The susceptibility to praziquantel of Schistosoma haematobium in the baboon (Papio anubis) and of S. japonicum in the vervet monkey (Cercopithecus aethiops) (original) (raw)

Summary

Baboons infected with S. haematobium and vervet monkeys infected with S. japonicum were treated orally with different dosage regimens of praziquantel. The progress of the infections in the primates was followed by weekly faecal and urine egg counts before and after treatment. The response to treatment was also monitored by observing oogram changes in rectal snips. The baboons and vervet monkeys were autopsied and perfused 3–4 months after treatment.

The results of the praziquantel treatments of baboons infected with S. haematobium show that a single administration of 100 mg/kg in one day was as effective as 50 mg/kg for five consecutive days in producing a complete cure. A single dose of 30 mg/kg failed to stop egg laying but retreatment with 50 mg/kg administered in one day resulted in cessation of egg laying 12 days after treatment and only one immature female worm and 33 male worms were recovered at autopsy. A baboon treated with 30 mg/kg administered at 10 mg/kg three times in one day was not cured, but when retreated with 75 mg/kg, administered in three separate doses of 25 mg/kg in one day, egg laying stopped 15 days afterwards and only three male worms were recovered at autopsy. The results suggest that a single oral dose of 75–100 mg/kg bwt is likely to be effective against S. haematobium in the baboon. An intramuscular injection of 200 mg/kg bwt was well tolerated by one animal.

The results obtained with praziquantel against S. japonicum in the vervet monkey show that a complete cure was obtained in the animal given 50 mg/kg on five consecutive days, but the regimens of a single dose of 20 mg/kg followed by two separate doses of 10 mg/kg during one day, and of 10 mg/kg given three times during one day, resulted in only partial parasitological cures.

The results based upon faecal egg output studies and the oograms taken after treatment suggested that praziquantel is more effective against S. japonicum than S. haematobium in the doses given, but the subsequent autopsies showed that some S. japonicum adult worms had survived treatment.

A baboon naturally infected with S. mansoni, with a daily egg output of 150 eggs, was completely cured by a single oral dose of 50 mg/kg of praziquantel. This dose however failed to cure another naturally infected animal with a daily egg output of 1,800 eggs.

It is considered that a predominant characteristic in the pathology of the animals given a curative dose of praziquantel was the total resolution of cellular reaction and fibrosis in the tissues containing known numbers of dead residual eggs. In the baboons with S. haematobium, the ureters and bladder had recovered their functional integrity and in the vervet monkeys infected with S. japonicum, a similar resolution of pathology in the liver and bowel was apparent.

The results show that praziquantel is effective against patent S. haematobium and S. mansoni infections in baboons and against S. japonicum in vervet monkeys, in relatively low dosage regimens (100 mg/kg and < 100 mg/kg) applied in one day, as shown by suppression of egg laying and reduction or complete elimination of adult worms. Female worms of S. haematobium are apparently more susceptible to the compound than male worms. The classic hepatic shift of adult schistosomes was observed in all of the primates treated in the present series, but histopathological studies showed that numerous worms also died in situ, while only a few were found in the lungs.

Zusammenfassung

Mit S. haematobium infizierte Paviane und mit S. japonicum infizierte Meerkatzen wurden mit unterschiedlichen oralen Dosen von Praziquantel behandelt. Der Infektionsverlauf wurde bei den Affen vor und nach der Behandlung durch wöchentliche Eizählungen im Kot und im Urin verfolgt. Die Wirkung der Behandlung wurde anhand der Oogrammveränderung in rectalen Biopsieproben untersucht. Drei bis vier Monate nach der Behandlung wurden die Tiere seziert und perfundiert.

Die Behandlung _S. haematobium_-infizierter Paviane mit Praziquantel erbrachte folgende Ergebnisse: Die orale Verabreichung von 1×100 mg/kg oder von 50 mg/kg/die an fünf aufeinanderfolgenden Tagen führte zur parasitologischen Heilung. 1×30 mg/kg hatte keinen Einfluß auf die Eiausscheidung, diese hörte jedoch 12 Tage nach einer Nachbehandlung mit 1×50 mg/kg auf. Bei der Autopsie dieses Tieres fanden sich lediglich ein junges Weibchen und 33 männliche Würmer. Ein mit 30 mg/kg (3×10 mg/kg an einem Tag) behandelter Pavian wurde nicht geheilt. Die Nachbehandlung mit 75 mg/kg (3×25 mg/kg an einem Tag) bewirkte ein Sistieren der Eiausscheidung nach 15 Tagen. Bei der Sektion fanden sich nur drei männliche Würmer.

Die Ergebnisse lassen vermuten, daß eine einmalige orale Gabe von 75–100 mg/kg KW gegen S. haematobium im Pavian wirksam ist. Eine intramuskuläre Injektion von 200 mg/kg wurde von einem Tier gut vertragen.

Mit S. japonicum infizierte Meerkatzen erwiesen sich nach der Verabreichung von 50 mg/kg/die an fünf aufeinanderfolgenden Tagen als parasitologisch geheilt. Dagegen bewirkten Gaben von 1×20 mg/kg gefolgt von 2×10 mg/kg an einem Tag oder von 3×10 mg/kg/die lediglich eine Teilwirkung.

Die Ergebnisse der Kotuntersuchungen und der Oogramme nach der Behandlung lassen vermuten, daß Praziquantel in den verabreichten Dosen gegen S. japonicum wirksamer ist als gegen S. haematobium. Die anschließenden Sektionen zeigten allerdings, daß einige adulte _S. japonicum_-Würmer die Behandlung überlebt hatten.

Ein natürlich mit S. mansoni infizierter Pavian mit einer Tageseiausscheidung von 150 Eiern wurde durch einmalige orale Gabe von 50 mg/kg geheilt. Diese Dosis war bei einem anderen, ebenfalls natürlich infizierten Tier mit einer täglichen Eiausscheidung von 1.800 Eiern nicht voll wirksam.

Bei den mit curativen Dosen von Praziquantel behandelten Tieren kam es zu einer bemerkenswerten Rückbildung der typischen pathologischen Organveränderungen. Die zellulären Reaktionen und die fibrösen Bildungen in den Geweben, die eine bekannte Anzahl abgestorbener Eier enthielten, waren völlig aufgelöst. Bei den mit S. haematobium infizierten Pavianen gewannen die Harnleiter und die Harnblase ihre funktionelle Integrität zurück. Auch bei den mit S. mansoni infizierten Meerkatzen war eine entsprechende Auflösung pathologischer Veränderungen in der Leber und im Darm zu erkennen.

Die Ergebnisse zeigen, daß Praziquantel gegen patente Infektionen mit S. haematobium und S. mansoni im Pavian und mit S. japonicum in der Meerkatze in relativ niedrigen, an einem Tag verabreichten Dosierungen (100 mg/kg und < 100 mg/kg) wirksam ist. Die klassische “liver shift” der adulten Schistosomen wurde bei allen in dieser Untersuchung behandelten Tieren gesehen. Histopathologische Untersuchungen zeigten jedoch, daß zahlreiche Würmer in situ starben, während nur wenige in der Lunge gefunden wurden. Dies äußerte sich in einem Aussetzen der Eiausscheidung und einer Reduktion oder in der quantitativen Elimination der adulten Würmer.

Bei S. haematobium sind die Weibchen offensichtlich gegenüber Praziquantel empfindlicher als die Männchen.

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  1. Department of Medical Helminthology, London School of Hygiene and Tropical Medicine, 395 Hatfield Road, St. Albans, Herts., UK
    C. James, G. Webbe & G. S. Nelson

Authors

  1. C. James
  2. G. Webbe
  3. G. S. Nelson

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James, C., Webbe, G. & Nelson, G.S. The susceptibility to praziquantel of Schistosoma haematobium in the baboon (Papio anubis) and of S. japonicum in the vervet monkey (Cercopithecus aethiops).Z. F. Parasitenkunde 52, 179–194 (1977). https://doi.org/10.1007/BF00389902

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