ArticlePDF Available

Pełzakowe zapalenie rogówki oka – nowe zagrożenie epidemiologiczne. Acanthamoeba keratitis – the new epidemiological threat

Authors:

Abstract

Free-living amoebae belonging to the genera Acanthamoeba are the causative factor of many diseases. Among other things, they cause Acanthamoeba keratitis (AK), chronic granulomatous amoebic encephalitis (GAE) and other inflammation of tissues. Acanthamoeba keratitis is a condition that usually occurs in contact lens wearers, although it is also noted in people who do not wear contact lenses. The number of diagnosed cases of Acanthamoeba keratitis over eight years increased in the U.S. more than 8 fold. The proportional increase in the number of cases of AK is also occurred in Poland. These cases of AK are usually diagnosed late, and the therapy is difficult and rarely successful. In the case of Acanthamoeba keratitis there are no uniform standards for diagnostic and therapeutic procedures.
730 Probl Hig Epidemiol 2013, 94(4): 730-733
Pełzakowe zapalenie rogówki oka – nowe zagrożenie
epidemiologiczne
Acanthamoeba keratitis – the new epidemiological threat
E H, M D
Katedra i Zakład Biologii i Parazytologii Lekarskiej, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
Free-living amoebae belonging to the genera Acanthamoeba are the
causative factor of many diseases. Among other things, they cause
Acanthamoeba keratitis (AK), chronic granulomatous amoebic encephalitis
(GAE) and other inflammation of tissues. Acanthamoeba keratitis is
a condition that usually occurs in contact lens wearers, although it is also
noted in people who do not wear contact lenses. The number of diagnosed
cases of Acanthamoeba keratitis over eight years increased in the U.S. more
than 8 fold. The proportional increase in the number of cases of AK is also
occurred in Poland. These cases of AK are usually diagnosed late, and the
therapy is difficult and rarely successful. In the case of Acanthamoeba
keratitis there are no uniform standards for diagnostic and therapeutic
procedures.
Key words: Acathamoeba spp., free-living amoeba, Acanthamoeba
keratitis
Pełzaki wolno żyjące z rodzaju Acanthamoeba czynnikiem etiologicznym
wielu schorzeń. Wywołu one miedzy innymi zapalenie rowki oka
(AK Acanthamoeba keratitis), ziarniniakowe zapalenia mózgu (GAE
granulomatous amoebic encephalitis) oraz inne stany zapalne tkanek.
Acanthamoeba keratitis jest schorzeniem, które najczęściej występuję u osób
noszących soczewki kontaktowe. Jakkolwiek odnotowuje się je również
u osób, które nie noszą soczewek kontaktowych. Liczba zdiagnozowanych
przypadków akantamebozy ocznej w USA w ciągu 8 lat wzrosła ponad
8 krotnie. Proporcjonalny wzrost liczby przypadków AK nastąpił również
w Polsce. Przypadki te zazwyczaj późno diagnozowane, a terapia ich jest
trudna i rzadko skuteczna. W przypadku zapaleń rogówki wywołanych przez
Acanthamoeba (AK) brak jest danych epidemiologicznych i jednocześnie
brak jest jednolitych standardów postępowania diagnostycznego
i terapeutycznego.
Słowa kluczowe: Acanthamoeba spp., pełzaki wolno żyjące, pełzakowe
zapalenie rogówki oka
Adres do korespondencji / Address for correspondence
dr Monika Derda
Katedra i Zakład Biologii i Parazytologii Lekarskiej, Uniwersytet
Medyczny im. Karola Marcinkowskiego
ul. Fredry 10, 61-701 Poznań
tel. 61 854 62 37, fax (61)8546231, e-mail: mderda@ump.edu.pl
© Probl Hig Epidemiol 2013, 94(4): 730-733
www.phie.pl
Nadesłano: 04.11.2013
Zakwalifikowano do druku: 11.11.2013
Wykaz skrótów
AK – pełzakowe zapalenie rogówki oka
GAE – ziarniniakowe zapalenie mózgu
PAM pierwotne zapalenie mózgu i opon mózgo-
wych
AP – pełzakowe zapalenie płuc
Wstęp
Pełzaki należące do rodzajów
Acanthamoeba
organizmami wolno żyjącymi, rozpowszechnionymi
w środowisku oraz doskonale przystosowanymi do
różnych warunków środowiskowych [1]. Występują
one w postaci dwóch stadiów rozwojowych: trofozo-
itów oraz cyst odpornych na warunki środowiskowe
[2]. Pełzaki te można znaleźć w próbkach gleby, wody,
powietrza, a ponadto w urządzeniach klimatyzacyj-
nych, w wodzie wodociągowej, prysznicach, urządze-
niach sanitarnych, basenach pielowych, wykrywane
w osadach oceanicznych, w butelkowanej wodzie
mineralnej oraz w płynach do płukania soczewek
kontaktowych [3-6].
Formami inwazyjnymi dla człowieka są zarówno
cysty, jak i trofozoity pełzaków. Zarażenie następuję
najczęściej w ciepłych porach roku i wiąże się z kon-
taktem z wodą. Do zarenia może dojść podczas
ywania w różnych zbiornikach wodnych, w tym
również basenach pielowych z chlorowaną wodą.
W szczelnych przypadkach zarażenie może nastąp
także poprzez uszkodzoną s lub przypadkowo
uszkodzoną rogówkę oka np. podczas pracy w ziemi
lub zabawy w piasku i wodzie.
Pełzaki wolno żyjące przedmiotem zaintere
-
sow naukowych nie tylko biologów, lecz również
genetyków, mikrobiologów i cytologów. Tak szeroki
ARTYKUŁY ORYGINALNE / ORIGINAL PAPERS
731Hadaś E, Derda M. Pełzakowe zapalenie rogówki oka – nowe zagrenie epidemiologiczne
krąg osób zajmujących się badaniami rodzaju Acantha-
moeba wynika przede wszystkim z potencjalnych
właściwości patogenicznych pełzaków i wywołanych
przez nie chorób. Najistotniejszą i najczęstszą choro
spowodowaną przez pełzaki jest zapalenie rogówki oka
Acanthamoeba keratitis (AK).
Pierwsze przypadki inwazji pełzaków do rogówki
oka opisano w 1974 r. [7]. W następnych latach opi-
sano zaledwie kilka przypadków AK. Po roku 1981
zaobserwowano szybki wzrost liczby przypadków za-
palenia rogówki, który osiągnoł maksimum w 1985 r.
Większość przypadków opisano w USA.
W ciągu ostatnich dwóch dekad pełzaki z ro
-
dzaju Acanthamoeba stały się znanym i znaczącym
czynnikiem ryzyka zapalenia rogówki oka i nowym
problemem epidemiologicznym. Przyczyniają się do
tego: globalne ocieplenie klimatu i wzrost populacji
pacjentów z niedoborami immunologicznymi. Liczba
zdiagnozowanych przypadków akantamebozy ocznej
w USA wzrosła z 22 w roku 1999 do 170 w roku 2007
[8]. Proporcjonalny wzrost liczby zdiagnozowanych
przypadków AK nastąpił również w Polsce, gdzie do-
tychczas opisano kilkanaście przypadków u pacjentów
klinik okulistycznych [9].
Do tej pory, oprócz USA, przypadki AK opisano
w Europie, Australii, Azji i Afryce. Przybliżona liczba
zarażeń liczona jest w tysiącach. Większość, bo
85-88% przypadków AK związana jest z noszeniem
soczewek kontaktowych [10]. Wśród tej grupy 88%
przypadków związana jest z noszeniem hydroże-
lowych soczewek, a 12% z noszeniem sztywnych
soczewek. Seal [11] podaje, że prawdopodobieństwo
zachorowania na AK w ciągu każdego roku wynosi
1: 30 000 u osób noszących soczewki kontaktowe.
U osób nienoszących soczewek kontaktowych
AK jest zazwyczaj źno diagnozowane i w tych
przypadkach choroba u większości pacjentów jest
w zaawansowanym stadium.
Objawy Acanthamoeba keratitis
Pełzakowe zapalenie rogówki dotyczy zazwyczaj
jednego oka. Pierwszymi objawami chorobowymi są:
nieostre widzenie, światłowstręt oraz silny ból oka
nieproporcjonalny do uszkodzenia rogówki. Pojawia
się także obrzęk spowek i powiek. Pacjenci mają
zaczerwienione i załzawione oczy. W przednich war-
stwach zrębu rogówki występują dyfuzyjne, pierście-
niowate lub półksiężycowe nacieki oraz mniej specy-
ficzne nacieki satelitarne. Nacieki pierścieniowate
pojedyncze lub mnogie. Nabłonek pokrywający zrąb
rogówki może być nieuszkodzony lub może posiadać
punktowe ubytki. W późnej fazie choroby w gałce
ocznej pojawia s ropa. Wraz z postępem choroby
powiększa się obrzęk rogówki [9].
ówne objawy kliniczne rozpoznane we wczesnej
i późnej fazie choroby przedstawiono w tabeli I.
Tabela I. Porównanie objawów klinicznych u pacjentów z Acanthamoeba ke-
ratitis we wczesnym i późnym stadium choroby. Częstość objawów wyrażono
w procentach [9, 12-13]
Table I. Comparison of clinical symptoms in Acanthamoeba keratitis patients
in early and late course of disease. Frequency of symptoms expressed in %
[9, 12-13]
Objawy kliniczne
Wczesne
rozpoznanie %
Późne
rozpoznanie %
Punktowe zapalenie rogówki 46 21
Wrzód pełzający rogówki 14 4
Utrata nabłonka 38 75
Nacieki okołonerwowe 57 9
Zapalenie rąbka rogówki 95 96
Nacieki pierścieniowe 19 83
Zapalenie błony naczyniowej oka 5 79
Diagnostyka
Rozpoznanie inwazji pełzaków z rodzaju
Acantha-
moeba w gałce ocznej nastcza trudności. Liczne
infekcje rogówki spowodowane przez wirusy, grzyby
czy bakterie wywołują objawy podobne do zarażenia
pełzakami. Bardzo często infekcja oka jest błędnie roz-
poznana jako infekcja wywołana przez wirusy Herpes
simplex.
W przypadku zapaleń rogówki wywanych przez
Acanthamoeba brak jest jednolitych standardów po-
stępowania diagnostycznego i terapeutycznego. Naj-
częstszą metodą diagnostyczną jest posiew wymazu
lub zeskrobin rogówki na podłoże agarowe NN (non
nutrient agar) pokryte bakteriami [14]. Stosowane
są również metody wizualizacji pełzaków w rogówce
oka przy zastosowaniu mikroskopu konfokalnego oraz
metody immunofluorescencyjne [15-16]. Oprócz ww.
metod stosuje się również do wykrywania pełzaków
metody molekularne analizy DNA jądrowego i mi-
tochondrialnego oraz metody badania polimorfizmu
ugości fragmentów restrykcyjnych po trawieniu
DNA [11].
Leczenie
Tabela II przedstawia przykładowe sposoby i
skuteczność leczenia AK u ludzi na podstawie danych
literaturowych [12, 17-20].
Najbardziej skutecznymi preparatami przeciwko
pełzakom chlorheksydyna, dibrompropamidyna,
pentamidyna oraz biguanid poliheksametylowy
(PHMB). W badaniach in vitro wykazano, że PHMB
niszczy trofozoity, natomiast chlorheksydyna cysty
[21]. Leczenie pełzakowego zapalenia rogówki jest
niezwykle trudne i ugotrwałe [22]. Seal i wsp.
[11, 18] stosując chlorheksydynę (0,02%) i propami
-
dynę (0,1%) zakraplając oko pacjentom co godzinę,
przez kilka miesięcy, zakończyli terapię skutecznym
732 Probl Hig Epidemiol 2013, 94(4): 730-733
wyleczeniem AK. Niestety w niektórych przypadkach
mimo podobnego leczenia obserwowano nawroty
choroby [23].
Obecnie nigdzie na świecie nie ma dopuszczo
-
nych do obrotu leków skutecznych i bezpiecznych
w leczeniu AK. Trofozoity Acanthamoebawrażliwe
na większć chemoterapeutyków takich jak anty-
biotyki, antyseptyki, leki przeciwgrzybicze, przeciw-
pierwotniacze, przeciwwirusowe i inne. Przewlekłość
zarażenia Acanthamoeba wiąże się przede wszystkim
z obecnością cyst, na które leki te nie mają wpływu
[9-11].
Profilaktyka i nowe trendy w terapii
Z uwagi na powszechność wyspowania pełzaków
wolno żyjących z rodzaju Acanthamoeba w środowisku,
człowiek jest narażony na częsty kontakt z nimi. Jedy-
nym obecnie skutecznym sposobem uniknięcia zara-
żenia pełzakami jest zachowanie szczególnej higieny,
czystości i sterylności używanych soczewek kontak-
towych. Ponadto nie zalecane jest używanie soczewek
podczas kąpieli nie tylko w zbiornikach i basenach
kąpielowych, ale również pod prysznicem. Wydaje
się wni, że zakładanie soczewek bezpośrednio
po kąpieli jest również niewskazane, ponieważ nawet
w wodzie wodociągowej mogą się znajdować postacie
inwazyjne Acanthamoeba. Łzy nawilżające gał ocz
natomiast doskonałym czynnikiem odkażającym
i zabezpieczającym przed zarażeniem.
Leczenie pełzakowego ziarniniakowego zapalenia
rogówki oka jest bardzo trudne i nie zawsze skuteczne.
Większość leków wykazuje wysoką toksyczność dla
człowieka, wywołując reakcje niepożądane. Z tego
powodu poszukuje się alternatywnych propozycji
nadających się do zastosowania w przypadku AK. Od
kilku lat wzrosło zainteresowanie roślinami, których
metabolity wtórne mogą wykazywać potencjalne właś-
ciwości pełzakobójcze lub pełzakostatyczne. Substan-
cje o takich właściwościach izolowano z roślin takich
jak: Rubus chamaemorus, Pueraria lobata, Solidago
virgaurea, Solidago graminifolia, Arachis hypogaea L.,
Curcuma longa L. czy też Pancratium maritimum L.,
które w przyszłości mogłyby zastąpić obecnie stoso-
wane terapeutyki [24-27]
Tabela II. Sposoby i skuteczność leczenia AK u ludzi – na podstawie danych literaturowych
Table II. Effectiveness of different treatment in humans – based on subject literature
Autor
Liczba
pacjentów
Leczenie
Liczba
wyleczonych
Przeszczep
rogówki
Nawrót
choroby
Bacon i wsp. 1993 72 PHMB (biguanid poliheksametylowy)
propamidyna
79%
12%
32% 11%
Seal i wsp. 1996 12 Chloroheksydyna + propamidyna 100% brak danych brak danych
Hargrave i wsp. 1999 60 Propamidyna + neomycyna-polimyksyna-gramicydyna 83%
12% utrata oka
28% brak danych
Lim i wsp. 2008 28
23
Chloroheksydyna 0,02%
PHMB 0,02%
86% 78% 7%
13%
brak danych
1. Stockman LJ, Wright CJ i wsp. Prevalence of Acanthamoeba
spp. and other free-living amoebae in household water, Ohio,
USA 1990-1992. Parasitol Res 2011, 108(3): 621-627.
2. Marciano-Cabral F, Cabral G. Acanthamoeba spp. as agents
of disease in humans. Clin Microbiol Rev 2003, 16(2):
273-307.
3. De Jonckheere JF. Ecology of Acanthamoeba. Rev Infect Dis
1991, 13(Suppl 5): S385-387.
4. Mergeryan H. The prevalence of Acanthamoeba in the
human environment. Revi Infecti Dis 1991, 13(Suppl.5):
390-391.
5. Szenasi Z, Endo T i wsp. Isolation, identification and
increasing importance of “free-living” amoebae causing
human disease. J Medi Microbiol 1998, 47(1): 5-16.
6. Visvesvara GS, Stehr-Green J. Epidemiology of free-living
ameba infections. J Protozool 1990, 37(4): 25S-33S.
7. Naginton J, Watson PG i wsp. Amoebic infection of the eye.
Lancet 1974, 2(7896): 1537-1540.
Piśmiennictwo / References
8. Yoder JS, Verani J i wsp. Acanthamoeba keratitis: the
persistence of cases following a multistate outbreak.
Ophthalmic Epidemiol 2012, 19(4): 221-225.
9. Kosik-Bogacka D, Czepita D, Łanocha N. Pełzaki z rodzaju
Acanthamoeba jako czynnik etiologiczny zapalenia rogówki
oka. Klinika Oczna 2010, 112(4-6): 161-164.
10. Dart JK, Saw VP, Kilvington S. Acanthamoeba keratitis:
diagnosis and treatment update 2009. Am J Ophthalmol
2009, 148(4): 487-499.
11. Seal DV. Acanthamoeba keratitis update-incidence, molecular
epidemiology and new drugs for treatment. Eye 2003, 17(8):
893-905.
12. Bacon A.S., Frazer D.G., Dart J.K. et al. A review of 72
consecutive cases of Acanthamoeba keratitis, 1984-1992.
Eye 1993, 7: 719-725.
13. Sharma S, Garg P, Rao GN. Patient characteristics, diagnosis,
and treatment of non-contact lens related Acanthamoeba
keratitis. Br J Ophthalmol 2000, 84(10): 1103-1108.
733Hadaś E, Derda M. Pełzakowe zapalenie rogówki oka – nowe zagrenie epidemiologiczne
14. Borin S, Feldman I i wsp. Rapid diagnosis of Acanthamoeba
keratitis using non-nutrient agar with a lawn of E. coli.
J Ophthalmic Inflamm Infect 2013, 3(1): 40. doi:
10.1186/1869-5760-3-40.
15. Aniśko-Słomińska J, Słomiński M, Lipowski P. Mikroskopia
konfokalna rogówki. Mag Lek Okul 2011, 5(6): 309-313.
16. Kokot J, Dobrowolski D i wsp. Nowe podejście do diagnostyki
i leczenia zapaleń rogówki wywołanych przez Acanthamoeba
sp. Klin Oczna 2012, 114(4): 311.
17. Seal D, Hay J i wsp. Successful medical therapy of
Acanthamoeba keratitis with topical chlorhexidine and
propamidine. Eye 1996, 10(4): 413-421.
18. Seal DV, Hay J, Kirkness CM. Chlorhexidine or
polyhexamethylene biguanide for Acanthamoeba keratitis.
Lancet 1995, 345(8942): 136.
19. Hargrave SL, McCulley JP, Husseini Z. Results of a trial of
combined propamidine isethionate and neomycin therapy for
Acanthamoeba keratitis. Brolene Study Group. Ophthalmol
1999, 106(5): 952-957.
20. Lim N, Goh D, Bunce C. Comparision of polyhexamethylene
biguanide and chlorhexidine as monotherapy agents in the
treatment of Acanthamoeba keratitis. Am J Ophthalmol
2008, 145(1): 130-135.
21. Hammersmith KM. Diagnosis and menagement of
Acanthamoeba keratitis. Curr Opin Ophthalmol 2006,
17(4): 327-331.
22. Kaiserman I, Bahar I i wsp. Prognostic factors in Acanthamoeba
keratitis. Can J Ophthalmol 2012, 47(3): 312-317.
23. Butler TK, Males LP i wsp. Six-year review of Acanthamoeba
keratitis in New South Wales, Australia: 1997-2002. Clin
Experiment Ophthalmol 2005, 33(1): 41-46.
24. Derda M, Hadaś E, Thiem B. Plant extracts as natural
amoebicidal agents. Parasitol Res 2009, 104(3): 705-708.
25. Derda M, Hadaś E i wsp. Tanacetum vulgare L. as a plant with
potential medicinal properties for Acanthamoeba keratitis.
Now Lek 2012, 81(6): 620-625.
26. El-Sayed NM, Ismail KA i wsp. In vitro amoebicidal activity
of ethanol extracts of Arachis hypogaea L., Curcuma longa L.
and Pancratium maritimum L. on Acanthamoeba castellanii
cysts. Parasitol Res 2012, 110(5): 1985-1992.
27. Tepe B, Malatyali E, Degerli S. i wsp. In vitro amoebicidal
activities of Teucrium polium and T. chamaedrys on
Acanthamoeba castellanii trophozoites and cysts. Parasitol
Res 2012, 110(5): 1773-1778.
... The first cases of amoeba infection into the cornea were described in 1974 [66], and more than 3,000 cases of AK have been described since then [25]. Persons using contact lenses are at the highest risk of infection [27,67]. Currently, about 90% of patients diagnosed with AK are persons using contact lenses [9,29]. ...
Article
Full-text available
Amoebas from the genus Acanthamoeba are cosmopolitan organisms, which can exist as free-living organisms and as parasites within host tissue. Acanthamoeba infection present a serious risk to human health and are characterized by high mortality, especially in immunocompromised individuals. These protozoa are the etiological factors of granulomatous amoebic encephalitis (GAE) and Acanthamoeba keratitis (AK). They can also live in the lungs, adrenals glands, nose, throat, and bones of the host. Furthermore, the amoebas can be vectors of pathogenic bacteria. Acanthamoeba infection caused is a serious clinical problem mainly due to limited progress in diagnostics and treatment of this infection, which is associated with insufficient knowledge of pathogenesis, pathophysiology and the host immune response against Acanthamoeba antigens. This review study presents the biology of Acanthamoeba sp. as well as pathogenicity, diagnostics, and treatment of amoebas infections. It also presents data, including experimental results, concerning pathogenic properties and the host’s immunology response against Acanthamoeba sp.
... Schorzenie to najczęściej występuje u osób młodych, zazwyczaj zdrowych i o nie zaburzonej odporności. Jest bardzo trudne w leczeniu [22]. ...
Article
Full-text available
A patient presented with a corneal foreign body in his only eye. He was treated with prophylactic antibiotics and sent home, but deteriorated. He returned to the hospital 5 days later, and on slit-lamp examination, there was ciliary injection, corneal oedema and a 1 mm × 1 mm corneal abscess with mild anterior uveitis. Corneal scrapings were taken for culture on a non-nutrient agar with a lawn of Escherichia coli, on chocolate agar and on blood agar. He was treated with fortified gentamicin and cefazolin drops. He improved and was discharged 4 days after admission. On day 5, the culture results showed acanthamoeba. He was brought back to the hospital and treated with hourly chlorhexidine drops, ofloxacin six times daily and neomycin/dexamethasone drops once daily. On day 7, he was discharged to continue treatment at home, at which time his visual acuity in that eye was 6/9, and slit-lamp examination showed punctate keratitis and a stromal opacity with mild peripheral infiltration. Culture on non-nutrient agar with a lawn of E. coli is a rapid, reliable and less invasive alternative to corneal biopsy for the diagnosis of acanthamoeba infection. We suggest using this method where acanthamoeba is suspected. Owing to the risk of corneal abscess, orthokeratology should be avoided in an amblyopic patient or an only eye. Acanthamoeba infection may be masked by other eye diseases.
Article
Full-text available
Strains of Acanthamoeba sp. constitute a factor contributing to the occurrence of chronic granulomatous amoebic encephalitis, keratitis, pneumonia, as well as inflammations of other organs. Treatment of these diseases is very difficult and not always effective. A majority of these infections have been fatal. The aim of our study was to examine the amoebicidal or amoebistatic activity of plant extracts from Rubus chamaemorus, Pueraria lobata, Solidago virgaurea and Solidago graminifolia. For the purpose of isolation of pharmacologically active substances , we used the aboveground parts of plants, together with flowers, roots and leaves. It was established that extracts from S. virgauera, P. lobata and R. chamaemorus displayed chemotherapeutic properties in vitro in concentrations of approximately 0.01–0.05 mg extract/mL, i.e. in concentrations of 0.350 μg/mL expressed in ellagic acid for R. chamaemorus and 0.053 μg/mL expressed in puerarin for P. lobata. Therapeutic index values is 3.5–20. As a result of in vivo experiments, it was found out that, following therapy using the extracts, animals infected with Acantha-moeba sp. survived for an extended period (2.5–3 times longer). It was determined that plant extracts may be used both externally and internally in the case of a combined therapy for acanthamoebiasis. The tested extracts are not toxic for animals.
Article
Full-text available
To describe the trend of Acanthamoeba keratitis case reports following an outbreak and the recall of a multipurpose contact lens disinfection solution. Acanthamoeba keratitis is a serious eye infection caused by the free-living amoeba Acanthamoeba that primarily affects contact lens users. A convenience sample of 13 ophthalmology centers and laboratories in the USA, provided annual numbers of Acanthamoeba keratitis cases diagnosed between 1999-2009 and monthly numbers of cases diagnosed between 2007-2009. Data on ophthalmic preparations of anti-Acanthamoeba therapies were collected from a national compounding pharmacy. Data from sentinel site ophthalmology centers and laboratories revealed that the yearly number of cases gradually increased from 22 in 1999 to 43 in 2003, with a marked increase beginning in 2004 (93 cases) that continued through 2007 (170 cases; p < 0.0001). The outbreak identified from these sentinel sites resulted in the recall of a contact lens disinfecting solution. There was a statistically significant (p ≤ 0.0001) decrease in monthly cases reported from 28 cases in June 2007 (following the recall) to seven cases in June 2008, followed by an increase (p = 0.0004) in reported cases thereafter; cases have remained higher than pre-outbreak levels. A similar trend was seen in prescriptions for Acanthamoeba keratitis chemotherapy. Cases were significantly more likely to be reported during summer than during other seasons. The persistently elevated number of reported cases supports the need to understand the risk factors and environmental exposures associated with Acanthamoeba keratitis. Further prevention efforts are needed to reduce the number of cases occurring among contact lens wearers.
Article
Full-text available
Acanthamoeba castellanii causes amoebic keratitis which is a painful sight-threatening disease of the eyes. Its eradication is difficult because the amoebas encyst making it highly resistant to anti-amoebic drugs, but several medicinal plants have proven to be more effective than the usual therapy. This study aimed to evaluate the in vitro amoebicidal activity of ethanol extracts of Arachis hypogaea L. (peanut), Curcuma longa L. (turmeric), and Pancratium maritimum L. (sea daffodil) on A. castellanii cysts. Acanthamoeba were isolated from keratitic patients, cultivated on 1.5% non-nutrient agar, and then incubated with different concentrations of plant extracts which were further evaluated for their cysticidal activity. The results showed that all extracts had significant inhibitory effect on the multiplication of Acanthamoeba cysts as compared to the drug control (chlorhexidine) and non-treated control, and the inhibition was time and dose dependent. The ethanol extract of A. hypogaea had a remarkable cysticidal effect with minimal inhibitory concentration (MIC) of 100 mg/ml in all incubation periods, while the concentrations of 10 and 1 mg/ml were able to completely inhibit growth after 48 and 72 h, respectively. The concentrations 0.1 and 0.01 mg/ml failed to completely inhibit the cyst growth, but showed growth reduction by 64.4-82.6% in all incubation periods. C. longa had a MIC of 1 g and 100 mg/ml after 48 and 72 h, respectively, while the concentrations 10, 1, and 0.1 mg/ml caused growth reduction by 60-90.3% in all incubation periods. P. maritimum had a MIC of 200 mg/ml after 72 h, while the 20-, 2-, 0.2-, and 0.02-mg/ml concentrations showed growth reduction by 34-94.3% in all incubation periods. All extracts seemed to be more effective than chlorhexidine which caused only growth reduction by 55.3-80.2% in all incubation periods and failed to completely inhibit the cyst growth. In conclusion, ethanol extracts of A. hypogaea, C. longa, and P. maritimum could be considered a new natural agent against the Acanthamoeba cyst.
Article
Full-text available
Amoebic keratitis is difficult to treat without total efficacy in some patients because of cysts, which are less susceptible than trophozoites to the usual treatments. The aim of this study is to evaluate the in vitro amoebicidal activity of the methanolic extracts of Teucrium polium and Teucrium chamaedrys. In the presence of methanolic extracts (ranging from 1.0 to 32.0 mg/ml), numbers of the viable Acanthamoeba castellani trophozoites and cysts were decreased during the experimental process. Both extracts showed time- and dose-dependent amoebicidal action on the trophozoites and cysts. Among the extracts tested, T. chamaedrys showed the strongest amoebicidal effect on the trophozoites. In the presence of 16 mg/ml or above extract concentrations, no viable trophozoites were observed within 48 h. In the case of T. polium, no viable trophozoites were observed within 48 h at 32 mg/ml concentration. As expected, cysts were found more resistant to the extracts than the trophozoites.
Article
Full-text available
Knowledge of the prevalence of free-living amoebae (FLA) in US household water can provide a focus for prevention of amoeba-associated illnesses. Household water samples from two Ohio counties, collected and examined for amoebae during 1990-1992, were used to describe the prevalence of Acanthamoeba and other FLA in a household setting. Amoebae were isolated and identified by morphologic features. A total of 2,454 samples from 467 households were examined. Amoebae were found in water samples of 371 (79%) households. Sites most likely to contain amoeba were shower heads (52%) and kitchen sprayers (50%). Species of Hartmannella, Acanthamoeba, or Vahlkampfia were most common. Detection was higher in biofilm swab samples than in water samples. Detection of FLA and Acanthamoeba, at 79% and 51%, respectively, exceed estimates that have been published in previous surveys of household sources. We believe FLA are commonplace inhabitants of household water in this sample as they are in the environment.
Article
To assess the prognostic factors influencing visual prognosis and length of treatment after acanthamoeba keratitis (AK). Forty-two AK eyes of 41 patients treated between 1999 and 2006 were included. A diagnosis of AK was made on the basis of culture results with a corresponding clinical presentation. We calculated the prognostic effect of the various factors on final visual acuity and the length of treatment. Multivariate regression analysis was used to adjust for the simultaneous effects of the various prognostic factors. Mean follow-up was 19.7 ± 21.0 months. Sixty-four percent of cases had > 1 identified risk factor for AK, the most common risk factor being contact lens wear (92.9% of eyes). At presentation, median best spectacle corrected visual acuity (BCVA) was 20/200 (20/30 to Hand Motion [HM]) that improved after treatment to 20/50 (20/20 to Counting Fingers [CF]). Infection acquired by swimming or related to contact lenses had significantly better final BCVA (p = 0.03 and p = 0.007, respectively). Neuritis and pseudodendrites were also associated with better final BCVA (p = 0.04 and p = 0.05, respectively). Having had an epithelial defect on presentation and having been treated with topical steroid were associated with worse final best spectacle corrected visual acuity (BSCVA) (p = 0.0006 and p = 0.04). Multivariate regression analysis found a good initial visual acuity (p = 0.002), infections related to swimming (p = 0.01), the absence of an epithelial defect (p = 0.03), having been treated with chlorhexidine (p = 0.05), and not having receive steroids (p = 0.003) to significantly forecast a good final BCVA. We identified several prognostic factors that can help clinicians evaluate the expected visual damage of the AK infection and thus tailor treatment accordingly.
Article
PurposeTo characterize patients with Acanthamoeba keratitis and to evaluate the safety and efficacy of propamidine isethionate 0.1% ophthalmic solution (Brolene) when administered concomitantly with neomycin-polymyxin B-gramicidin ophthalmic solution (Neotricin) in the treatment of Acanthamoeba keratitis.DesignProspective, noncomparative case series.MethodsThe authors report the clinical characteristics and outcomes of patients who entered this multicentered, open-label, clinical trial. Eighty-three patients with Acanthamoeba keratitis representing 87 infected eyes entered the trial.ResultsSixty (69%) of the 87 eyes enrolled had data analyzed for treatment efficacy and safety. Of these 60 eyes, 50 (83%) experienced treatment success. Thirty (60%) patients successfully treated adhered to treatment protocol guidelines. Patients who broke protocol had disease exacerbation during the maintenance therapy phase. The only eyes lost/enucleated were 7 of 17 in which penetrating keratoplasty was performed before eradication of the infectious agent.ConclusionPropamidine isethionate and neomycin are an effective treatment for Acanthamoeba keratitis. Penetrating keratoplasty should be performed only for visual rehabilitation and not to “debulk” an active infection. The authors advocate treating patients with topical medications, mainly Brolene, until all organisms are eradicated. There should be no signs of infection for at least 3 months in the patients not receiving antiamebic medications before penetrating keratoplasty is performed.