เป็นโปรโตซัวในเลือดกลุ่ม Haemosporozoa จัดอยู่ใน Phylum Apicomplexa พบเชื้อครั้งแรกในนกฮูก เชื้อในปัจจุบันมีทั้งหมด 67 species แต่ส่วนใหญ่จะพบในนกป่าเกือบทุกแห่งในโลก และยังสามารถพบเชื้อนี้ได้ในไก่เลี้ยงแบบอุตสาหกรรมและไก่พื้นเมือง ในประเทศไทยส่วนใหญ่มีรายงานพบแต่ในไก่ส่วนข้อมูลในนกยังมีน้อย ชนิดของเชื้อที่สำคัญมี 4 ชนิด ได้แก่ Leucocytozoon caulleryi และ L. sabrazesi พบในไก่เลี้ยง ซึ่งทั้งสองชนิดสามารถพบได้ในประเทศไทย โดยที่ L. sabrazesi มีรายงานพบในภาคใต้ของประเทศไทย ส่วน L. simondi พบในเป็ด-ห่าน และ L. smithi พบในไก่งวง เชื้อส่วนใหญ่ถูกนำโดย Simulium (black fly) ยกเว้น L. caulleryi ซึ่งนำโดย Culicoides
เม็ดเลือดที่ติดเชื้อ: ระยะที่พบในเม็ดเลือด คือ ระยะ gametocyte โดยพบในเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาว ซึ่งขึ้นกับชนิดของเชื้อ ดังนี้
1. L. caulleryi พบ mature gametocyte ที่มีรูปร่างกลม (round gamont) อยู่ในไซโตพลาสซึมของเม็ดเลือดแดงเท่านั้น โดยเชื้อจะเบียดนิวเคลียสของเม็ดเลือดแดงจนมีลักษณะเป็นแถบแบนติดสีเข้มเป็นขอบรอบนอกล้อมตัวเชื้อประมาณหนึ่งในสาม และบางครั้งพบว่านิวเคลียสของเม็ดเลือดแดงอาจยื่นออกนอกเซลล์ ระยะ macrogamont มีไซโตพลาสซึมติดสีน้ำเงินเข้มและนิวเคลียสติดสีชมพู ส่วน microgamont จะคล้ายกับ macrogamont แต่จะติดสีจางกว่าและนิวเคลียสจะกระจายตัวไม่อัดแน่นเท่า macrogamont แต่โดยทั่วไป gamont ทั้ง 2 ชนิด จะแยกออกจากกันได้ค่อนข้างยาก
2. L. sabrazesi ระยะ gametocyte พบได้ในเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาว โดยมีรูปร่าง 2 แบบ คือ
2.1 แบบ elongate form ตัวเชื้อจะเบียดนิวเคลียสของเม็ดเลือดออกทางด้านข้างทำให้มีลักษณะเป็นแถบที่แคบและยาวไปตามขอบของตัวเชื้อ ส่วนไซโตพลาสซึมของเม็ดเลือดจะยาวออกไปเป็นลักษณะเขา (horn) ทั้ง 2 ข้าง ของตัวเชื้อ
2.2 แบบ round form ตัวเชื้อมีรูปร่างกลม มีนิวเคลียสของเม็ดเลือดล้อมรอบเซลล์ของเชื้อ และไม่มี horn เหมือนแบบ elongate form แต่แบบนี้จะพบในกระแสเลือดได้น้อยกว่าแบบ elongate form การติดสีของไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสของเชื้อจะคล้ายกับ L. caulleryi ส่วนเซลล์เม็ดเลือดที่ติดเชื้อนั้นจะแยกได้ยากว่าเป็นเม็ดเลือดชนิดใด เนื่องจากเม็ดเลือดมีรูปร่างและขนาดผิดไปจากปกติ
3. L. simondi มีลักษณะเช่นเดียวกับ L. sabrazesi โดย mature gametocyte สามารถพบได้ทั้งในเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาว รูปแบบ gamont มีทั้ง elongated และ round form แต่จะพบในแบบ elongated rorm มากกว่า และพบ macrogamont มากกว่า microgamont ด้วย ส่วนลักษณะการติดสีย้อมจะคล้ายกับ L. caulleryi
4. L. smithi เช่นเดียวกับ L. sabrazesi โดย mature gamont พบได้ทั้ง 2 แบบและพบได้ทั้งในเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาว แต่ในรูปบบ elongated form นั้นบางครั้งพบว่านิวเคลียสของเม็ดเลือดจะเป็นแถบบาง ๆ อยู่ทั้ง 2 ด้านของเชื้อ
5. Leucocytozoon ที่พบในนก เช่น L. marchouxi พบในนกพิราบ และ L. fringillinarum พบในนก purple grackle เป็นต้น โดยพบว่าถ้าเป็นเชื้อที่พบในนกอพยมมักจะเป็นเชื้อที่มีรูปร่าง mature gamont เป็นแบบ round form อย่างเดียว เช่น L. fringillinarum และ L. majoris
ชีพจักร
เริ่มจากระยะ gamont ที่อยู่ในเม็ดเลือดถูกกินโดยพาหะ พาหะดังกล่าว คือ ริ้นดำ (Simulium) เช่น S. rugglesi, S. anatinum และ S. innocens ซึ่งเป็นพาหะของ L. simondi โดยส่วนใหญ่ Leucocytozoon มีพาหะเป็น Simulium ยกเว้น L. caulleryi พาหะ คือ Culicoides เช่น C. arakawae, C. circumscriptus และ C. odibilis จากเหตุผล 2 ข้อ ได้แก่ การมีพาหะเป็น Culicoides และ gamont มีรูปร่างแบบเดียว ทำให้จัด L. caulleryi อยู่ในสกุล Akiba ดังนั้นจึงเป็น Akiba caulleryi ระยะ gamont ที่เข้าสู่ midgut ของพาหะจะมีรูปร่างกลมขึ้นและออกจากเซลล์เม็ดเลือดโดยการกระตุ้นจากความเข้มข้นของ O2 และ CO2 ในสิ่งแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป โดยระยะ microgamont จะแบ่งเซลล์ให้ 8 microgametes ซึ่งแต่ละเซลล์จะมี flagellum1 เส้น ซึ่งสามารถเคลื่อนที่ไปหา macrogamete ได้ โดยที่ macrogamete 1 เซลล์มาจากการเปลี่ยนแปลงของ macrogamont เมื่อผสมกันจะได้ zygote ที่สามารถเคลื่อนที่ได้ (ookinete) ระยะ zygote จากเดิมที่มีรูปร่างกลม จะเปลี่ยนแปลงให้มีรูปร่างรีและยาวขึ้นซึ่งจะไชเข้าสู่ผนังของ midgut และเปลี่ยนแปลงไปเป็น oocyst ที่ผนังชั้นนอกของ midgut ซึ่ง oocyst จะอยู่ใต้ชั้น basal lamina โดย oocyst มีขนาดมากกว่า 25 ไมครอน แต่ของ L. simondi มีขนาด 10 – 12 ไมครอน แต่โดยรวมแล้วจะมีขนาดเล็กกว่า oocyst ของ Plasmodium ภายใน oocyst จะมีขบวนการ sporogony เกิดขึ้น ทำให้ภายใน oocyst มี sporozoite อยู่จำนวนมาก และต่อมาผนัง oocyst จะแตกออกทำให้เป็นการปล่อย sporozoite เข้าสู่ช่องว่างลำตัวของพาหะ (hemocoel) ซึ่งจะเคลื่อนที่ไปยังต่อมน้ำลายโดยเข้าไปอยู่ในต่อมน้ำลายและพร้อมที่จะเข้าสู่สัตว์ปีกต่อไป เวลาที่ใช้สร้าง sporozoite จะนานประมาณ 6 – 7 วัน sporozoite ในต่อมน้ำลายจะมีการพัฒนาของ apical camplex เจริญดีกว่าใน oocyst และมีรูปร่างเรียวกว่าด้วย เมื่อพาหะของเชื้อเข้ากัดสัตว์ปีก sporozoite ที่อยู่ในต่อมน้ำลายจะเข้าสู่สัตว์ปีกพร้อมกับน้ำลายของพาหะที่ฉีดเข้าสู่ผิวหนัง จากนั้น sporozoite จะเข้าสู่กระแสเลือดและไปยังอวัยวะดังต่อไปนี้ ได้แก่ ไต ม้าม ตับ ตับอ่อน กล้ามเนื้อ ลำไล้ รังไข่ ต่อมหมวกไต หลอดลมและสมอง โดยเซลล์ที่พบบ่อย ๆ ว่าติดเชื้อ ได้แก่ hepatic parenchymal cell, renal epithelial cell และ reticuloendothelial cell โดยเฉพาะในม้ามและต่อมน้ำเหลือง ยกเว้น L. caulleryi ที่ sporozoite มักเข้าสู่ endothelial cell ของ visceral organ เมื่อเข้าสู่เซลล์ดังกล่าวจะเกิดขบวนการ primary merogony ซึ่งผลิตให้ meront ที่มีขนาดตั้งแต่ 20 – 40 ไมครอน (4 – 5 วันหลังติดเชื้อ) ภายในมี merozoite ที่มีขนาด 1 ไมครอนประมาณ 1,000 เซลล์ นอกจากนี้ใน primary meront ของ L. simondi จะมีชิ้นส่วนเล็ก ๆ ที่มีนิวเคลียสตั้งแต่สองอันขึ้นไป (syncytia) อยู่ร่วมกับ merozoite เมื่อผนัง meront แตกออกจะเป็นการปลดปล่อย merozoite และ syncytia (กรณีของ L. simondi) ออกมา primary merozoite ของ L. caulleryi จะเข้าสู่ endothelial cell และกลายเป็น secondary meront และ megalomeront ที่ผลิตให้ merozoite ที่พร้อมจะเข้าสู่เม็ดเลือดแดงต่อไป ส่วนกรณี primary meront ของ L. simondi นั้นเมื่อผนัง meront แตกออก merozoite จะเข้าสู่เม็ดเลือดแดงเพื่อเปลี่ยนแปลงไปเป็น gametocyte ทันที แต่ syncytia ที่ออกมาจะมีการสร้าง secondary meront ใน hepatic parenchymal cell หรือ vascular endothelial cell ต่อไป ซึ่ง meront ที่มาจาก syncytia จะมีการขยายขนาดค่อนข้างเร็ว มีขนาด 100 – 200 ไมครอน เรียกว่า Megalomeront หรือ Megaloschizont ซึ่งภายในมี merozoite ที่มีขนาด 1 ไมครอนจำนวนมากกว่า 1 ล้านเซลล์ ระยะ merozoite จาก megaloschizont จะเข้าสู่เม็ดเลือดขาวและกลายเป็น elongate gametocyte ต่อไป
merozoite ที่เข้าสู่เม็ดเลือดจะมีขนาด 1 – 2 ไมครอน โดยจะอยู่ชิดติดกับนิวเคลียสของเม็ดเลือด primary merozoite ของ L. simondi และ secondary merozoite ของ L. caulleryi จะเข้าสู่เม็ดเลือดแดงทั้งชนิด erythrocyte และ erythroblast โดยจะกลายเป็น round gametocyte ต่อไป ระยะ prepatent peroid ของเชื้อ L. caulleryi นานประมาณ 14 วัน ส่วนระยะเวลาที่มี parasitemia จะนานประมาณ 1 สัปดาห์ หลังจากนั้นจะพบ gamont ลดลงเรื่อย ๆ จนหายไปจากกระแสเลือด (รวมทั้งหมดประมาณ 14 วัน) ในกรณีของนกที่ติดเชื้อ Leucocytozoon ที่ไม่ก่อโรครุนแรง ลักษณะของโรคจะเป็นแบบ chronic infection ที่มีระดับ parasitemia ค่อนข้างต่ำและมักจะพบเป็นเวลาสั้น ๆ นอกจากนี้ในไก่หรือเป็ดที่มีชีวิตรอดจากการติดเชื้อจะสามารถกลับมามีเชื้อในกระแสเลือดใหม่อีกได้ โดยเป็นเชื้อที่มาจากระยะ meront ใน visceral organ (recurrence) ซึ่งเป็นการปลดปล่อย merozoite จาก megalomeront ลักษณะรูปแบบของ parasitemia ในระยะ chronic stage มักเป็นแบบ irregular parasitemia คือ จะมีรูปแบบการปรากฏของเชื้อในกระแสเลือดแบบไม่แน่นอนทั้งจำนวนเชื้อและระยะเวลา อันเป็นผลมาจากความไม่แน่นอนของ host immunity โดยมักพบได้ในช่วงดังต่อไปนี้ เช่น การออกไข่ การสร้างรัง การแย่งพื้นที่อาศัย และการอพยพ ซึ่งทั้งหมดจะก่อให้เกิดความเครียดอันจะเป็นผลให้ระดับภูมิคุ้มกันในร่างกายลดลง
ได้มีรายงานกล่าวไว้ว่าในบางครั้งพาหะที่เหมาะสมต่อเชื้อเมื่อได้รับเชื้อเข้าไปอาจไม่สร้าง oocyst ขึ้นที่ผนัง midgut เหตุผลเนื่องมาจากปกติก้อนเลือดใน midgut นั้นจะมี peritrophic membrane ที่ร่างกายพาหะสร้างขึ้นคลุมก้อนเลือดที่พาหะกินเข้าไป ซึ่งเยื่อดังกล่าวจะขัดขวางการไชของ ookinete ที่จะออกจากก้อนเลือดไปยังผนัง midgut และก้อนเลือดดังกล่าวจะอยู่ในร่างกายพาหะประมาณ 3 – 4 วัน หลังจากนั้นจะถูกขับออก หากการสร้าง ookinete เกิดขึ้นช้าจะเป็นผลให้ ookinete ถูกขับออกไปพร้อมกับก้อนเลือดดังกล่าวด้วย