Dermatologic Manifestations of Leprosy  Background

Leprosy is a chronic granulomatous disease principally affecting the skin and peripheral nervous system. Leprosy is caused by infection with Mycobacterium leprae. Although much improved in the last 25 years, knowledge of the pathogenesis, course, treatment, and prevention of leprosy continues to evolve. The skin lesions and deformities were historically responsible for the stigma attached to leprosy. However, even with proper multidrug therapy (MDT), the consequent sensory and motor damage results in the deformities and disabilities associated with leprosy. See the image below.

Hands with Z-thumbs, clawing, contractures, and shortening of fingers due to repetitive injury and healing. Ho Chi Minh City, Vietnam. (Courtesy of D. Scott Smith, MD)

The earliest description of leprosy comes from India around 600 BCE. Leprosy was then described in the Far East around 400 BCE. In the fourth century, leprosy was imported into Europe, where its incidence peaked in the 13th century.  Leprosy has now nearly disappeared from Europe. Affected immigrants spread leprosy to North America.

Armauer Hansen discovered M leprae in Norway in 1873. M leprae was the first bacillus to be associated with human disease. Despite this discovery, leprosy was not initially thought to be an infectious disease.

In   2009,   the   discovery   of   a   new   cause   of   leprosy, Mycobacterium lepromatosis,   was   announced. Genetically, M leprae and M lepromatosis are very similar, but M lepromatosis causes the diffuse form lepromatous leprosy found in Mexico and the Caribbean.[1]

Humans are   the  primary   reservoir  of M leprae.  Animal   reservoirs  of   leprosy  have  been   found  in  3 species: 9-banded armadillos, chimpanzees, and mangabey monkeys.

Other   articles   on   leprosy   include Leprosy (neurology   focus), Neuropathy   of   Leprosy, and Leprosy (infectious diseases focus).

Pathophysiology

Leprosy is not a highly infectious disease. The principal means of transmission is by aerosol spread from infected nasal secretions to exposed nasal and oral mucosa. Leprosy is not generally spread by means of direct contact through intact skin, although close contacts are most vulnerable.

However,   in  2011,  a  unique strain  of M leprae was  genotyped  in  both humans and wild  armadillos infected in the southern United States, suggesting a direct means of transmission. Several people had distinct contact with armadillos, including hunting, cooking, or eating armadillos.[2]

The incubation period for leprosy is 6 months to 40 years or longer. The mean incubation period is 4 years for tuberculoid leprosy and is 10 years for lepromatous leprosy.

The  areas  most   commonly  affected  by   leprosy  are   the   superficial   peripheral  nerves,   skin,  mucous membranes of the upper respiratory tract, anterior chamber of the eyes, and the testes. These areas tend   to  be  cool  parts  of   the  body.  Tissue  damage  depends  on   the  degree   to  which  cell-mediated immunity is expressed, the type and extent of bacillary spread and multiplication, the appearance of tissue-damaging immunologic complications (ie, lepra reactions), and the development of nerve damage and its sequelae.

M leprae is an obligate intracellular, acid-fast, gram-positive bacillus with an affinity for macrophages and Schwann cells. For Schwann cells in particular, the mycobacteria bind to the G domain of the alpha-chain of laminin 2 (found only in peripheral nerves) in the basal lamina. Their slow replication within the Schwann   cells   eventually   stimulates   a   cell-mediated   immune   response,   which   creates   a   chronic inflammatory reaction. As a result, swelling occurs in the perineurium, leading to ischemia, fibrosis, and axonal death.

The   genomic   sequence  of M leprae was  only   completed  within   the   last   few   years.  One   important discovery is that although it depends on its host for metabolism, the microorganism retains genes for the formation of a mycobacterial cell wall. Components of the cell wall stimulate a host immunoglobulin M antibody and cell-mediated  immune response,  while  also moderating the bactericidal  abilities  of macrophages.

The   strength  of   the  host's   immune  system  influences   the  clinical   form of   the  disease.  Strong  cell-mediated immunity (interferon-gamma, interleukin [IL]–2) and a weak humoral response results in mild forms of disease, with a few well-defined nerves involved and lower bacterial loads. A strong humoral response (IL-4, IL-10) but relatively absent cell-mediated immunity results in lepromatous leprosy, with widespread   lesions,   extensive   skin   and   nerve   involvement,   and   high   bacterial   loads.   Therefore,   a spectrum of disease exists such that cell-mediated immunity dominates in mild forms of leprosy and decreases with increasing clinical severity.  Meanwhile,  humoral  immunity is relatively absent in mild disease and increases with the severity of disease.

Toll-like receptors (TLRs) may also play a role in the pathogenesis of leprosy.[3] M leprae activates TLR2 and   TLR1,  which   are   found   on   the   surface   of   Schwann   cells,   especially  with   tuberculoid   leprosy. Although this cell-mediated immune defense is most active in mild forms of  leprosy,  it  is also likely responsible   for   the  activation  of   apoptosis   genes   and,   consequently,   the  hastened  onset  of  nerve damage found in persons with mild disease. Alpha-2 laminin receptors found in the basal  lamina of Schwann cells  are also a target of  entry for M leprae into these cells,  while activation of the ErbB2 receptor   tyrosine   kinase   signaling  pathway  has   been   identified   as   a  mediator   of   demyelination   in leprosy.[4]

The activation of macrophages and dendritic cells, both antigen-presenting cells, is involved in the host immune response to M leprae. IL-1beta produced by antigen-presenting cells infected by mycobacteria has been shown to impair the maturation and function of dendritic cells.[5] Because bacilli  have been found in the endothelium of skin, nervous tissue, and nasal mucosa, endothelial cells are also thought to contribute   to   the  pathogenesis  of   leprosy.  Another  pathway  exploited  byM leprae is   the  ubiquitin-proteasome pathway, by causing immune cell apoptosis and tumor necrosis factor (TNF)–alpha/IL-10 secretion.[6]

Other pathways that may be involved are the vitamin D receptor (VDR), transforming growth factor (TGF)–beta, and NOD2-mediated signaling pathways.[7, 8]

A sudden increase in T-cell immunity is responsible for type I reversal reactions. Type II reactions result from activation of  TNF-alpha  and  the deposition of   immune complexes   in  tissues  with  neutrophilic infiltration and from complement  activation  in  organs.  One study found that  cyclooxygenase 2 was expressed in microvessels, nerve bundles, and isolated nerve fibers in the dermis and subcutis during reversal reactions.[9]

Epidemiology

Frequency

United StatesApproximately 6000 patients with leprosy live in the United States. Approximately 95% of these patients acquired   their  disease   in  developing   countries.   In   the  United  States,   200-300   cases  of   leprosy  are reported each year. States with large immigrant populations (eg, California, New York, Florida) have the largest number of new cases of leprosy. Small endemic foci of  leprosy exist  in Texas, Louisiana, and Hawaii.

InternationalThe worldwide prevalence of leprosy is reported to be just less than 1 case per 10,000 population. Most affected persons live in the tropics and subtropics. Six major countries in Asia, Africa, and South America have not  achieved the goal  of  elimination (< 1  case per  10,000 population).  Approximately  86% of reported cases are found in 11 countries: Bangladesh, Brazil, China, Democratic Republic of the Congo, Ethiopia, India, Indonesia, Nepal, Nigeria, Philippines, and the United Republic of Tanzania. Overall, the prevalence of leprosy has decreased since the introduction of short-course MDT in 1982. The global annual detection rate for leprosy has also been declining since 2001.

Mortality/Morbidity

If  severe and  left untreated,   leprosy can cause clinically  significant and debilitating deformity.  Since 1943, when sulfone was introduced as the first effective treatment for leprosy, antibiotic treatment has dramatically   improved patients'  outcomes.  Early diagnosis  and effective antimicrobial  treatment  can arrest and even cure leprosy.

Race

Leprosy occurs in persons of all races. African blacks have a high incidence of the tuberculoid form of leprosy. People with light skin and Chinese individuals tend to contract the lepromatous type of leprosy. Leprosy is endemic in Asia, Africa, the Pacific basin, and Latin America (excluding Chile). Leprosy is more a rural than urban disease.

Sex

In adults, the lepromatous type of leprosy is more common in men than in women after puberty, with a male-to-female   ratio of  2:1.   In   children,   the   tuberculoid   form of   leprosy  predominates  and  no  sex preference   is   reported.  Women   tend   to   have   a   delayed   presentation,   which   increases   rates   of deformity.

Age

Leprosy has a bimodal age distribution, with peaks at ages 10-14 years and 35-44 years. Leprosy is rare in infants. Children appear to be most susceptible to leprosy and tend to have the tuberculoid form.

History

In general, leprosy affects the skin, peripheral nerves, and eyes. Systemic symptoms of leprosy are also possible. Specific symptoms vary with the severity of the disease.

Prodromal symptoms are generally so slight that leprosy is not recognized until a cutaneous eruption is present. However, 90% of patients have a history of numbness first, sometimes years before the skin lesions appear.

Temperature is the first sensation that is lost. Patients cannot sense extremes of hot or cold. The next sensation lost is light touch, then pain, and, finally, deep pressure. These losses are especially apparent in the hands and feet; therefore, the chief complaint may be a burn or ulcer in an anesthetic extremity.

Other  parts  of   the  body   that  might  be  affected  by   leprosy  are   the   cool   areas,  which   can   include superficial peripheral nerves, the anterior chamber of the eyes, the testes, the chin, malar eminences, earlobes, and knees. From this stage of leprosy, most lesions evolve into the tuberculoid, borderline, or lepromatous types.

Physical

Assess for physical signs of leprosy in 3 general areas: cutaneous lesions, neuropathies, and eyes.

For cutaneous lesions, assess the number and distribution of skin lesions. A hypopigmented macule with a raised border is often the first cutaneous lesion. Plaques are also common. Lesions may or may not be hypoesthetic. Lesions on the buttocks often indicate borderline disease.

Regarding   neuropathies,   assess   for   areas   of   hypoesthesia   (light   touch,   pinprick,   temperature   and anhidrosis), especially peripheral nerve trunks and cutaneous nerves. The most common nerve affected is the posterior tibial nerve. Others commonly damaged are the ulnar, median, lateral popliteal, and facial  nerves.  Besides sensory  loss,  patients may have associated tenderness  and motor  loss.  Nerve palpation,  monofilament   testing,  and voluntary  muscle   testing are the most  useful  clinical   tests   for detecting nerve damage.[10]

Eye damage is most often seen with facial  lesions. Lagophthalmos (inability to close the eye), a late finding in persons with lepromatous leprosy, results from involvement of the zygomatic and temporal branches  of   the   facial  nerve   (cranial  nerve  [CN]  VII).   Involvement  of   the ophthalmic  branch of   the trigeminal nerve (CN V) can result in reduced corneal reflex, leaving dry eyes and reduced blinking.

Clinical tests: Certain tests can be performed in the clinic to aid in the diagnosis of leprosy.o Tissue smear testing/slit-skin smears: An incision is made in the skin, and the scalpel blade is used to 

obtain fluid from a lesion. The fluid is placed on a glass slide and stained by using the Ziehl-Neelsen acid-fast   method   or   the   Fite  method   to   look   for   organisms.   The   bacterial   index   (BI)   is   then determined as the number of organisms at 100X with oil immersion. Skin smears have high specificity but low sensitivity because 70% of all patients with leprosy have negative smear results. However, this test is useful because it detects the most infectious patients.

o Histamine testing: This test is used to diagnose postganglionic nerve injury. Histamine diphosphate is dropped on healthy skin and affected skin, and a pinprick is made through each site. The site forms a wheal on healthy skin, but not on skin where nerve damage is present.

o Methacholine sweat testing: An intradermal injection of methacholine demonstrates the absence of sweating in leprous lesions. This test is useful in dark-skinned patients in whom the flare with the histamine test cannot be seen.

Diagnostic criteria for leprosy[11] : The diagnosis of leprosy is primarily a clinical one. In one Ethiopian study,   the   following   criteria   had   a   sensitivity   of   97%  with   a   positive   predictive   value   of   98%   in diagnosing leprosy. Diagnosis was based on 1 or more of the 3 following signs:

o Hypopigmented or reddish patches with definite loss of sensationo Thickened peripheral nerveso Acid-fast bacilli on skin smears or biopsy material

Classification[12] : The Ridley-Jopling classification is used to differentiate types of leprosy and helps in determining   the  prognosis.  Purely  neuritic   leprosy   (asymmetrical  peripheral  neuropathies  with  no evident skin lesions), with or without tenosynovitis and symmetric polyarthritis, is also possible.[13]A general classification of disease is based on the number of skin lesions present and the number of bacilli found on tissue smears. Paucibacillary disease (indeterminate leprosy and tuberculoid leprosy) has fewer than 5 lesions and no bacilli on smear testing. Five or more lesions with or without bacilli (borderline leprosies and lepromatous leprosy) is considered multibacillary disease.

o Indeterminate   leprosy:   This   early   form   causes   one   to   a   few   hypopigmented   or,   sometimes, erythematous macules. Sensory loss is unusual. Approximately 75% of affected persons have lesions that heal spontaneously. In some, the disease may persist in this indeterminate form. In those with weak immunity, the disease progresses to one of the other forms.

o Tuberculoid leprosy: Skin lesions are few. One erythematous large plaque is usually present, with well-defined borders that are elevated and that slope down into an atrophic center. The lesions can become arciform or annular. They can be found on the face, limbs, or elsewhere, but they spare intertriginous areas and the scalp. Lesions can be dry and scaly, hypohidrotic, and hairless. Another presentation   involves   a   large,   asymmetric   hypopigmented   macule.   Both   types   of   lesions   are anesthetic and involve alopecia.

Spontaneous   resolution   can   occur   in   a   few   years,   leaving   pigmentary   disturbances   or   scars. Progression can also occur, leading to borderline-type leprosy. In rare instances in which a patient is untreated for many years, the lepromatous type can develop.

Neural involvement is common in persons with tuberculoid leprosy; it leads to tender, thickened nerves with subsequent loss of function. The great auricular, common peroneal, ulnar, and radial cutaneous   and   posterior   tibial   nerves   are   often  prominent.  Nerve   damage   can   happen  early, resulting in wrist drop or foot drop.

o Borderline tuberculoid leprosy: Lesions in this form are similar to those in the tuberculoid form, but they are smaller and more numerous. The nerves are less enlarged and alopecia is less in borderline tuberculoid leprosy than in other forms. Disease can remain in this stage, it can convert back to the tuberculoid form, or it can progress to lepromatous leprosy.

o Borderline   borderline   leprosy:   Cutaneous   lesions   consist   of   numerous,   red,   irregularly   shaped plaques that are less well defined than those in the tuberculoid type. Their distribution may mimic those of the  lepromatous type,  but they are relatively asymmetric.  Anesthesia  is  only moderate. Regional adenopathy may be present. Disease may remain in this stage, it may improve, or it may worsen.

o Borderline lepromatous leprosy: Lesions are numerous and consist of macules, papules, plaques, and nodules.   Annular   punched-out–appearing   lesions   that   look   like   inverted   saucers   are   common. Anesthesia is often absent. As with the other forms of borderline leprosy, the disease may remain in this stage, it may improve, or it may regress.

o Lepromatous leprosy: Early cutaneous lesions consist mainly of pale macules. Late infiltrations are present with numerous bacilli. Macular lesions are small, diffuse, and symmetric. The skin may be smooth and shiny, but skin changes do not occur in lepromatous leprosy until late in the course. Therefore,  early   lepromatous   leprosy   lesions  have   little  or  no   loss  of   sensation,  nerves  are  not thickened, and sweating is normal. Nerve loss is slow and progressive.

Hypoesthesia occurs first over extensor surfaces of the distal extremities, followed by weakness in the same areas.

Alopecia affects the lateral aspects of the eyebrows (madarosis), spreading to the eyelashes and then the trunk. Scalp hair remains intact.

Lepromatous infiltrations can be diffuse, can occur as nodules (called lepromas), or can be plaques. The diffuse type results in the thickened skin appearance of a leonine facies. Neuritic lesions are symmetric and slow to develop.

Eye   involvement   occurs,   causing   pain,   photophobia,   decreased   visual   acuity,   glaucoma,   and blindness.

Nasal infiltration can cause a saddle-nose deformity and impaired olfaction. Hoarseness ("leprous huskiness") and stridor are a result of laryngeal involvement.[14]

Oral lepromas, usually located on the hard and soft palate, uvula, tongue ("cobblestoning"), lips, and gums, can progress to necrosis and ulceration. Tissue destruction may result.[15]

Infiltration of the helix or megalobule (elongation and wrinkling of the earlobe) may occur. Lymphadenopathy and hepatomegaly can result from organ infiltration. Aseptic necrosis and osteomyelitis can occur with repeated trauma after joint invasion. Brawny edema of the lower extremities is a late finding. Unlike the other  types of   leprosy,   lepromatous   leprosy cannot convert  back to the  less  severe 

borderline or tuberculoid types of disease.o Histoid leprosy is a recognized clinical variant of lepromatous leprosy.[16] It can occur as a result of M

leprae resistance to monotherapy of MDT. Reports of de novo histoid leprosy suggest that it may also possibly evolve from borderline or indeterminate leprosy. Paucibacillary and multibacillary forms also exist. They may present as firm plaques or nodules. The lesions may occur on the thighs/buttocks, back, face, and extremities, especially bony areas like the elbows and knees. Eyebrows and nasal cartilage are usually spared.

o Other: Lepra reactions are complications that occur in 50% of patients after the start of therapy or occasionally before therapy (see Complications).

Causes

Leprosy is caused by M leprae, an obligate intracellular, acid-fast, gram-positive bacillus.

Most   persons   are   immune   to   leprosy.   Subclinical   disease   is   common   in   endemic   areas,   and   the infection progresses to clinical disease in only a select few.

o Exposure to the nasal discharge of individuals who remain untreated for years is thought to be the main cause of infection. Transmission is not completely understood.

o In addition to exposure to respiratory secretions, exposure to insect vectors and infected soil has been suspected as a possible mode of transmission.

o In endemic countries, household contacts of patients are at increased risk for contracting leprosy. The relative risk   is  8-10 times for   lepromatous   leprosy and 2-4 times for  tuberculoid   leprosy.   In nonendemic countries, household contacts rarely acquire the disease.

o HIV infection is not a risk factor for acquiring leprosy, nor does it increase the clinical symptoms or virulence of leprosy. However, latent cases of leprosy infections may emerge as part of the immune reconstitution inflammatory syndrome after starting highly active antiretroviral therapy.[17, 18]

o One report describes 2 cases of leprosy developing after treatment with infliximab.[19] Both patients developed   type   I   reversal   reactions   after   stopping   the   TNF-alpha   inhibitor.   Another   patient developed a type I reversal reaction after stopping adalimumab therapy, despite no prior diagnosis of leprosy.[20]

o Several cases of tattoo inoculation leprosy have been reported, most in India.[21]

o Leprosy has been reported in conjunction with visceral leishmaniasis (kala-azar).o Several  reports  have described  leprosy developing  in solid organ transplant  recipients   (especially 

kidney) and after bone marrow transplantation. It is not clear about the susceptibility of patients due to general immunosuppressive conditions (as with HIV infection); however, most affected transplant recipients developed multibacillary disease.[22, 23]

The following genes have been associated with leprosy; hence, susceptibility to leprosy may be at least partially inheritable[8] :

o Susceptible loci have been found on band 10p13 and chromosome 6.o Associations include HLA-DR2 and HLA-DR3 (tuberculoid disease), as well as HLA-DQ1 (lepromatous 

leprosy).o HLA-DRB1*04 is  associated with resistance,  and HLA-DRB1*10  is  associated with susceptibility  to 

leprosy in Brazilian and Vietnamese patients.[24]

o Genetic   variants   have   been   found   in   the   shared   promoter   region   of   thePARK2 (parkin) and PACRG genes expressed on monocytes.

o Lymphotoxin-alpha (LTA) + 80 expressed on dendritic cells appears to be a risk factor for early-onset leprosy, independent of PARK2/PARCGand HLA class I and HLA-DRB1 genes.[25, 26]

o Polymorphisms in the gene promoter regions of TNF (multibacillary leprosy) and IL-10 (-819T allele) are noted in leprosy susceptibility.

o Mutations in TLR1 and TLR2 may be involved in susceptibility and/or resistance to other infectious diseases.

o Polymorphisms   in   the NRAMP1 gene  appear  on  macrophages   in  multibacillary  disease   in  African patients.

o TaqI polymorphism (tt genotype) at exon 9 of the vitamin D receptor gene is noted.[27]

o IFGR1 gene  promoter  polymorphisms   found   in  one   family  demonstrated  an  autosomal   recessive susceptibility to leprosy.

Laboratory Studies

Skin biopsy The presence of an inflamed nerve in a skin biopsy specimen is considered the criterion standard for 

diagnosis. The skin biopsy sample should be examined for morphologic features and for the presence of acid-fast 

bacilli.  Biopsy is useful for determining the morphologic index, which is used in the evaluation and treatment of patients.  The morphologic  index  is the number of viable bacilli  per 100 bacilli   in the leprous  tissue.  The  bacterial   index  of  granuloma  (BIG)  does  not  differentiate  between  viable  and nonviable bacilli.[29]

See Histologic Findings below. Lepromin testing This test indicates host resistance to Mycobacterium leprae. Its results do not confirm the diagnosis, 

but they are useful in determining the type of leprosy. A  positive   finding   indicates   cell-mediated   immunity,  which   is   observed   in   tuberculoid   leprosy.   A 

negative finding suggests a lack of resistance to disease and is observed in patients with lepromatous leprosy. A negative result also indicates a worsened prognosis.

To perform this test, bacillary suspension is injected into the forearm. An assessment of the reaction at 48 hours is called the Fernandez reaction, and a positive result indicates delayed hypersensitivity to antigens of M leprae or mycobacteria that cross-react with M leprae. When the reaction is read at 3-4 weeks,  it  is called the Mitsuda reaction, and a positive result  indicates that the immune system is capable of mounting an efficient cell-mediated response.

Serology  and  polymerase   chain   reaction   (PCR)   testing:  Although  useful   in  detecting  multibacillary disease, these are not widely performed because they fail  to reliably detect early or mild forms of leprosy.

Serology can be used to detect antibodies to M leprae –specific phenolic glycolipid-I (PGL-I). This test is useful   primarily   in   patients  with   untreated   lepromatous   leprosy,   because   90%   of   patients   have antibodies. However, antibodies are present in only 40-50% of patients with paucibacillary disease. PGL-I antibody levels decline significantly during MDT; therefore, these levels may be monitored for chemotherapy effectiveness.[30]

A dipstick assay test called the M leprae lateral flow test can detect PGL-I antibodies within 10 minutes with a sensitivity of 90-97.4% in multibacillary leprosy patients. It has the added advantages of using whole blood (versus serum), the technique is easily taught, the results are easily interpreted, and it requires no special equipment.[31]

The  use  of   the  anti–45-kd  and  modified  anti-PGL-I   antibody  assays   in   combination  may  be  more sensitive in detecting cases of paucibacillary leprosy than either assay individually.[32]

PCR analysis targeting 16s ribosomal RNA can be used to detect and identify M leprae. The technique is used most often when acid-fast bacilli are detected but clinical or histopathologic features are atypical. Specimens   for  PCR  should  be  fixed   in  alcohol  or   should  be   rapidly  processed  because  prolonged formalin fixation decreases the sensitivity.[33]

The development of a one-step reverse transcriptase PCR assay may be more sensitive in detecting bacilli in slit smears and skin biopsy specimens. This RNA-based assay is also effective for monitoring bacteria clearance during therapy.[34]

Other: Although laboratory studies help in making a definitive diagnosis of leprosy, such tests are usually unavailable in remote areas and in some developing countries.

1. Lewis.  S.Leprosy.   Update   September   18,   2012.   Diunduh   dari 

http://emedicine.medscape.com/article/1104977-overview#showall , 18 Februari 2013.

Leprosy  Background

Leprosy is a chronic infection caused by the acid-fast, rod-shaped bacillusMycobacterium leprae. Leprosy can be considered 2 connected diseases that primarily affect superficial tissues, especially the skin and peripheral nerves. Initially, a mycobacterial infection causes a wide array of cellular immune responses. These  immunologic  events  then elicit   the second part  of  the disease,  a peripheral  neuropathy with potentially long-term consequences.

The social and psychological effects of leprosy, as well as its highly visible debilities and sequelae (as seen in the image below), have resulted in a historical stigma associated with leprosy. To minimize the prejudice against those with leprosy, the condition is also known as Hansen disease, named after G.A. Hansen, who is  credited with the 1873 discovery of M leprae.  This  mycobacterium grows extremely slowly and has not been successfully cultured in vitro.

Hands with Z-thumbs, clawing, contractures, and shortening of fingers due to repetitive injury and healing. Ho Chi Minh City, Vietnam. (Courtesy of D. Scott Smith, MD)In the 1990s,  the World Health Organization (WHO)  launched a campaign to eliminate  leprosy as a public  health problem by 2000. Elimination,  as defined by the WHO, was defined as a reduction of patients with leprosy requiring multidrug therapy to fewer than 1 per 10,000 population. This goal was achieved in terms of global prevalence by 2002, but 15 of the 122 countries where leprosy was endemic in 1985 still have prevalence rates of greater than 1 per 10,000 population.[1]

Although multidrug regimens have been used globally to cure nearly 14 million patients with leprosy since 1985, the number of new leprosy cases remained relatively unchanged from 1980 to 2000, ranging from   500,000-700,000  worldwide   per   year.[2] Access   and   delivery   of   antibiotics   continues   to   be   a problem   in   the  most   endemic   nations.  With   the   precise   transmission  mechanism   of   leprosy   still unknown and a lack of an effective vaccine, leprosy will probably continue to pose an ongoing public health problem in the coming decades.

Pathophysiology

Leprosy can manifest in different forms, depending on the host response to the organism.

Individuals who have a vigorous cellular immune response to M leprae have the tuberculoid form of the disease that usually involves the skin and peripheral nerves. The number of skin lesions is limited, and they tend to be dry and hypoesthetic. Nerve involvement is usually asymmetric. This form of the disease is also referred to as paucibacillary leprosy because of the low number of bacteria in the skin lesions (ie, < 5 skin lesions, with absence of organisms on smear). Results of skin tests with antigen from killed organisms are positive in these individuals.

Individuals with minimal cellular immune response have the lepromatous form of the disease, which is characterized by extensive skin involvement. Skin lesions are often described as infiltrated nodules and plaques, and nerve involvement tends to be symmetric in distribution. The organism grows best at 27-30°C; therefore, skin lesions tend to develop in the cooler areas of the body, with sparing of the groin, axilla, and scalp. This form of the disease is also referred to as multibacillary leprosy because of the large number of bacteria found in the lesions (ie, >6 lesions, with possible visualization of bacilli on smear). Results of skin tests with antigen from killed organisms are nonreactive.

Patients may also present with features of both categories; however, over time, they usually evolve to one or the other (indeterminate or borderline leprosy). Interestingly, most individuals who are exposed to leprosy never develop the disease.

Classification of leprosy: Leprosy has 2 classification schemas: the 5-category Ridley-Jopling system and the simpler and more commonly used WHO standard.

Ridley-Jopling: Depending on the host response to the organism, leprosy can manifest clinically along a spectrum bounded by the tuberculoid and lepromatous forms of the disease. Most patients fall into the intermediate classifications, which include borderline tuberculoid leprosy, midborderline leprosy, and borderline lepromatous leprosy. The classification of the disease typically changes as it evolves during its progression or management. The Ridley-Jopling system is used globally and forms the basis of clinical studies of leprosy. It may also be more useful in guiding treatment regimens and assessing risk of acute complications. Physical findings in each subtype are presented in the Clinical section.

WHO system: The WHO recommends classifying leprosy according to the number of lesions and the presence  of  bacilli   on  a   skin   smear.  This  method   is  useful   in   countries  where  biopsy  analysis   in unavailable.

o Paucibacillary leprosy is characterized by 5 or fewer lesions with absence of organisms on smear. Paucibacillary leprosy generally includes the tuberculoid and borderline lepromatous categories from the Ridley-Jopling system.

o Multibacillary leprosy is marked by 6 or more lesions with possible visualization of bacilli on smear. Lepromatous   leprosy,  borderline   lepromatous   leprosy,  and  midborderline   leprosy  on   the  Ridley-Jopling scale are included in the multibacillary leprosy category.

Epidemiology

Frequency

United StatesIn the United States, an average of 150 cases are diagnosed each year. In 2004, 69 new cases of leprosy were detected and 131 total persons were reported to have the disease, according to the WHO. Most cases of leprosy in the United States are found in immigrants, although endemic foci exist in parts of Louisiana, Florida, and Texas along the Gulf of Mexico; in Mexican and Asian California populations; and in Spanish Americans in New York City. Around 85% of these detected leprosy cases involve patients who have lived in foreign countries, primarily Asia, Africa, and Latin America.[3]

Based on genetic analysis studies, wild armadillos and many patients with leprosy in the southern United States are infected with the same strain of M leprae.[4]Leprosy may be a zoonosis in the southern United States because armadillos are a large reservoir for this disease.

InternationalAccording to WHO figures, the global registered prevalence of leprosy at the start of 2005 was 286,063 cases. Global annual detection rates have declined from 2001 to 2004, when 763,262 and 407,791 new cases were reported, respectively. Leprosy is still deemed a public health problem in 9 countries: Angola, Brazil,  Central African Republic,  Democratic Republic of the Congo,  India, Madagascar, Mozambique, Nepal,   and   the  United  Republic   of   Tanzania.   These   countries   account   for   84%  of   reported   cases. Furthermore, more than 94% of new cases of leprosy in Latin America are reported in Brazil.[1]

Mortality/Morbidity

Leprosy is rarely fatal, and the primary consequence of infection is nerve impairment and debilitating sequelae.  According   to  one   study,   33-56%  of  newly  diagnosed  patients   already  displayed   signs  of 

impaired  nerve   function.[5] According   to  estimates,  3  million  people  who have  completed  multidrug therapy for leprosy have sustained disability due to nerve damage. Although both lepromatous leprosy and tuberculoid leprosy involve the skin and peripheral nerves, tuberculoid leprosy has more severe manifestations. Nerve involvement results in loss of sensory and motor function, which may lead to frequent trauma and amputation. The ulnar nerve is most commonly involved.

Damage in the following nerves is associated with characteristic impairments in leprosy:o Ulnar and median - Clawed hando Posterior tibial - Plantar insensitivity and clawed toeso Common peroneal -Foot dropo Radial cutaneous, facial, and greater auricular nerves (may also be involved; as seen in the image 

below) Patient with facial nerve palsy and contractures of the hand. Daloa, Ivory Coast. (Courtesy of D. Scott Smith, MD)

Infiltration   by   bacteria   may   lead   to   destruction   of   nasal   cartilage   (lepromatous   leprosy), ocular involvement, and diffuse thickening of the skin. Advanced cases of leprosy involve the loss of eyebrows and lashes, but these deformities are less common today.

Worldwide, leprosy is considered the most common cause of crippling of the hand, which is caused by ulnar nerve involvement.[6] Peroneal nerve involvement can lead to foot drop, posterior tibial nerve involvement, and clawed toes.

Race

Leprosy  was  once  endemic  worldwide,  and no   racial  predilection   is  known.   In   the   late  1800s,   the incidence of leprosy in northern Europe and North America dropped dramatically, and the disease is now reported primarily in tropical areas.

Sex

Leprosy is generally more common in males than in females, with a male-to-female ratio of 1.5:1. In some areas in Africa, the prevalence of leprosy among females is equal to or greater than that in males.[2]

Age

Leprosy can occur at any age, but, in developing countries, the age-specific incidence of leprosy peaks in children younger than 10 years, who account for 20% of leprosy cases. Leprosy is very rare in infants; however, they are at a relatively high risk of acquiring leprosy from the mother, especially in cases of lepromatous leprosy or midborderline leprosy.

1. Smith   DS.   Leprosy.   Update   Jul   6,   2011.   Diunduh   dari 

http://emedicine.medscape.com/article/220455-overview , 20 Februari 2013.

WHO Model Prescribing Information: Drugs Used in Leprosy

Treatment of leprosy

Several drugs are used in combination in multidrug therapy (MDT). (See table) These drugs must never be used alone as monotherapy for leprosy.

Dapsone, which is bacteriostatic or weakly bactericidal against M. leprae, was the mainstay treatment for   leprosy   for  many   years   until  widespread   resistant   strains   appeared.   Combination   therapy   has become   essential   to   slow   or   prevent   the   development   of   resistance. Rifampicin is   now   combined with dapsone to   treat   paucibacillary   leprosy. Rifampicin and clofazimine are   now   combined with dapsone to treat multibacillary leprosy.

A   single   dose   of   combination   therapy   has   been   used   to   cure   single   lesion   paucibacillary leprosy:rifampicin (600  mg), ofloxacin (400  mg),   and minocycline (100  mg).   The   child  with   a   single lesion takes half the adult dose of the 3 medications.

WHO has designed blister pack medication kits for both paucibacillary  leprosy and for multibacillary leprosy. Each easy-to use kit contains medication for 28 days. The blister pack medication kit for single lesion paucibacillary leprosy contains the necessary medication for the one time administration of the 3 medications.

Any patient with a positive skin smear must be treated with the MDT regimen for multibacillary leprosy. The regimen for paucibacillary leprosy should never be given to a patient with multibacillary leprosy. Therefore, if the diagnosis in a particular patient is uncertain, treat that patient with the MDT regimen for multibacillary leprosy.

Ideally, the patient should go to the leprosy clinic once a month so that clinic personnel may supervise administration of the drugs prescribed once a month. However, many countries with leprosy have poor coverage of health services and monthly supervision of drug administration by health care workers may not be possible. In these cases, it may be necessary to designate a responsible third party, such as a family member or a person in the community, to supervise the monthly drug administration. Where health care service coverage is poor and supervision of the monthly administration of drugs by health workers is not possible, the patient may be given more than the 28 days supply of multidrug therapy blister packs. This tactic helps make multidrug therapy easily available, even to those patients who live under difficult conditions or in remote areas. Patients who ask for diagnosis and treatment are often sufficiently motivated to take full responsibility for their own treatment of leprosy. In this situation, it is important to educate the patient regarding the importance of compliance with the regimen and to give the patient responsibility for taking his or her medication correctly and for reporting any untoward signs and symptoms promptly. The patient should be warned about possible lepra reactions.

WHO Recommended treatment regimens

6 month regimen for Paucibacillary (PB) Leprosy

Dapsone RifampicinAdult50 - 70 kg

100   mgGiven daily

600   mgGiven once a month under supervision

Child10 - 14 yearsa

50   mgGiven daily

450   mgGiven once a month under supervision

a Adjust dose appropriately for child less than 10 years. For example, dapsone 25 mg daily and rifampicin 300 mg given once a month under supervision

12 month regimen for Multibacillary (MB) Leprosy

Dapsone Rifampicin ClofazimineAdult50 - 70 kg

100   mgGiven daily

600   mgGiven   once   a   month under supervision

50   mgGiven daily

AND 300   mgGiven   once   a   month under supervision

Child10 - 14 yearsb

50   mgGiven daily

450   mgGiven   once   a   month under supervision

50   mgGiven   every other day

AND 150   mgGiven   once   a   month under supervision

b Adjust dose appropriately for child less than 10 years. For example, dapsone 25 mg daily, rifampicin 300 mg given once a month under supervision, clofazimine, 50 mg given twice a week, and clofazimine 100 mg given once a month under supervision

Single Lesion Paucibacillary (SLPB) Leprosy (one time dose of 3 medications taken together)

Rifampicin Ofloxacin MinocyclineAdult50 - 70 kg

600 mg 400 mg 100 mg

Child5 - 14 yearsc

300 mg 200 mg 50 mg

c Not recommended for pregnant women or children less than 5 years