Schistosome-induced portacaval haemodynamic changes in Rattus rattus are associated with translocation of adult worms to the lungs

The presence of naturally portacaval shunts has been investigated in the vasculature of normal and Schistosoma mansoni-infected Rattus rattus. Using the technique of injecting Polystyrene microspheres in the superior mesenteric vein, we demonstrated that the presence of adult schistosomes in the lungs of R. rattus was not due to an innate anomaly of the rat vasculature but resulted from the formation of portacaval shunts during infection. In rats harbouring a bisexual infection, microspheres were only detected in the lungs from week 7. The development and increasing size of the shunts were maximal between weeks 7 and 10 and coincident with the translocation of adult worms from the portal tract to the lungs. At weeks 20–25, only 1–2% of the microspheres were recovered from the lungs, suggesting that the portacaval anastomoses have regressed due to reduction in portal hypertension after worm translocation. R. rattus with a male-only schistosome infection harboured adult worms in the lungs, indicating that the development of shunts does not solely depend upon egg deposition in the liver to generate hypertension. The relationships between the presence of the schistosomes in the lungs, the portacaval shunting and the resistance to reinfection is discussed

Infestation naturelle des rats sauvages par

L’étude de la Schistosomose à S. mansoni chez des R. rattus et R. norvegicus infestés naturellement en Guadeloupe a permis de confirmer les résultats obtenus lors de l’infestation expérimentale de ces mêmes Rongeurs. L’effectif des Schistosomes varie de 1 à 600 (en moyenne 119 ± 73) chez R. rattus et de 1 à 56 (en moyenne 21 ± 14) chez R. norvegicus. La sex-ratio, pour l’ensemble des Schistosomes dénombrés chez les Rats sauvages (51,89 ± 1,78 % de mâles et 48, 11 ± 1,78 % de femelles, différence non significative) est de 1,08. La taille moyenne des individus mâles est plus élevée chez R. rattus (5,48 ± 0,38 mm) que chez R. norvegicus (3,73 ± 0,28 mm) ; ces mensurations sont légèrement supérieures à celles des Schistosomes récupérés à 8 semaines après l’infestation expérimentale des Rats. Aucun œuf de S. mansoni n’a été trouvé dans les fèces de R. norvegicus ; par contre l’évacuation d’œufs par R. rattus peut être très importante puisqu’elle peut atteindre 3 960 œufs/Rat/jour. Les miracidiums issus de ces œufs ont permis l’infestation de B. glabrata ; les taux de réussite sont comparables à ceux obtenus avec des miracidiums issus d’œufs provenant d’une souche entretenue classiquement sur Souris blanches. Si R. norvegicus apparaît comme une impasse pour S. mansoni, ces résultats montrent que R. rattus est à considérer comme un réservoir animal de la Schistosomose intestinale en Guadeloupe

Approche expérimentale du rôle de

Nous avons étudié comparativement le développement de Schistosoma mansoni chez 2 hôtes naturels, Rattus rattus et Rattus norvegicus et chez 2 hôtes de laboratoire la Souris blanche et le Rat blanc. L’étude de la survie des Schistosomes montre que le taux de réussite de l’infestation 4 semaines après l’infestation (4 SAI) est de 31 % chez R. rattus, de 27 % chez la Souris blanche, de 14 % chez le Rat blanc et de 12 % chez R. norvegicus ; 20 semaines après l’infestation 62 % des Schistosomes présents à 4 semaines sont toujours vivants chez la Souris blanche, 48 % chez R. rattus, 8 % chez R. norvegicus et 5 % chez le Rat blanc. L’étude de la croissance montre que les Schistosomes mâles atteignent à 8 SAI une taille moyenne de 7,0 mm chez la Souris blanche, de 5,1 mm chez R. rattus, de 2,9 mm chez le Rat blanc et de 2,6 mm chez R. norvegicus. L’étude de la production d’œufs montre que S. mansoni produit des œufs chez R. rattus et R. norvegicus tout comme chez la Souris blanche et le Rat blanc. Cependant les œufs sont évacués par R. rattus et libèrent des miracidiums infestants alors que chez R. norvegicus les œufs produits sont stériles et ne parviennent pas dans le milieu extérieur. Ces résultats font apparaître que la susceptibilité n’est pas toujours suivie de permissivité et qu’il existe une différence très importante entre les 2 hôtes naturels ; R. norvegicus bien qu’acceptant S. mansoni ne permet pas sa transmission ; R. rattus nettement plus favorable à la croissance et à la reproduction de S. mansoni autorise le passage d’œufs fertiles dans le milieu extérieur. R. rattus peut donc contribuer au fonctionnement du foyer de Schistosomose guadeloupéen alors que R. norvegicus ne doit jouer aucun rôle dans la circulation de S. mansoni et serait une impasse pour le parasite

Infectivity in rodents of <i>Schistosoma mansoni</i> cercariae of human and murine origin

ABSTRACTExperimental infections of white laboratory mice and wild rats (Rattus rattus) with cercariae of Schistosoma mansoni of different descent, whether murine or human, demonstrate that there is no significant difference in the probability of maturation of these cercariae into adult schistosomes.These results enable us to hypothesise that the reverse would be true, i.e. that cercariae of murine or human descent would be capable of infecting man with the same success rate.Circulation of the parasite from man to the rat and from the rat to man may therefore occur in natural habitats, which does not mean that rodents can maintain indefinitely and independently Schistosoma mansoni, nor does it mean that murine strains may not evolve locally.</jats:p

Relocation of <i>Schistosoma mansoni</i> in the lungs and resistance to reinfection in <i>Rattus rattus</i>

SUMMARYThe localization of adult Schistosoma mansoni originating from Guadeloupe (West Indies) was analysed in the natural host Rattus rattus in experimental and natural infections. A transfer of schistosomes from the porto-mesenteric system to the lungs occurs between the 4th and the 20th weeks post-infection, with a peak between 4 and 8 weeks; it should be noted that the worms start laying eggs at 4 weeks post-infection. In both experimentally and naturally infected R. rattus the relocation of schistosomes in the lungs is correlated with the total worm burden. Between 6 and 12 weeks post-infection some adult worms and numerous eggs are trapped in the liver. A high mortality in the worm population coincides with the migration of the parasites from the porto-mesenteric veins to the lungs. In re-infected R. rattus a relationship appears between the presence of schistosomes in the lungs and resistance to reinfection. It is concluded that, as already postulated previously in mice, resistance to re-infection in the natural host R. rattus is at least partly correlated with the hepatic pathology caused by the schistosomes of the primary infection.</jats:p