Малярия цикл развития малярийного плазмодия
Споровики (апикомлексы) – тип паразитических простейших, произошедших, вероятно, от жгутиконосцев. Наиболее известные представители: малярийный плазмодий, токсоплазма, криптоспоридии.
Малярийный плазмодий
Малярийный плазмодий вызывает тяжелое заболевание – малярию. Призываю вас строго разграничить два понятия. Есть “возбудитель” заболевания – малярийный плазмодий, а есть “переносчик” – малярийный комар.
Существует еще два важных понятия: промежуточной и основной хозяин. Промежуточный хозяин, в организме которого происходит бесполое размножение, для малярийного плазмодия – человек, млекопитающие. Основной хозяин, в организме которого осуществляется половое размножение – комар рода Anopheles.
Только малярийный комар (комар рода Anopheles) может переносить малярийного плазмодия, но имейте в виду, что не все комары рода Anopheles инфицированы малярийным плазмодием – есть и здоровые особи, поэтому укус комара рода Anopheles не всегда приводит к заболеванию малярией.
Жизненный цикл малярийного плазмодия довольно сложный, есть несколько новых понятий, с которыми вам предстоит познакомиться. Я же постараюсь сделать материал интересным, а от вас потребуется то, что важнее знаний – воображение.
Жизненный цикл малярийного плазмодия
Цикл состоит из 3 стадий: шизогония, гаметогония, спорогония. Начнем со спорогонии, стадии, которая протекает в организме комара перед тем, как он укусит человека.
- Спорогония – половой цикл
Спорогония малярийного плазмодия происходит в самке малярийного комара. Мерозоиты (в дальнейшем будет понятно, откуда взялась эта жизненная форма), попав в желудок комара, перевариваются, а гаметоциты трансформируются в гаметы. Гаметы сливаются друг с другом, образуется зигота, из которой через несколько часов появляется клетка веретеновидной формы – оокинента.
Оокинета внедряется в толщу кишечной стенки комара, делится мейозом на четыре споры. Каждая спора покрываются капсулой, образуется ооциста. Ооциста растет и делится митозом на несколько тысяч спорозоитов. Такое активное деление разрывает ооцисту (на этом этапе ее называют – спороциста), после чего спорозоиты выходят в полость тела и собираются в слюнных железах комара.
- Шизогония – множественное деление
Теперь совершенно очевидно, что с укусом комара в кровь человека, млекопитающего попадает именно спорозоит. Перемещаясь по кровяному руслу, спорозоиты достигают печени и проникают в ее клетки где начинается следующая стадия – множественного деления (шизогония). Митоз происходит без деления цитоплазмы, поэтому количество ядер в шизонте растет – созревают молодые шизонты.
Когда число ядер достигает передела, происходит деление цитоплазмы вокруг ядер и обособление клеток (соответственно числу ядер). В результате в клетках печени происходит катастрофа: сами клетки разрушаются, а из них выходят тысячи новых подвижных форм – мерозоитов. Мерозоиты внедряются в эритроциты (красные клетки крови), где вновь начинается шизогония – образуются тысячи шизонтов, которые в итоге разрывают эритроциты (красные клетки крови).
Мы с вами только что обсудили две шизогонии: тканевую – в клетках печени, и эритроцитарную – в эритроцитах (красных кровяных клетках). Замечу, что эритроцитарная шизогония может протекать несколько раз, причем происходит это одномоментно: раз в 48 часов, 72 часа (в зависимости от вида малярийного плазмодия). У человека такой одномоментный выход мерозоитов в кровеносное русло и гема – остатка от разрушенных эритроцитов, сопровождается подъемом температуры до 40°C-41°C.
Затем происходит резкий спад температуры – такая лихорадка носит название истощающая, и нередко заканчивается летальным исходом. Примечательно, что в Средние века, когда не знали, как лечить сифилис, было замечено излечение от сифилиса после перенесенной малярии. Теперь известно, что это действительно связано именно с высокими цифрами температуры, которые губительны для бледной трепонемы (возбудителя сифилиса).
- Гаметогония – образование гамет
Задача любого живого организма – размножаться. Без размножения никогда бы не фиксировались новые случаи заболевания малярией, давайте разберемся, как оно происходит.
После множества повторяющихся эритроцитарных шизогоний часть мерозоитов приобретает способность переходить в новую форму – гаметоциты. Во время укуса комара из кровеносного русла им засасывается кровь с гаметоцитами, которые попадают в желудок вместе с мерозоитами. Цикл замыкается.
Попробуйте самостоятельно рассказать о жизненном цикле малярийного плазмодия, ориентируясь на схему ниже 😉
Токсоплазма
Токсоплазма – простейшее класса споровиков, внутриклеточный паразит. Основные хозяева токсоплазм – семейство кошачьих (в их организме у токсоплазмы идет половое размножение). Промежуточным хозяином (организм, в котором происходит бесполое размножение) являются человек и другие теплокровные.
Заражение токсоплазмой происходит множеством путей – через немытые овощи, непрожаренное мясо, от матери к плоду во время беременности. В кишечнике паразиты попадают в макрофаги, после чего через кровь распространяются по всему телу.
Токсоплазмоз протекает достаточно легко, однако у лиц с иммунодефицитом и беременных женщин последствия могут быть фатальными (у беременных плод может погибнуть).
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
Медицинский эксперт статьи
х
Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Малярийный плазмодий вызывает у человека такое опасное протозойное заболевание, притом хроническое и протекающее с рецидивами, как малярия, от которого, по данным Всемирной организации здравоохранения, во всем мире каждый год уходит из жизни почти 2 млн. человек.
И сегодня в списке инфекционных заболеваний со смертельным исходом на первом месте стоит не СПИД, а малярия.
[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12]
Строение малярийного плазмодия
Единственный путь, которым малярийный плазмодий проникает в организм человека, это укус комара. И из более трех тысяч существующих в природе видов этих двукрылых насекомых данный паразит переносится только малярийным комаром рода анофелес (Anopheles superpictus). Причем, этот комар обязательно должен быть самкой, так как именно ей нужна кровь как источник белков для выведения яиц.
В момент укуса комар впрыскивает в кожу человека слюну (чтобы кровь не свертывалась), и вместе со слюной в кожу попадают спорозоиты малярийного плазмодия. Спорозоит – репродуктивная форма только одной стадии жизненного цикла этого протиста. Строение малярийного плазмодия на стадии спорозоитов имеет вид продолговатых и слегка изогнутых клеток размером не более 15 мкм.
Основной хозяин малярийного плазмодия – комар анофелес, поскольку в его организме плазмодий занимается спорогонией (половым размножением). А человек – промежуточный хозяин малярийного плазмодия, так как организм Homo sapiens он использует для агамогенеза, то есть бесполого размножения. Биологи выяснили, что у одноклеточных рода Plasmodium бесполое размножение имеет особую форму шизогонии, когда первоначальная клетка делится не на две дочерние, а сразу на множество. Таким образом размножение малярийного плазмодия адаптировано к способу его распространения – от одного хозяина к другому.
Цикл развития малярийного плазмодия
Малярийный плазмодий относится к простейшим микроорганизмам царства Протиста (Protista), класса Споровиков (Sporozoa), отряда гемоспоридий (Haemosporidia), рода Plasmodium.
Виды малярийных плазмодиев Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum и Plasmodium ovale опасны для человека, так как являются причиной возникновения малярии. Вид малярийных плазмодиев Plasmodium ovale – более редкий, и подхватить его можно только в африканских или азиатских тропиках.
Цикл развития малярийного плазмодия: от комара – к человеку
Цикл развития малярийного плазмодия разбит на две практические равные части, каждая из которых проходит в организме либо комара, либо человека. Начнем с того момента, когда спорозоиты малярийного плазмодия проникают в организм человека.
Попадая в кровь, спорозоит очень быстро оказываются в ткани печени и уже здесь начинают бесполое размножение (шизогонию), превращаясь в мерозоиты. Эти голодные молодые плазмодии проникают в красные кровяные тельца (эритроциты) и, поглощая гемоглобин, продолжают так же бесполым способом усиленно размножаться. На этой стадии строение малярийного плазмодия представляет собой клетки размером не более 2 мкм с протоплазмой и ядром, их форма – округлая или овальная (похожая на амебу).
Затем мерозоиты, разрушая эритроциты, выходят из них и принимают форму колец, а в их протоплазме образуются полости – пищеварительные вакуоли, которые накапливают питательные вещества и выводят продукты жизнедеятельности: так токсины плазмодия попадают в кровоток человека.
На этой стадии развитие малярийного плазмодия происходит «по графику» – через каждые 48 часов, и как раз с такой же периодичностью у человека, зараженного малярией, начинаются приступы лихорадки с ознобом и очень высокой температурой.
Эритроцитарная шизогония циклично повторяется и продолжается до тех пор, пока количество мерозоитов не достигнет нужного уровня. И тогда цикл развития малярийного плазмодия вступает в следующую стадию, и образуются половые клетки гаметоциты.
Цикл развития малярийного плазмодия: от человека – к комару
Чтобы началось половое размножение малярийного плазмодия (спорогония), ему необходимо сменить хозяина и попасть в желудок комара анофелеса. К этому времени гаметоциты готовы к разделению на микрогаметоциты и макрогаметоциты.
И как только комар кусает человека, больного малярией, с высосанной кровью гаметоциты «переселяются» к своему основному хозяину. Здесь микрогаметоциты превращаются в мужские репродуктивные клетки плазмодия, а макрогаметоциты – в женские. Каждый вид этих репродуктивных клеток имеет одинарный (гаплоидный) хромосомный набор. Что происходит дальше, догадаться несложно, и в результате слияния гамет противоположного пола получаются диплоидные клетки с полным набором хромосом – зиготы малярийного плазмодия, имеющие удлиненную форму.
Зиготы малярийного плазмодия весьма подвижные и, не мешкая, встревают между клетками мышечной стенки желудка насекомого, закрепляются там и образуют спороцисты – круглые клетки-инкубаторы, покрытые оболочкой (созданной, между прочим, из тканей комара). Этот цикл развития малярийного плазмодия в организме комара – один из последних. В ходе роста спороцист, под их оболочкой продолжается клеточный митоз, и в каждой образуются сотни спорозоитов (строение которых было описано выше).
Настает момент, когда оболочка разрывается, и все эти спорозоиты оказываются просто внутри тела насекомого. Им остается пробраться ближе к «выходу», и подвижные спорозоиты с этой задачей хорошо справляются, проникая в нужное место – в слюнные железы комара анофелеса.
Кровь на малярийный плазмодий
Кровь на малярийный плазмодий берут из пальца на руке обычным способом, а затем делают на стерильном предметном стекле мазок крови, который изучают под микроскопом.
Поскольку виды малярийных плазмодиев несколько различаются друг от друга по своему строению, то каждый вид имеет четкие диагностические признаки.
К таким признакам специалисты относят и строение малярийного плазмодия, и характер изменения пораженных эритроцитов. Как правило, такие красные кровяные тельца увеличены, некоторые меняют свою форму и цвет и т.д.
[13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20]
Профилактика малярийных плазмодиев
До сегодняшнего дня никому не удалось создать вакцину против малярии, поэтому так важна профилактика малярийных плазмодиев.
В эндемичных для малярии районах земного шара профилактика малярийных плазмодиев, в первую очередь, она направлена на уничтожение комаров Anopheles с помощью инсектицидов.
Для индивидуальной защиты от укусов малярийных комаров применяют различные репелленты (жидкие, в виде кремов и аэрозолей), надевают закрытую одежду и противокомариные сетки, которые также опрыскивают репеллентами.
Есть специальные фармацевтические препараты для профилактики малярийных плазмодиев. Отправляясь в места, где распространена малярия и существует вероятность ее подцепить, эти средства необходимо принимать заранее.
Например, противомалярийное средство Делагил (Хлорохин, Резохин) в таблетках принимают по 0,5 г дважды в течение неделю, а потом – по 0,5 г один раз в неделю. Действие препарата базируется на способности его активного вещества – производного 4-аминохинолина – тормозит синтез нуклеиновых кислот и тем самым уничтожать клетки малярийного плазмодия. Данное средство противопоказано при нарушениях работы почек и печени, тяжелой сердечной недостаточности, снижении кроветворной функции костного мозга. Его также нельзя принимать беременным и детям дошкольного возраста. Медики отмечают, что, покинув малярийно опасную местность, препарат нужно продолжать принимать еще как минимум месяц.
Как знать, что бы еще завоевал Александр Македонский и что бы сделал для Англии Оливер Кромвель, если бы их не укусил малярийный комар, и малярийный плазмодий не вызвал бы смертельную болезнь.
Источник
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF
Введение. Плазмодий (Plasmodium) – это род паразитических одноклеточных, некоторые виды которых вызывают такое опасное протозойное заболевание как малярия(malaria). Современной науке известно около двухсот видов плазмодия, по меньшей мере пять из которых паразитируют на человеке. Прочие же виды паразитируют на других видах позвоночных.
Обсуждение. В качестве паразитов человека обычно указывается четыре вида плазмодиев:
— PlasmodiumFalciparum (возбудитель тропической малярии).
— PlasmodiumVivax (возбудитель 3-х дневной малярии).
— PlasmodiumMalariae (возбудитель 4-х дневной малярии).
— PlasmodiumOvale (возбудитель овале – малярии).
Однако в 2004 году было установлено, что у человека может паразитировать и пятый вид – PlasmodiumKnowles, распространённый в Юго-Восточной Азии и вызывающий малярию у длиннохвостого макака (Macacafascicularis). По данным Всемирной организации здравоохранения, во всем мире каждый год уходит из жизни почти 2 млн. человек. И сегодня в списке инфекционных заболеваний со смертельным исходом на первом месте стоит не СПИД, а малярия.
Жизненный цикл и способы заражения. Все виды плазмодиев имеют сходные черты строения и жизненного цикла, отличие имеется лишь в отдельных деталях морфологии и некоторых особенностях цикла.Жизненный цикл плазмодиев типичен для споровиков, и состоит из бесполого размножения (шизогонии), полового процесса и образование спорогоний.
Малярия – типичное антропонозное трансмиссивное заболевание. Передают инфекцию человеку только самки комаров рода Anopheles. Anophelesmaculipennis и Anophelessuperpictus- наиболее активные из них (они же и окончательные хозяева). Промежуточный хозяин – только человек.
Заражение человека происходит при укусе комара – это единственный путь заражения, которым малярийный плазмодий проникает в организм. Причём, комар обязательно должен быть самкой, так как именно женской особи нужна кровь, как источник белков для выведения яиц.
В момент укуса комар впрыскивает в кожу человека слюну, в которой содержатся плазмодии на стадии спорозоита, помимо этого, слюна блокирует способность крови свёртываться. Спорозоит – репродуктивная форма только одной стадии жизненного цикла этого протиста. Строение малярийного плазмодия на стадии спорозоитов имеет вид продолговатых и слегка изогнутых клеток размером не более 15 мкм.
С током крови спорозоит попадает в печень, где происходит тканевая (преэритроцитарная) шизогония. Она соответствует инкубационному периоду болезни. В клетках печени из спорозоитов развиваются тканевые шизонты, которые увеличиваются в размерах и начинают делиться шизогонией на тысячи дочерних особей. Клетки печени при этом разрушаются, и в кровь попадают паразиты на стадии мерозоита (подвижного простейшего).
Мерозоиты внедряются в эритроциты, в которых протекает эритроцитарная шизогония. Паразит поглощает гемоглобин клеток крови, растет и размножается шизогонией. При этом каждый плазмодий дает от 8 до 24 мерозоитов. Как известно, молекула гемоглобина состоит из неорганической железосодержащей части (гема) и белка (глобина). Пищей паразита служит именно глобин.
Когда пораженный эритроцит лопается, паразит выходит в кровяное русло, а в плазму крови попадает гем. Свободный гем – сильнейший яд для человеческого организма. Именно его попадание в кровь вызывает страшные приступы малярийной лихорадки. Температура тела больного поднимается так высоко, что в старину заражение малярией использовали как средство лечения сифилиса (испанской чесотки): трепонема не выдерживает таких температур. Развитие плазмодиев в эритроцитах проходит четыре стадии:
Стадия I – Кольца(трофозоита).
Стадия II – Амебовидного шизонта.
Стадия III-IV Фрагментации(образования морулы) и (для части паразитов) образования гаметоцитов.
При разрушении эритроцита, мерозоиты попадают в плазму крови, а оттуда – в новые эритроциты. Цикл эритроцитарной шизогонии повторяется несколько раз. Рост трофозоита в эритроците занимает время, постоянное для каждого вида плазмодиев. Приступ лихорадки приурочен к выходу паразитов в плазму крови и повторяется каждые 3 либо 4 дня, хотя при длительно текущем заболевании чередование периодов может быть нечетким.
Цикл развития малярийного плазмодия: от человека – к комару. Из части мерозоитов в эритроцитах образуются незрелые гамонты, которые являются инвазивной стадией для комара. При укусе комаром больного человека гамонты (половые формы возбудителя) попадают в желудок комара, где из них образуются зрелые гаметы. После оплодотворения образуется подвижная зигота (оокинета), которая проникает под эпителий желудка комара. Здесь она увеличивается в размерах, покрывается плотной оболочкой, формируется ооциста. Внутри нее происходит множественное деление, при котором образуется огромное количество спорозоитов. Затем оболочка ооцисты лопается, плазмодии с током крови проникают во все ткани комара. Больше всего их скапливается в его слюнных железах. Поэтому при укусе комара спорозоиты могут проникнуть в организм человека.
Таким образом, у человека плазмодий размножается только бесполым путем – шизогонией. Человек – это промежуточный хозяин для паразита. В организме комара протекает половой процесс – образование зиготы, образуется множество спорозоитов (идет спорогония). Комар – это окончательный хозяин, он же и переносчик.
Малярия. Это тяжелое заболевание, которое характеризуется периодическими изнурительными приступами лихорадки с ознобами и проливным потом.
При выходе большого количества мерозоитов из эритроцитов в плазму крови выбрасываются много токсических продуктов жизнедеятельности самого паразита и продукты распада гемоглобина, которым питается плазмодий.
При воздействии их на организм возникает выраженная интоксикация, что проявляется в резком приступообразном повышении температуры тела, появлении озноба, головных и мышечных болей, резкой слабости. Температура может достигать значительных отметок (40-41 °С). Эти приступы возникают остро и длятся в среднем 1,5-2 ч.
Вслед за этим появляются неутолимая жажда, сухость во рту, чувство сильного жара. Через несколько часов температура снижается до нормальных значений, все симптомы купируются, больной засыпают. В целом весь приступ продолжается от 6 до 12 часов. Также стоит отметить различия в промежутках между приступами при различных типах малярии.
Например, при трехдневной (PlasmodiumVivax)и овале-малярии (PlasmodiumOvale) приступы повторяются через каждые 48 часов. Их количество может достигать 10-15 часов, после чего они прекращаются, так как в организме начинают вырабатываться антитела против возбудителя болезни. Паразиты в крови еще могут обнаруживаться, поэтому человек становится паразитоносителем и представляет опасность для окружающих.
При малярии, вызываемой PlasmodiumMalariae, промежутки между приступами составляют 72 часа. Часто встречается бессимптомное носительство.
При тропической малярии (PlasmodiumFalciparum) в начале заболевания промежутки между приступами могут быть различными, но затем повторяются каждые 24 часа. При этом виде малярии велика опасность летального исхода из-за возникновения осложнений со стороны центральной нервной системы или почек. Особенно опасна тропическая малярия для представителей европеоидной расы. Человек может заражаться малярией не только при укусе инфицированного комара. Заражение возможно также при переливании зараженной донорской крови.
Заключение. До сегодняшнего дня никому не удалось создать вакцину против малярии, поэтому так важна профилактика малярийных плазмодиев.
Профилактика. В эндемичных для малярии районах земного шара профилактика малярийных плазмодиев, в первую очередь, она направлена на уничтожение комаров Anopheles с помощью инсектицидов. Также существуют специальные фармацевтические препараты для профилактики малярийных плазмодиев. Отправляясь в места, где распространена малярия и существует вероятность ей заразиться, эти средства необходимо принимать заранее.
Список литературы.
Медицинская микробиология, вирусология и иммунология – Воробьев А.А. 2004.
Медицинская микробиология, вирусологии и иммунология – В.В. Зверев, М.Н. Бойченко.
Малярия. Инфекционные заболевания.
Медицинская паразитология – Мяндина Г.И. – учебное пособие.
Медицинская паразитология и паразитология болезни. Протозонты и Гельминтозы. А.Д. Ходжаян, С.С. Козлов, М.Б. Голубев.
Источник