Малярийные плазмодии

Малярийные плазмодииотносятся к отряду кровяных споровиков (Haemosporidia),роду Plasmodium.Кровяные споровики на определенной стадии развития живут в эритроцитах человека и различных позвоночных. Их цикл развития происходит со сменой хозяев. Бесполое размножение происходит в теле позвоночных, половое – в организме беспозвоночных, чаще всего у насекомых. Стадия спор отсутствует, поскольку кровяные споровики передаются от одного хозяина к другому, минуя внешнюю среду. Плазмодии, вызывающие у человека малярию относятся к четырем видам: Plasmodium vivax – возбудитель трехдневной малярии, Plasmodium malariae – возбудитель четырехдневной малярии, Plasmodium faiciparum – возбудитель тропической малярии, Plasmodium ovale – возбудитель типа трехдневной малярии (малярии овале). Представитель последнего вида на территории СНГ не встречается. По строению и циклу развития плазмодии всех четырех видов сходны между собой. Промежу­точным хозяином для всех видов является человек; дефинитивным - комары рода Аnopheles.

Цикл развития.Малярийные плазмодии проходят две стадии развития –бесполую (шизогонию) в организме человека и половую (спорогонию) в организме переносчика – самок малярийных комаров рода Anopheles.

В цикле развития комара в организме человека выделяют преэритроцитарную и эндоэритроцитарную шизогонию.

Преэритроцитарная шизогония. Заражение человека происходит при укусе самкой комара, которая вместе со слюной вводит в кровь полулунной формы спорозойты малярийного плазмодия. С током крови они разносятся по телу и проникают в клетки печени, селезенки, эндотелий кровеносных капилляров, где приобретают округлую форму, растут и превращаются в таневых шизонтов. Шизонты растут и через 5-16 дней начинают размножаться путем шизогонии (множественное деление). Ядро шизонта многократно делится, около каждого вновь образованного ядра обособляется участок цитоплазмы и шизонт распадается на большое число одноядерных тканевых мерозойтов (15-30 тыс.). Это тканевая или преэритроцитарная шизогония, соответствующая инкубационному периоду болезни. Тканевые мерозойты разрушают клетки, поступают в кровь и внедряются в эритроциты. У всех плазмодиев, патогенных для человека, преэритроцитарная шизогония происходит однократно. Продолжительность первичного экзоэритроцитарного цикла сотавляет: у Р1. falciparum – 5-6 дней; Pl. vivax – 8; Pl. malariae – 13-16; Pl. ovale – 9 дней.

Эндоэритроцитарная шизогония. Мерозойт, внедрившийся в эритроциты, получил название эритроцитарного трофозойта, который диффиринцируется на четыре стадии, превращаясь в шизонта.

• Стадия раннего трофозойта: через 2-3 часа после внедрения в центре шизонта образуется вакуоль, оттесняющая к периферии цитоплазму и ядро. На препаратах цитоплазма выглядит в виде узкого голубого ободка, вишнево-красное ядро лежит на периферии, неокрашенная вакуоль шизонта создает впечатление пустоты. Шизонт приобретает форму перстня и называется кольцевидным.

• Стадия зрелого трофозойта: питаясь гмоглобином эритроцитов, шизонты растут, образуют псевдоподии и превращаются в амебовидные шизонты. Паразит способен к активному амебовидному движению, в цитоплазме эритроцита появ­ляется зернистость.

• Стадия раннего шизонта: паразит, увеличиваясь в размерах, постепенно заполняет весь эритроцит, в его цитоплазме появляются глыбки бурого пигмента, вакуоль исчезает. Втягиваются ложноножки, шизонт округляется, ядро начинает делиться на несколько частей (в зависимости от вида от 6 до 22). Хроматин имеет неправильную форму.

• Стадия зрелого шизонта: заканчивается делением ядра и цитоплазмы; образуются дочерние клетки – мерозоиты, достигающие до 1,5 мкм в диаметре, между ними собираются в кучку глыбки пигмента.

После образования зрелых шизонтов происходит разрушение пораженных эритроцитов и выход эритроцитарных мерозойтов в плазму крови. Вместе с ними в плазму поступают и продукты метаболизма плазмодиев, обладающих токсическим действием, что вызывает у больного приступ малярийной лихорадки. Вышедшие в плазму мерозоиты во время приступа внедряются в новые эритроциты, цикл эритроцитарной шизогонии повторяется, и через правильные интервалы времени образуются новые поколения мерозоитов. Период эндоэритроцитарной шизогонии у Pl. vivax, PL falciparum Pl. ovale длится 48 часов (трехдневная малярия), у Pl. malarie – 72 часа (четырехдневная малярия). Часть мерозойтов, внедрившись в эритроцит, не образует шизонты, а превращается в незрелые половые формы – в мужские и женские гомонты (микро – и макрогаметоциты). В организме человека гомонты созревают через три дня (у Pl. falciparum - 9 дней). С этого момента человек, больной малярией, становится источником инвазии. Дальнейшее развитие гомонтов (гаметогония) возможно только в организме окончательного хозяина – комара рода Anopheles, в котором происходит процесс полового размножения (гаметогония) и спорогония.

Гаметогония присходит в желудке комара, при этом попавшие с кровью больного гомонты начинают развиваться и превращаются в зрелые половые формы – гаметы. Мужской гомонт через 15 мин. после заглатывания в желудке окончательного хозяина теряет эритроцитарную оболочку, делится, образуя 6-8 подвижных, похожих на жгутик гамет. Этот процесс получил название эксфлягелляции. Женские гомонты, сбросив эритроцитарную оболочку, превращаются в зрелые гаметы. После слияния гамет образовавшася зигота приобретает продолговатую форму и становится подвижной оокинетой. Она активно проникает через стенку комара и останавливается в наружном слое её под базальной мембраной. Здесь она теряет подвижность, покрывается плотной оболочкой, превращаясь в ооцисту.

Спорогония. Ооциста быстро растет, после многократного деления ядра и цитоплазмы внутри ооцисты образуется огромное количество (до 10 000) спорозойтов. Ооциста увеличивается в размерах до 50 мкм, стенки её разрываются, спорозойты выходят в полость тела и гемолимфу, откуда направляются в слюн­ные железы комара. С этого времени комар может заразить человека при укусе (трансмиссивный путь). Заражение малярией возможно и при переливании крови и трансплацентарно.

Патогенное действиесвязано с одномоментным массовым разрушением эритроцитов (механическое воздействие) при выходе мерозойтов и излиянием продуктов метаболизма в плазму крови (токсическое действие). При этом наблюдается приступ лихорадки, сопровождающийся повышением температуры, ознобом, слабостью и головными болями. Для малярии характерно увеличение печени и селезенки. Одновременно с разрушением эритроцитов нарастает анемия. Приступы малярии могут продолжаться от 6 до 12 часов. Число приступов может достигать 10-15, после чего они могут прекращаться из-за формирования специфического иммунитета, при этом паразит в крови сохраняется. Человек становится паразитоносителем и представляет опасность для окружающих. Трехдневная и четырехдневная малярия в умеренном климате отличается доброкачественным течением. Наиболее тяжело протекает тропическая малярия вследствие поражения возбудителями капилляров головного мозга, что является причиной летального исхода (до 98% всей летальности от малярии). У таких больных могут развиваться тяжелые осложнения: малярийная кома, гемоглобинурия, острая почечная недостаточность и др. Возможно бессимптомное паразитоносительство.

Лабораторная диагностикаосновывается на обнаружении паразитов в мазке крови или толстой капле, окрашенных по Романовскому-Гимза. Кровь рекомендуется брать во время приступа или сразу после него.

Профилактика.Выявление и лечение больных и паразитоносителей. Борьба с переносчиками заболеваний – комарами. Личная профилактика - защита от укусов комаров.

Борьба с малярией.Малярия – одно из самых распространенных заболеваний человечества, встречается во всех климатических зонах. В 30-х годах истекшего столетия на земном шаре насчитывалось около 700 млн. больных малярией. В царской России ежегодно от неё умирало около 5 млн. человек. После Октябрьской революции по всей стране начала проводиться интенсивная борьба с малярией. Был создан Институт медицинской протозоологии (организатор – проф. Е.И. Марциновский). Благодаря научным разработкам методов борьбы, к 1960 г. малярия как массовое заболевание была ликвидирована на всей территории СССР. Несмотря на ликвидацию малярии, угроза возобновления её сохраняется, что связано с завозом возбудителей из южных стран Азии, Африки и Латинской Америки в свзи с развитием туризма и расширением коммерческих связей.

Кокцидия

Из представителей этого отряда наибольшее медицинское значение имеет токсоплазма Toxoplasma qondii.Это широко распространенный паразит человека и животных. Вызывает заболевание токсоплазмоз. Паразит впервые был открыт в 1908 г. ученым Сплендором в Бразилии (у кроликов) и Николь и Мансо в Северной Африке (у грызунов гонди). В СССР токсоплазма обнаружена у сусликов в 1930 г. Д.Н. Засухиным и Н.А. Гайским. Значение токсоплазм как возбудителей заболеваний человека было установлено значительно позднее (1930 г.). Система­тическое положение её было установлено сравнительно недавно на основании электронно-микроскопических исследований.

Локализация.Клетки различных органов человека. Обнаружена в головном мозгу, сердечной и скелетных мышцах, тканях глаз, иногда в легких и стенках матки, оболочках плода. Встречается повсеместно.

Морфологиявозбудителя зависит от стадии развития. Трофозоит (вегетативная стадия) имеет вид апельсиновой дольки или полумесяца (размеры 4-7 x 2-4 мкм). Передний конец сужен, задний – расширен и закруглен. На переднем конце находится конусовидное образование – коноид, в стенке которого расположены спирально закрученные фибриллы, придающие ему упругость. Считается, что коноид выполняет опорную функцию при проникновении паразита в клетки хозяина. От коноида отходят расширяющиеся на заднем конце органоиды – роптрии. Предполагают, что они содержат вещества, облегчающие проникновение паразита в клетки хозяина. Кроме перечисленных органоидов токсоплазма имеет общеклеточные органеллы.

Жизненный цикл.Паразит развивается со сменой хозяев. Окончательными хозяевами служат представители семейства кошачьих (домашняя кошка, рысь и др.), промежуточными могут быть различные виды млекопитающих, птиц и даже рептилии, а также человек.

Основной хозяин (кошки) заражается токсоплазмозом при поедании пораженных мышевидных грызунов. Трофозоиты проникают в эпителиальные клетки пищеварительного тракта, где размножаются путем шизогониии с образованием мерозойтов. Часть мерозойтов преобразуется в мужские (микрогаметы) и женские (макрогаметы) половые клетки. При слиянии гамет образуются ооцисты, покрытые плотной оболочкой. Ооцисты выделяются с фекалиями во внешнюю среду, где могут сохраняться несколько месяцев. При наличии благоприятных условий через 1-5 дней в каждом ооцисте образуются две спороцисты с четырьмя спорозойтами. Они становятся инвазионными и могут сохранять жизнеспособность во внешней среде несколько лет.

В кишечник промежуточного хозяина ооцисты, содержащие спорозойты мо­гут попадать через рот. Освобождаясь из ооцисты, спорозойты в нижних отделах тонкого кишечника внедряются в эпителиальные клетки, где интенсивно размно­жаются путем деления надвое. С током лимфы достигают региональных лимфо­узлов, продолжая бесполое размножение, попадают в кровь и разносятся по всему организму. Проникают в клетки печени, селезенки, лимфатических узлов, нервной системы, глаз, скелетных мышц, миокарда др. Продолжая размножаться внутри клеток, заполняют почти всю цитоплазму. Скопления трофозойтов, покрытых клеточной мембраной, образуют ложную цисту (псевдоцисту). Оболочка ложных цист может разрываться и трофозойты могут поражать соседние клетки. По мере формирования имунитета, ограничивающего размножение токсоплазм, образуются истинные цисты – скопление трофозоитов в цитоплазме клеток хозяина, по­крытых поверх клеточной мембраны плотной оболочкой. Истинные цисты могут сохранять жизнеспособность трофозоитов. Такое же образование цист, помимо полового процесса, происходит и у основного хозяина (кошки).

Патогенное действие.Клинические симптомы очень разнообразны, что объясняется различной локализацией паразита. Основной путь заражения – пероральный. Из органов пищеварения трофозоиты проникают в клетки большинства органов, вызывая воспалительные процессы. При тяжелых формах токсоплазмоза обнаруживаются признаки анемии, кровоизлияния в серозные оболочки, расширение полостей сердца, очаги пневмонии или отек легких, некротические очаги в печени и селезенке, увеличение лимфатических узлов.

При внутриутробном заражении в первые месяцы беременности чаще всего происходит гибель плода и самопроизвольные выкидыши или мертворождения. При более позднем заражении происходит нарушение развития головного мозга плода (гидроцефалия). Часто развиваются менингоэнцефалиты, воспаление оболочек глаз.

В основе патогенеза таксоплозмоза лежит токсико-аллергическое действие, выраженность которого зависит от локализации паразита и сопротивляемости организма хозяина.

Источником инвазиипри токсоплазмозе являются кошки, выделяющие ооцисты во внешнюю среду, дикие и домашние животные, птицы, а также человек. Человек и животные могут выделять возбудителя различными путями: со слюной, носовой слизью, околоплодными водами, спермой, фекалиями и молоком.

Способы зараженияразные. Пероралъный: через пищу животного происхождения (мясо, молоко, яйца). Заражение через рот может произойти любой формой жизненного цикла: трофозоитом, цистой, ооцистой. Контактно-бытовой: при контакте с кошками (загрязнение рук ооцистами), при обработке шкур инвазированных животных, через поврежденную кожу и слизистые. Не исключен воздушно-капельный способ заражения, так как токсоплазма обнаруживаются в носоглоточной слизи, слюне, есть легочные формы заболевания. Трансплацентарный –заражение плода через пупочную вену. Частота передачи токсоплазм плоду при свежем инфицировании составляет около 27%. Частота врожденного токсоплазмоза – 0,7-7,5 на 1000 новорожденных. При медицинских манипуляциях переливания крови и лейкоцитарной массы, при пересадках органов, сопровождающихся приемом иммунодепрессивных препаратов. Происходящее при этом снижение иммунитета повышает вероятность заражения токсоплазмозом.

Лабораторная диагностикатоксоплазмоза основывается на использовании иммунологических методов. Иногда удается обнаружить паразитов в мазках крови, пунктатах лимфатических узлов и спиномозговой жидкости.

Профилактиказаключается в соблюдении правил личной гигиены после контактов с кошками, употреблении хорошо термически обработанного мяса жи­вотных и птицы, соблюдении правил разделки и переработки мясных туш. Свое­временное обследование беременных женщин и при необходимости проведение специального лечения. Общественная профилактика сводится к защите окружающей среды и водоисточников от загрязнения выделениями инвазированных жи­вотных.

Пневмоциста

Pneumocystis cariniiобнаруживается в альвеолах легких человека и многих млекопитающих. В жизненном цикле этого представителя споровиков процесс полового размножения не установлен. Распространение его повсеместное.

Морфология.Трофозоиты пневмоцисты имеют неправильно-овальную форму, размеры их от 1 до 5 мкм, способны образовывать псевдоподии.

Цикл развитияэтого паразита в настоящее время уточняется. Человек заражается воздушно-капельным путем, вдыхая трофозоиты. Попав в легкие, трофозоиты прикрепляются псевдоподиями к альвеолярному эпителию и приступают к размножению простым делением. При переходе к спорогонии они увеличиваются в размерах, покрываются плотной оболочкой и делятся несколько раз, при этом образуется циста, содержащая от двух до восьми спорозоитов. Стенки цисты разрываются, вышедшие из неё спорозоиты превращаются в трофозоиты в этом же организме, либо в другом и вновь приступают к простому делению.

Патогенное действие.Паразиты, локализуясь в альвеолах легких, поражают межальвеолярные перегородки и вызывают хроническую интерстициальную пневмонию. Альвеолы и бронхиолы заполняются слизью, при этом нарушается газообмен и наступает кислородная недостаточность. Во многих случаях инвазия пневмоцистами протекает бессимптомно. Они обнаруживаются у 1-10 % здоровых людей. В случае ослабления иммунитета хозяина размножение паразита усиливается, они закупоривают бронхиолы, что в тяжелых случаях приводит к смерти от асфиксии. Анализ смертности при СПДе показал, что в 70% случаев причиной её является пневмоцистоз. Известны случаи внутрибольничной вспышки инфекции.

Лабораторная диагностика.Для обнаружения пневмоцист микроскопируют мазки слизи, полученные катетером при прямой ларингоскопии трахеи и верхних дыхательных путей. А также диагностируют окрашенные мазки мокроты, полученные при глубоком откашливании. Диагностика сложна и не всегда дает положительный результат. Иногда используют иммунологические методы, которые не обладают высокой специфичностью. В последнее время разработаны генетические методы диагностики пневмоцистоза, с использованием специальных ДНК-зондов.

Профилактикапневмоцистоза затруднена вследствие широкой распростра­ненности пневмоцистоза у людей и животных. Эффективной мерой профилактики людей с иммунодефицитом является вакцинация препаратами, полученными ме­тодом генной инженерии.

Бабезии

Спорадические заболевания людей вызывают Babesia bovis(паразит крупно­го рогатого скота) и бабезии некоторых других видов.

Морфология.Размер бабезии 2-3 мкм, меньше радиуса эритроцита, округ­лой форы, иногда овальной или грушевидной. Располагаются обычно парами в основном по периферии эритроцитов, по 1-4 экземпляра.

При окраске по Романовскому цитоплазма голубая, ядро красное. Иногда ба­безии принимают кольцевидную форму с двумя ядрами и могут быть ошибочно приняты за возбудителя тропической малярии.

Патогенное действие и диагностика.Описаны случаи как тяжелого течения с поражением 10-15% эритроцитов и летальными исходами, так и бессимптомное носительство. У больных появляются озноб, лихорадка, головная и мышечная боль, слабость.

При микроскопировании окрашенных препаратов крови отличием бабезии от малярийных паразитов является отсутствие пигмента, шизогонии в эритроцитах и гамонтов.

Криптоспоридии

В последние годы появились сообщения о патогенной для человека роли криптоспоридии (Cryptosporidum sp.),широко встречающихся среди животных (скот, собаки, кошки и др.). Заражение происходит через пищу и воду, загрязненную стоками животноводческих хозяйств, при контакте с животными и, возможно, аэрогенным путем.

Заболевание (криптоспоридоз) протекает по типу гастроэнтерита, наблюдаются лихорадка, тошнота, рвота, боли в животе, поносы. Особенно тяжело протекает у ослабленных лиц. Чаще всего болеют дети первых лет жизни. Болезнь может протекать хронически и приводить к летальному исходу.

Ооцисты криптоспоридии, диаметром 4-5 мкм, выделяются с фекалиями. При диагностике рекомендуется готовить тонкие мазки фекалий с окраской по Цилю-Нильсену. Помимо прямой микроскопии, используется метод концентрации (обогащения).

Саркоцисты

У человека может паразитировать два вида саркоцист: Sarkocystis hominis и Sarkocystis suihominis, которыми он может заразиться, через плохо обработанную термически говядину или свинину.

Половое размножение паразита происходит в эпителии ворсинок слизистой тонкой кишки человека. Здесь образуются и выделяются с фекалиями зрелые одиночные спороцисты овальной формы размером 12–16 х 9–10 мкм, содержащие по четыре зрелых спорозоита, которые хорошо сохраняются в окружающей среде.

При заглатыва­нии спороцист промежуточным хозяином (для S. hominis – крупный рогатый скот, для S. suihominis - свиньи) из них освобождаются в кишечнике спорозоиты и током крови заносятся в поперечно-полосатые мышцы. Здесь происхо­дит бесполый цикл размножения паразита. В отдельных случаях при заражении саркоцистами от мелких грызу­нов последние могут развиваться в мышцах человека.

Заболевание возникает через 3-8 ч после употребления зараженного мяса. Характерными симптомами являются отсутствие аппетита, тошнота, метеоризм, боли в области живота, понос. Продолжительность болезни от несколь­ких дней до трех недель. Возможно и бессимптомное тече­ние инвазии. Мышечный саркоцистоз обычно протекает бессимптомно. Лишь в отдельных случаях отмечаются симптомы миозита, эозинофилии, кожных высыпаний.

Лабораторная диагностика. Для диагностики саркоцистоза исследуют свежевыделенные фекалии. В мазке обнаруживаются одиночные или спаренные спороцисты, содержащие по четыре зрелых спорозоита. Паразитов об­наруживают с 9-го по 22-й день инвазии. Для обнаруже­ния спороцист применяют метод флотации по Фюллеборну. Для диагностики мышечного саркоцистоза может проводиться биопсия с последующим гистологическим изучением срезов или микроскопия мышц в компрессории, как при трихинеллоскопии.