Характеристики на развитие и пътища на инфекция от различни видове малариен плазмодий. I систематично положение на маларийни плазмодии

Учените смятат, че маларията е възникнала преди около 50 000 години. Източник на заболяването са страните от Централна и Западна Африка, от които болестта се разпространява в тропическите ширини с помощта на маларийния комар.

Терминът „малария“ е използван за първи път през 1740 г. от учен, който описва симптомите на заболяването. Преведено от италиански език, "малария" означава "лош въздух". Първоначалната версия на болестта беше, че инфекцията се предава чрез замърсен въздух на хора, които са били близо до източник на вода, откъдето идва и другото име на болестта: „блатна треска“.

Маларийните комари са вегетарианци, хранят се с растителен сок и нектар. Носителите на инфекцията са женските. След чифтосване, грижи за потомството, те са принудени да търсят източник на протеин, открит в кръвта. Комарът развива кръвосмучещ рефлекс. След като снесе яйца, женската е „в безопасност“ за 2-ия ден - храни се само с растения.

Външен вид на носача

Комарът от рода Anapholes има сложна система на челюстен строеж - хоботът е дълъг, долната устна има формата на тръба, в която има пилообразни челюсти. Прорязвайки кожата, комарът вкарва хоботчето си дълбоко в кръвоносен съдза презареждане. Можете да различите маларийно насекомо от близките му роднини по характерни особености, присъщи на маларийните видове комари:

1. Има голям размер (два пъти по-голям от нормалното).
2. Задните крака са непропорционално дълги.
3. По крилата има тъмни петна.
4. Обикновеният комар държи тялото си изправено, но маларийният комар спуска главата си надолу, повдигайки дупето си под голям ъгъл на наклон (спрямо повърхността, на която се намира).
5. При женските Anapholes дължината на пипалата на главата е равна на дължината на хоботчето.
6. Преди ухапване комарът проявява специфично поведение - прави движения, напомнящи танц във въздуха.

Комарът става потенциално опасен носител на инфекция, след като е ухапал човек, заразен с малариен плазмодий.

Жизнен цикъл

Междинни и първични гостоприемници

Цикъл от комар към човек

Образуването на мерозоити се извършва до определено ниво и е циклично. Настъпва етап, когато спорозоитът се превръща в гаметоцит. В това състояние плазмодият от тялото на болен човек трябва да влезе в стомаха на комара за по-нататъшно развитие. В момента на ухапване на пациента, комарът абсорбира гаметоцити. В тялото му те се разделят на мъжки и женски репродуктивни клетки, след което се сливат, образувайки диплоидни клетки с пълен набор от хромозоми - плазмодиеви зиготи.

Последните се движат активно. В стената на стомаха на комара те приемат формата на спороциста и се покриват с мембрана, вътре в която протича митоза - образуват се спорозоити, които попадат в слюнката на комара.

1. P.Vivax е тридневен патоген.
2. P. Malariae е четиридневен патоген.
3. P. Falciparum е тропически патоген.
4. P.Ovale - овемалария, има симптоми, подобни на triday.
5. P. knowlesi е разпространен в Югоизточна Азия и може да засегне дългоопашатите макаци.

Серия от експерименти, проведени от изследователи върху мишки, показаха, че плазмодиите в тялото на жертвата стимулират производството и освобождаването на ензим, който привлича комарите. Тялото е особено привлекателно за насекомите по време на периода на пълно узряване на плазмодия.

Област на разпространение

Развитието на туризма и миграционните процеси допринасят за разпространението на болестта по всички континенти. Инфекцията с плазмодий може да възникне по време на пътуване в чужбина до тропически континент или при контакт със заразен пациент. Пътят на заразяване може да бъде кръвопреливане от заразен донор.

Как да разпознаем маларията?

Първите признаци на заболяване при заразяване с тропическа форма се появяват след 9-16 дни; три дни - след 16 дни - 12 месеца; четиридневен – до 4 седмици. Симптомите на малария се провокират от продуктите на интоксикация на плазмодия, които той отделя в кръвта. На начална фазаМаларията е като грипа. Пациентът има:

• мускулни и главоболия;
• втрисане;
• треска;
• кашлица;
• гадене;
• повръщане;
• диария.

• Тропически - до 1 година.
• Тридневен – до 2 години.
• Овалемалария – до 4 години.

Най-сложната форма на заболяването е тропическата. Може да провокира маларийна кома, причинявайки смърт. Лека формазаболяване - овалемалария, може да дойде след 2 седмици.

Диагнозата малария се поставя след лабораторно изследване на кръвта на болния. За предпочитане е да вземете проба за изследване по време на атака. Кръвните клетки на заразения човек се увеличават и цветът и формата им се променят.

Развитие на имунитета

Жителите на страни, където постоянно живее маларийното насекомо, в процеса на еволюционно развитие са се развили защитни механизмиустойчивост на болести:

• Вроден имунитет – той е свързан с генетични особености;
• Активен имунитет – възниква след инфекция;
• Пасивен имунитет – получава се от детето от майката.

Лечение на заболяването

Традиционното лекарство за борба с болестта са препарати от хинин. По време на прилагането на методи за лечение на пациенти с хлорохининови препарати беше установено, че Plasmodium чрез процеса на мутации развива имунитет към резистентност към веществото и се счита за неефективно.

Когато пътувате до райони, където има риск от заразяване с малария, трябва да приемате фармацевтични лекарства за предотвратяване на заболяването, да използвате предпазни средства (кремове, аерозоли), да носите затворени дрехи и мрежи против комари.

Мерки за борба с маларийния комар:

• Излагането на източник на инфекция с химикали е третирането на водни тела с вещества, които са безвредни за хората, но вредни за ларвите на комарите.
• Унищожаването на вектора по биологичен начин е колонизирането на водни тела с риба Gambusia, която се храни с гнезда на комари.
• Използването на защитно оборудване срещу ухапвания от комари от хора.

Всяка година около 30 000 туристи се заразяват с малария, докато пътуват до епидемично неблагоприятни страни. Европейците страдат от болестта много по-тежко от жителите на тропическите зони, където повечето хора се заразяват с блатна треска още през детство. Когато пътувате до горещи страни, консултирайте се с лекар по инфекциозни заболявания и не пренебрегвайте защитата от комари.

Жизненият цикъл е типичен за спорозоите и се състои от безполово размножаване (шизогония), полов процес и спорогония.

Маларията е типично антропонозно векторно заболяване. Преносители - комари от рода Анофелес (те са и крайни собственици). Междинният гостоприемник е само човек.

Някои от мерозоитите в еритроцитите образуват незрели гамонти, които са инвазивен стадий за комара. Когато комарът ухапе болен човек, гамонтите навлизат в стомаха на комара, където образуват зрели гамети. След оплождането се образува подвижна зигота (оокинета), която прониква под епитела на стомаха на комара. Тук той се увеличава по размер, покрива се с плътна обвивка и се образува ооциста. В него се извършват множество деления, по време на които се образуват огромен брой спорозоити. Тогава обвивката на ооциста се спуква и плазмодиите проникват през кръвта във всички тъкани на комара. Повечето от тях се натрупват в неговия слюнчените жлези. Следователно, когато ухапе комар, спорозоитите могат да влязат в човешкото тяло.

Малария:патогенно значение, диагностика, профилактика.

За причинена от малария П. малария, интервалите между пристъпите са 72 ч. Често се среща безсимптомно носителство.

При тропическа малария в началото на заболяването интервалите между пристъпите могат да бъдат различни, но след това те се повтарят на всеки 24 часа.При този вид малария има висок риск от смърт поради усложнения от централната нервна системаили бъбреците. Особено опасен тропическа маларияза представители на кавказката раса.

Човек може да се зарази с малария не само чрез ухапване от заразен комар. Заразяването е възможно и чрез кръвопреливане (преливане) на заразена донорска кръв. Най-често този метод на инфекция се среща при четиридневна малария, тъй като в еритроцитите има малко шизонти, те може да не бъдат открити при изследване на кръвта на донорите.

Диагностика

Възможно е само в периода на еритроцитна шизогония, когато патогенът може да бъде открит в кръвта. Плазмодият, който наскоро е проникнал в еритроцит, има вид на пръстен. Цитоплазмата в него, под формата на ръб, обгражда голяма вакуола. Ядрото се измества към ръба.

Заема почти цялата червена кръвна клетка. След това настъпва фрагментация на шизонта: в деформирания еритроцит се откриват много мерозоити, всеки от които съдържа ядро. Освен безполовите форми, в еритроцитите се срещат и гаметоцити. Те са по-големи и нямат псевдоподи или вакуоли.

Предотвратяване

Идентифициране и лечение на всички пациенти с малария (елиминиране на източника на заразяване с комари) и унищожаване на комари (елиминиране на вектори) с помощта на специални инсектициди и мелиоративни дейности (пресушаване на блата).

Когато пътувате до райони, неблагоприятни за малария, трябва да приемате профилактични антималарийни лекарства и да се предпазвате от ухапвания от комари (използвайте мрежи против комари, нанасяйте репеленти върху кожата).

Малариен плазмодийпринадлежи към тип Sporozoa от подцарство protozoa, разред Haemosporidia, род Plasmodium. В природата има много представители на този род, но само 5 вида микроорганизми причиняват малария: Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum и Plasmodium ovale и Plasmodium ovale. Последният вид се счита за рядък, но и най-опасен. Можете да се заразите с него в тропическите зони на Африка и Азия.

Всички патогени на малария принадлежат към еукариотите, тоест организми, които имат ядро, в което наследствената информация се съхранява като сейф. Въпреки това, тази група организми се различава от всички еукариоти по това, че имат няколко ядра в една клетка.

Всички видове от изброените плазмодии имат много сложен жизнен цикъл, който съчетава сексуално и безполово размножаване с различни трансформации и ефекти върху организма гостоприемник.

Жизненият цикъл на маларийния плазмодий е неговият път на развитие от ембрион до полово зрял индивид, способен да се възпроизвежда.

Отличителна чертае фактът, че цикълът на развитие на маларийния плазмодий е функционално разделен на 2 части. Единият от тях се извършва в тялото на комар, а другият в човек.

Тук завършва латентният стадий на заболяването и започват да се появяват първите симптоми.

Следващият етап от жизнения цикъл на маларийния патоген може да се нарече пълно завземане на вражеска територия, ако под това имаме предвид всички човешки червени кръвни клетки. Мерозоитите, носени от кръвния поток, проникват в червените кръвни клетки, които все още не са унищожени. Това започва следващия цикъл на развитие на Plasmodium, който продължава да се проявява в безполово размножаване. Етап 2 на разрушаването на червените кръвни клетки и новото освобождаване на мерозоити в кръвната плазма води до нов пристъп на треска с всички характерни признаци.

На етапа на повторно появяване от еритроцитите някои мерозоити придобиват характеристиките на полови клетки, тоест мъжки и женски клетки. За да настъпи следващият етап на развитие под формата на полово размножаване, плазмодиите трябва да попаднат в тялото на комара.

Ако имат късмет и комарът пие кръв с такива клетки, тогава в тялото му маларийният плазмодий най-накрая узрява и се превръща в гамети. Именно в тялото на комара тези гамети се оплождат, образувайки яйцеклетка. За по-нататъшно развитие яйцето трябва да проникне през чревната стена на комара. Там той се трансформира първо в ооциста, а след това в споробласти и в крайна сметка в спорозоити. Именно те завършват жизнения цикъл, тъй като на този етап маларийният плазмодий се връща в състоянието, в което чрез слюнчените жлезиспорозоитите трябва отново да влязат в човешкото тяло.

Етапите на развитие на Plasmodium комбинират два толкова различни вида в едно цяло - хора и комари. Въпросът остава открит: кой е основната връзка за причинителя на маларията?

Ролята на главния и междинния гостоприемник в циклите

Междинният гостоприемник е организъм, в който се извършва безполово размножаване. Необходимо е да се увеличи броят на ларвите.

Основният хост обаче не може да се счита за основна връзка в жизнения цикъл. По-скоро тази концепция трябва да се тълкува като среда, в която завършва цикълът на развитие.

Защо маларийният плазмодий се нуждае от човешко тяло, ако основното му размножаване се случва в тялото на комар? Какъв е смисълът от междинните хостове?

Как се проявява маларията при хората?

Това заболяване не се развива веднага, а когато Plasmodium се размножава и разпространява. Маларията обикновено се разделя на няколко категории. Най-често хората страдат от доброкачествената тридневна форма. Тя има следните симптоми.

1. 5-20 дни след ухапване от заразен комар се появяват силни студени тръпки, които скоро преминават в треска. Треската и треската продължават до 10 часа, след което температурата спада. Ето как тялото реагира на първото освобождаване на маларийни патогени от червените кръвни клетки. Тази форма на заболяването се нарича тридневна, защото фебрилното състояние се повтаря на всеки 3 дни. Ако през това време настъпи инфекция с ухапване от друг комар, фебрилното състояние ще се появява по-често.
2. Тъй като доставката на кислород в тялото намалява на фона на интоксикация, започва верижна реакция на разрушаване на тялото. Това засяга особено състоянието на централната нервна система и черния дроб.
3. След пристъпи на треска може да се появи следното: допълнителни симптоми: повишен пулс, гадене, повръщане, замъгляване на съзнанието, халюцинации, намален кръвно налягане, появата на анемия. Интоксикацията причинява болка в цялото тяло.
4. Ако много плазмодии се инжектират в човек наведнъж, може да настъпи кома.

С всички тези неприятни симптомиКато цяло прогнозата на заболяването е доста благоприятна. Ако няма повторна инфекция, след известно време, в зависимост от тежестта на заболяването, настъпва възстановяване. Въпреки това, заразеният човек може да получи нови атаки в продължение на няколко години, които постепенно стават по-слаби.

Има и тридневна фулминантна малария. Симптомите му са подобни на тези на доброкачествената форма, но патологичен процессе проявява много по-силно и с тежки усложнения. Може да се появи слепване на червени кръвни клетки. Тези блокове вече не се транспортират от кръвта и са прикрепени към стените малки съдове. Това може да допринесе за пълно запушване на лумена на кръвоносните съдове, което може да бъде фатално.

Именно тази форма на малария обикновено води до функционални нарушенияне само нервен, но и храносмилателната система. Особено засегнати са черният дроб и бъбреците.

Има и хемоглобинурична или черноводна малария. Среща се рядко, очевидно поради факта, че се развива главно при хора, които първо са пристигнали на места, където маларията е широко разпространена.

Това заболяване е наречено черна вода поради почти черния цвят на урината, което показва бърза некроза на бъбреците.

Маларията е сериозно, опасно и понякога фатално заболяване. Въпреки това населението, живеещо в райони, където са локализирани маларийни комари, страда от малария по-лесно, отколкото посещаващите европейци. Появата на имунитет и доживотен латентен стадий на заболяването се наблюдава при онези народи, които от поколение на поколение са изложени на инфекции с малариен плазмодий. За останалата част от населението на света основните правила остават: превенция, навременна диагностика, правилно лечение.

Видео - Жизнен цикъл на фалципарум плазмодий. Част 1

Видео - Жизнен цикъл на фалципарум плазмодий. Част 2

Маларийният плазмодий е най-простият едноклетъчен микроорганизъм, причинителят е доста опасна болест- малария. Според изследване на Световната здравна организация около 3 милиона души умират от малария всяка година; в списъка на особено опасните инфекциозни заболявания, които завършват със смърт, маларията е на първо място, изпреварвайки дори СПИН. На снимката можете да видите как изглежда плазмодий. (Снимка 1 Plasmodium falciparum)

Снимка 1. Малариен плазмодий в тялото.

Същността на патологията

Този вид микроорганизъм е разпространен навсякъде към земното кълбо, но само няколко вида се развиват в човешкото тяло.

Горните видове плазмодии са доста опасни за хората, тъй като те са причинителите на доста сериозно заболяване малария.

Цикъл на развитие на заболяването

Жизненият цикъл на развитие на малариен плазмодий е типичен за всички спорозои и има етап на безполово размножаване (шизогония), фаза на пубертет и спорогония, което съответства на инкубационен период. Освен това е доста любопитно: първото, начална фазасе среща изключително в човешкото тяло и е преходна връзка в развиващия се микроорганизъм. Основният гостоприемник на маларийния плазмодий се счита за комар от рода Anopheles superpictus, или по-скоро неговата женска, която се нуждае от кръв като източник на необходимия протеин за снасяне на яйца. Този вид комари живее само в тропически климат. Именно в тялото му протича сексуалният стадий на плазмоидния живот.

Интересна особеност на плазмодиите е, че на етапа на шизогония всяка начална клетка се разделя не на две дъщерни клетки, като например кокцидиите, а на няколко наведнъж. Този метод на размножаване позволява на този микроорганизъм да се разпространява от един гостоприемник на друг. На въпроса защо точно в страни с топъл тропически климат микроорганизмите на маларийния плазмодий преминават през жизнения цикъл на своето развитие и постоянно живеят там, има прост отговор: тези спорозои не могат да понасят ниски температури, под +15°C микроорганизмите просто умират.

Когато женски тропически комар ухапе човек, той отделя слюнка в кръвта му, чийто състав предотвратява бързото й съсирване, съдържа патогенни микроорганизми. Плазмодият навлиза директно в човешката кръв, където се разпространява в цялото тяло и в крайна сметка навлиза в чернодробните клетки чрез кръвообращението, установява се в червените кръвни клетки и ги унищожава. кръвни клетки. При абсорбиране на хемоглобина, съдържащ се в човешката кръв, спорозоите интензивно се размножават безполово.

На на този етапструктурата на микроорганизма малариен плазмодий е малки кръгли или овални клетки с ядро ​​и протоплазма. След като попадне в черния дроб на човека, микроорганизмът преминава през безполовия стадий на своето размножаване, отделяйки патологични и доста токсични токсини, които причиняват пристъпи на малария след определено време, съответстващо на цикъла на размножаване на спороизотите.

Следващият етап от жизнения цикъл на микроорганизма протича в тялото на насекомото, което става окончателен гостоприемник. След ухапване от човек, заразен с малария, частици кръв със зрели плазмодии влизат чревния тракткомар, където се разделят на мъжки и женски клетки - хематоцити и при сливане образуват оокинет - общ микроорганизъм.

Окинетата се простира отвъд червата на комара, прикрепя се и се превръща в ооциста, чрез разкъсване на плътната обвивка на която се появяват доста големи (до няколко хиляди) нови едноклетъчни плазмодии, за разлика от едноклетъчните спорозони gregarina, в който се образуват само осем малки клетки. Тези микроорганизми могат да се разпространят в тялото на комара с висока скорост, като в крайна сметка се озовават в слюнчените му жлези и моделът на развитие се повтаря. Следователно комарът е последният гостоприемник на Plasmodium, а също и негов носител.

Симптоми и диагностика на заболяването

Маларията е доста сериозна и опасна за хората инфекция, чието развитие е придружено от периодични и доста изтощителни пристъпи на треска, втрисане и обилно изпотяване. Интоксикацията на тялото с отпадъчни продукти на плазмодия води до периодично внезапно повишаване на телесната температура, поява на мускулни болки, главоболие, силна слабост и болки в цялото човешко тяло. Острите пристъпи на заболяването провокират температурата да достигне значително високи нива, докато човек се чувства много жаден и има сухота в устата. След известно време телесната температура на пациента пада почти до нормалното, други прояви на атаките спират и пациентът спокойно заспива.

Някои видове малариен плазмодий практически не се откриват в човешките червени кръвни клетки, тъй като броят на техните шизонти е минимален, но въпреки това достатъчен за инфекция.

Най-опасното при маларията са усложненията, възникващи в централната нервна система, дисфункция на бъбреците и черния дроб, които водят до смърт. Смята се, че заплахата от заболяването е най-висока за представителите на кавказката раса.

Диагнозата на заболяването е възможна само на етапа на шизогония, която се среща в червените кръвни клетки. В този случай кръвта се взема от пръста на пациента. по обичайния начин, и след това проучете петното й върху стъклото. Основната дефиниция на заболяването в този случай е специалната структура на плазмодиите, която определя вида на маларията. В допълнение, друго условие за провеждане на кръвен тест за съдържанието на шизогония в него е времето на вземане на кръв от пациента - анализът се извършва в етапа на обостряне на атака, преди началото на употребата лекарства, тъй като в противен случай вероятността за откриване е значително намалена.

Лечение и профилактика на малария

Лечение на това заболяванесе извършва с помощта на специални лекарства, а също така се бори срещу комари, които носят патогени.

Има четири вида плазмодий, които причиняват малария при хората - Plasmodium vivax, P. malariae, P. falciparum, P. ovale. Тяхната структура и жизнен цикъл са много сходни, така че нека разгледаме генерализирания малариен плазмодий.

Цикъл на Plasmodium falciparum

Развитие на малариен плазмодий

Процесът на шизогония обаче не е неограничен. След няколко цикъла на безполово размножаване плазмодиите започват да се подготвят за образуването на зародишни клетки. На този етап мерозоитите се развиват в незрели полови клетки, наречени гаметоцити. Образуват се два вида гаметоцити: микрогаметоцити, които впоследствие пораждат мъжки полови клетки, и макрогаметоцити, които пораждат женски полови клетки. На този етап животът на плазмодия в човешкото тяло спира, за по-нататъшно развитие той трябва да попадне в основния гостоприемник - маларийния комар (Anopheles).

И така, заедно с кръвта на пациента, гаметоцитите на маларийния плазмодий влязоха в стомаха на комара. Всеки микрогаметоцит е разделен на 4 или 8 нишковидни микрогамети в стомаха на комара. Това са мъжки гамети. Макрогаметоцитът не се дели, а веднага се трансформира в женска макрогамета. Тук в стомаха става оплождане и се образува зигота. Зиготата на маларийния плазмодий е подвижна, тя пробива стената на стомаха на комара и се прикрепя към нея отвън. Тук той се покрива с мембрана, която образува с помощта на тъкан на комар, и започва да расте бързо. В този случай обемът на кистата се увеличава няколкостотин пъти. Докато расте, кистата претърпява множество деления, което завършва с образуването на дълги, до 14 микрометра, и много тънки (1 микрометър) спорозоити. Една киста произвежда до 10 000 спорозоита. Зрялата киста се пука и спорозоитите навлизат в телесната кухина на комара, пълна с хемолимфа (кръв). Подвижните спорозоити активно се движат в телесната кухина и проникват в слюнчените жлези на комара.

Тук те се натрупват в огромни количества.

Ниската температура има лош ефект върху развитието на плазмодиите в тялото на комара: плазмодиите или умират, или развитието им се забавя значително. Топлолюбивият характер на Plasmodium определя географското разпространение на маларията: районите на разпространение (области) на маларийните комари от рода Anopheles са много по-широки от района на причинителя на маларията.

През миналия век маларията в Русия беше широко разпространена в Поволжието, Кавказ и други южни региони. През 20-ти век, благодарение на борбата срещу маларията и превенцията на това заболяване, тя е почти напълно елиминирана от Русия. IN последните годинисе наблюдават случаи на малария поради внасяне на патогени от пациенти от южните тропически страни.