eritematoasa

MialgiiDisfagie

FatigabilitateSubicter scleral

Urini hipercromeTuse seaca

Intoleranta alimentaraParestezii

Scaune acrome

Figure 64. Simptomatology for the patients interned at the Infectious Diseases Clinic of Oradea between 01.01.2005 and 30.05.2005

22

100,00%

97,62%

35,71%

11,90%

14,29%

19,05%

16,67%

11,90%

4,76%

9,52%

Ex.coproparazitologic pozitiv

Eozinofile

VSH

Glicemie

PCR pozitiva

TGO

TGP

Bilirubina Totala

Sumar de urina modificat

SNF pozitiva

Figure 65. Laboratory tests for the patients interned at the Infectious Diseases Clinic of Oradea

between 01.01.2005 and 30.05.2005 Chapter 13 presents a study carried out between October 2008 and May 2010 on domestic carnivores

(551 dogs and 183 cats), originating from rural and urban environments , with the purpose of determining the prevalence of Giardia spp infection using 2 methods of diagnosis (Sodium chlorate flotation and coproEliza) as well as identifying some intrinsic risk factors (age , gender , race) and extrinsic (environment , habitat, disinfestation , clinical manifestations) which can influence the infection prevalence. All the fecal probes have been analyzed using the Willis flotation method and immunoenzymatic coproEliza method.

Table 37. Giardia spp infection prevalence using the flotation method and coproEliza on dogs

Flotation CoproELISA Positive n (%) 47 (8.5) 147 (39.2)

Negative n (%) 504 (91.5) 228 (60.8) IC 95% 6.4- 11.3 34.3- 44.4 Total 551 375

Legend: cELISA – coproELISA; n – number of probes

Figure 80. Giardia spp infection prevalence on cats , depending on age category and coproEliza method

Thereby , Giardia spp infection prevalence determined through flotation method has been 8,5% on dogs

and no positive probe has been determined on cats; through immunoenzymatic coproEliza the determined prevalence on dogs has been 39,2% (Table 37) and on cats - 27,9%; identified risk factors on dogs have been: age (under 1 year old: p<0,04-0,001)(Table 38) , environment (urban: p<0,02-0,000007) and dog category(dogs from communities: p<0,004-0,0004); identified risk factors on cats have been age (under 6 months old: p - 0,03) (figure 80) and presence of clinical manifestations (p-0,04). High responsiveness of the coproEliza method(74,29%) has been proven in comparison to Willis flotation method(17,69%).

53.8

46.2

30.6

69.4

24.6

75.4

0

2

4

6

8

10

Under 6 months 6-12 months Over 12 months

Positive Negative

23

GENERAL CONCLUSIONS

Epidemiological research regarding the evolution of giardiasis (lambliasis) in children and adult communities from Oradea , between 01-Jan-2001 and 31-Dec-2010 , has shown the following:

On 42.902 of the interned patients at the Infectious Diseases Clinic , prevalence rate of giardiasis has been 5,18% with monthly limits from 6,5% to 10,6% and high values during summer(30,3%) and winter(25,5%) The infection has had a greater incidence on women(60,5%), women/men ratio of 1,5:1; 64,5% of cases originate from urban environment , thus resulting a urban/rural ratio of 1,8:1; Infection has had a increased incidence on young patients aged 15 to 24 , respectively 16,7% and adults

aged 25 to 34 , namely 18,2% Most frequent bilio-digestive symptoms have been abdominal pain(83,6%) , especially diffuse

pain(63,2%), followed by loss of apetite (76,8%) and pain on palpation (60,2%), diarrhea (19,7%) Amongst neuro-physical symptoms , most frequent has been asthenia (74%), headache(51,4%),

dizziness(14,4%), restlessness(10,2%), positive Chowstek sign (9,4%), memory disorder (6,6%) Nettle rash has been the allergic symptom most frequently met(18,2%), especially on children under 1

years old (100%) 44,9% of patients have had the symptoms for less than 7 days and 28,3% from 7 to 30 days 39,3% of patients have taken Metronidazole treatment , 32,5% Zentel treatment and 28,2% Eskazole

treatment Research carried out on children from G1 Kindergarten and Placement Center CP in 2005 and on

children from G2 Kindergarten in 2001 , have shown the following: The highest value of prevalence for Giardia spp infection has been recorded in Kindergarten G2 ,

namely 58% , followed by the Placement Center CP , namely 30% , while at Kindergarten G1 prevalence has been 4,35%, with higher values on males cases than on female cases (32,73% versus 31,15%) Infection has had a higher incidence on children aged 0-5 (34,92%) in comparison to those aged 5-10

(28,3%) Prevalence of Giardia spp infection has been 1,5 times higher on children with digestive

symptoms(44,44%) in comparison to those without other symptoms Highest infection prevalence with Giardia spp has been observed on children suffering from different

allergies in their pathologic history (40,91%) PR of children which have consumed bottled water has been 44,19% , of children which have

consumed fountain water - 30% and of children which have consumed water from the city network - 21,43% Prevalence of Giardia spp infection on children owning an indoor bathroom has been 32% and on

children owning an outdoor bathroom - 31,25% Prevalence of Giardia spp infection on children owning pets has been 36,36%

Clinical , paraclinical and therapeutic investigations carried out on patients interned at the Infectious Diseases Clinic of Oradea , Bihor County , between 01-Jan-2005 and 30-May-2005 , have shown the following:

o On 1415 of the patients , giardiasis prevalence rate has been of 2,97% with monthly limits between 1,87% and 4,89%

o Infection has had an high incidence on children aged 5 to 10 (11,79%), on youngsters aged 15 to 20 (14,28%) and on adults aged 45 to 55 and 65 to 75 (16,66%)

o 42,86% of the positive patients came from rural environment and 57,14% from urban environment o On 47,62% of the Giardia spp infected patients association with acute cholecystitis has been revealed ,

on 23,81% association with allergo-dermia , on 23,81% association with acute gastritis and on 11,90% association with hypocalcaemia

o Patients have frequently shown the following on internment: diffuse abdominal pain - 95,24% , asthenia- 97,62% , diarrhea - 83,33% , vomit - 73,81% , nausea - 71,43% and erythematous skin eruption - 23,81%

o The main high haematological and biochemical blood parameters, on giardiasis affected patients have been: eosinophils , VSH , transaminases (TGO,TGP), glucose and total bilirubin

o Giardiasis has often evolved on hospitalized patients in association to other digestive parasitosis - amebiosis and trichocefalosis

o Antiparasitic treatment with Flagyl (Metronidazole) , Eskazol (Albendazole) and Zentel (Albendazole) has had maximum efficiency (100%) Research carried out between Oct-2009 and Dec-2010 , on dogs and cats , have been finalized with the

following conclusions: Prevalence of the Giardia spp infection on dogs tested through flotation method, has been 8,5%(47/551)

No positive probes have been identified on cats through this method

24

Tested through immunoenzymatic coproEliza method , infection prevalence on dogs has been 39,2% (147/375), and on cats - 27,9%(51/183)

Identified risk factors on dogs have been: age (under 1 year old: 0,04 - 0,001), environment (urban: p<0,02 - 0,000007) and dog category (raised in communities: p<0,004 - 0,0004)

Identified risk factors on cats have been: age(under 6 months old: p - 0,03) and presence of clinical symptoms(p - 0,04)

SELECTIVE REFERENCES

6. Thompson R.C.A., 2002a, Towards a better understanding of host specificity and the transmission of Giardia The impact of molecular epidemiology, InOlson, B.E., Olson, M.E., Wallis, P.M., Giardia The Cosmopolitan Parasite. CAB International, Wallingford, UK, p.55-69. 16. Lallea M., Pozioa E., Gioia Capellib, Bruschic F., Daniele Crottid, SIMONE M. Caccio, 2005, Genetic heterogeneity at the b-giardin locus among human and animal isolates of Giardia duodenalis and identification of potentially zoonotic subgenotypes, International Journal for Parasitology 35, p. 207–213. 17.Monis P.T., Caccio S.M., Thompson R.C.A., 2009, Variation in Giardia: towards a taxonomic revision of the genus, Trends Parasitology, 25(2):p.93-100. 18.Thompson R.C.A., Monis P.T., 2004, Variation in Giardia: implications for taxonomy and epidemiology, Adv. Parasitology 58: p. 69-137. 35. Cooper M.A., Adam RD., Worobey M., Sterling C.R., 2007, Population genetics provides evidence for recombination in Giardia, Curr. Biol. 17, 1984–1988 36. Lujan H.D., 2006, Giardia and giardiosis, Medicina (Buenos Aires) nr. 66(1), p. 70-74. 40. Mc Donnell P.A., Scott K.G., Teoh T.A.,Olson M.E., Upcroft J.A., Buret A.G., 2003, Giardia duodenalis trophozoites isolated from a parrot Caatua galerita colonize the small intestinal tracts of domestic kittens and lambs, Veterinaty Parasitology nr. 20, p. 31-46. 106. Chin A.C., Desiree A. T., Scott K.G.E., Meddings J.B., McNaughton W.K., Buret A.G., 2002, Strain-dependent induction of enterocyte apoptosis by Giardia lamblia disrupts epithelial barrier function in a caspase-3-dependent manner, Infect. Immun., 70, p. 3673–3680. 107. O’Handley R.M., Ceri H., Anette C., Olson M.E., 2003, Passive immunity and serological immune response in dairy calves associated with natural Giardia duodenalis infections, Veterinary Parasitology 113, p. 89. 108. Itoh N., Muraoka N., Saeki H., Aoki M., Itagaki T., 2005, Prevalence of Giardia Intestinalis in Dogs of Breeding Kennels in Japan., J. Vet. Med. Sci. 67(7), p. 717-718. 109. Thompson R.C.A., 2000, Giardiasis as a re-emerging infectious disease and its zoonotic potential, Int. Journal Parasitology 30, p. 1259-1267. 110. Sackey M.E., Weigel M.M., Armijos R.X., 2003, Predictors and nutritional consequences of intestinal parasitic infection in rural Ecuadorian children, Journal of Tropical Pediatry 49, p. 17-23

25

CURRICULUM VITAE 1.Name and surname: Jarca Adriana Gabriela 2. Date and birth place: 29.09.1976 , Oradea , Bihor 3. Marital status: divorced 4. Adresss: Oradea, B-dul Dacia, nr. 54, bl U4, ap 30 5. Phone no: 0723669959 6. E-mail adress: j.adriana9@gmail.com 7. Studies:

Crt.no. Higher education institution D oma i n Period Granted title/Obtained degrees and diplomas

1. National College E. Gojdu, Oradea

Mathematics-physics 1991-1995 Baccalaureate degree

2.

Faculty of Medicine and Pharmacy , University of Oradea

General medicine 1995-2001 License degree

3.

Clinical County Hospital of Oradea General medicine 2001-2002 Internship degree

4.

Clinical County Hospital of Oradea 2003-2008 Resident medic

5.

Faculty of Veterinary Medicine, Cluj-Napoca

By transfer to UMF Cluj-Napoca

Veterinary parasitology

Human parasitology

2005-2007

2007-2011

Ph.D.

6.

Faculty of Medicine and Pharmacy , University of Oradea

Infectious diseases 2008 Infectious diseases specialist

8. Specialization , qualifications and postgraduate studies: Crt.no. Higher education institution Course title Period

1. Department for Training and Improvement of

Teaching Staff , University of Oradea Master - professor's formation 2004-2005

2. Faculty of Veterinary Medicine , Cluj-Napoca

Master - Morfo-pathologic and laboratory diagnosis

2003-2004

3.

University of Medicine and Pharmacy , Timisoara

Specialist MD 2008

9. Professional experience:

Crt.no. I n s t i t u t i o n D oma i n Period

Title/didactic degree or professional degree/position

1. Clinical County Hospital of Oradea Medicine 2002-2003 Internship medic

2. Faculty of Medicine and Pharmacy , University of Oradea

General medicine 2003-present Assistant professor

3. Clinical County Hospital of Oradea General medicine 2003-2008 Resident MD in Infectious Diseases

4. Faculty of Medicine and Pharmacy , University of Oradea

Infectious diseases 2008-present Specialist MD in Infectious diseases

5. Universitary hospital of Chochene,Parasitology department -

Tropical diseases, Paris, France

Study scholarship ”Nicolae Titulescu

2006 Ph.D.

6. Faculty of Veterinary Medicine , Lisbon , Portugal

Study scholarship "Socrates”

2004 Master

26

10. Actual job / position / period: University of Oradea , Faculty of Medicine and Pharmacy, Department of Psycho-Neurological Science and Recovery , Infectious Diseases class/ 2003-present 11. Actual job age (total/actual job): 9 years 12. Invention patents: 13. Published work (total no.): 55 13.1. Ph.D. thesis: 13.2. Developed didactic material(courses, laboratory books , course support - electronic format): 2 laboratory books 13.3. Books , monographs , treaties: 13.4. Scientific works relevant for specialty (max.5 works): 1. Mircean Viorica, Gyorke Adriana, Jarca Adriana, Cozma Vasile, Prevalence of Giardia species in stool samples by ELISA in household cats from Romania and risk factors, Journal of Feline Medicine and Surgery, 13, ISBN 1098-612X p. 479-482, 2011. 2. Jarca Adriana, Jarca Cosmin, Csep Andrei, Negruţ Nicoleta, Popoviciu Mihaela, Epidemiologycal Research on Giardiosis Affected Humans, Annals of the University of Oradea, Environmental Protection Fascicule, vol XIV, 14th year, University of Oradea publishing, ISSN 1224-6255, ISSN 1583-4301, p. 1567-1570, 2009. 3. Jarca Adriana, Jarca Cosmin, Clinical, paraclinical and epidemiologycal research on giardiosis affected humans, Annals of the University of Oradea, Environmental Protection Fascicule, vol XIV, 14th year, published by University of Oradea, ISSN 1224-6255, ISSN 1583-4301, p. 1561-1563, 2009. 4. Jarca Adriana, Mircean Viorica, Pop R., Titilincu Adriana, Avram A., Cozma V., Comparative value of some diagnostic methods in giardiosis of dogs, Scientific works,Veterinary medicine Timisoara, vol XLI, ISSN 1221-5295, published by Mirton printing , p. 379-384, 2008. 13.5. Cumulated experience in other national/international/grants/contract programs: 4. Research regarding diagnosis , epidemiology and control of hidatidosis-echinococozis on animals, in the N-V and center area of Romania , project CNCSIS , code 756(2004-2006). 5. Constitution of a national network regarding the study of parasitic zoonozis and it's implications in food safety, project CEEX Module 3 , Contract 78/2006 (2006-2007) 6. Interdisciplinary evaluation and optimization of screening methods , diagnosis and treatment in trichinosis and human/animal cyst echinococozis in the center and N-V area of Romania. Project CEEX Module 1, contract 99/2006(2006-20080) 14. Member of professional associations: 2006- Member of the Parasitology Society of Romania; 2008- Member of the Infectious Diseases Society of Romania; 15. Foreign languages: Language

English French

Reading Medium Medium

Understanding Medium Medium

Speech Medium Medium

Writing Satisfying Satisfying

16. Other skills: PC operating, driver's license 17. Specializations and qualifications: 5-03-2008 - specialist MD 18. Other mentions (awards, distinctions etc): 19. Presentation of anterior didactic activities:

- laboratory classes - Infectious diseases , Department of Psycho-Neurologic science and Recovery, Faculty of Medicine and Pharmacy, University of Oradea; 20. Administrative activity:

- structuring the Infectious Diseases laboratory hours at the Infectious Diseases Clinic of Oradea, Infectious Diseases specialty, University of Oradea; I declare on my own responsibility that the presented data is in compliance with reality. Date: 10-01-2012 Signature:

Assist.Prof.M.D. Jarca Adriana Gabriela