Малярийный плазмодий тип и класс

Малярийный плазмодий – это протозойная инфекция рода Plasmodium, которая вызывает малярию. Заболевание отличается волнообразным течением. Характерными для малярии являются повторяющиеся приступы лихорадки, гемолиз (разрушение эритроцитов) и повреждение печени. Лихорадочные приступы отличаются постоянной сменой стадий жара и озноба с обильным потоотделением. С ростом туризма это заболевание стало актуальным не только для тропических стран, но и для Европы и России.

Строение и пути заражения малярийным плазмодием

Малярию, или болотную лихорадку, вызывают различные виды простейших. Особенности строения и распространения плазмодия позволяют ему легко проникать в эритроциты людей.

Плазмодии переносятся самками комаров Anopheles. Комары инфицируются при укусе больного малярией или носителя. Слюнная жидкость комара-паразитоносителя содержит спорозоиты. Человеческий организм – промежуточный хозяин для плазмодия.

Путь передачи возбудителя — трансмиссивный. Это означает, что малярийная инфекция передается при укусах насекомых.

Кроме того, плазмодий может передаваться через плаценту от беременной матери к ребенку и при переливании крови.

Где живет малярийный плазмодий: комар рода Anopheles и его среда обитания

Оптимальным для плазмодия является влажный тропический климат. Именно в этих условиях живет комар Anopheles. Заболеваемость малярийной лихорадкой очень распространена в тропических странах, на юго-востоке Азии, в Австралии, Новой Зеландии, Папуа Новой Гвинее, Центральной и Латинской Америке.

Каждый год регистрируется 300-450 миллионов новых случаев болотной лихорадки. 1-2% больных умирают. Большое количество заболевших малярийной инфекцией связано с устойчивостью плазмодиев к антималярийным препаратам, а комаров-переносчиков – к действию репеллентов. Несмотря на то, что малярийный плазмодий относится к тропическим паразитам, заражаются им люди из стран Европы и России. Это явление связано с постоянной миграцией и туризмом.

Виды малярийных плазмодиев

Разные плазмодии малярии вызывают классическую форму приступообразной лихорадки. Клинически они отличаются тяжестью и длительностью болезни. Определить вид паразита можно лабораторно – этот метод более информативен.

• Plasmodium vivax – это малярийный возбудитель трёхдневной лихорадки.
• Plasmodium malariae вызывает четырехдневную болотную лихорадку.
• Plasmodium falciparum – возбудитель тропической малярии.
• Plasmodium ovale – возбудитель овале-малярии (подобна трёхдневной).

Все четыре вида малярийной инфекции переносятся комарами и опасны для людей.

Жизненный цикл малярийного плазмодия

Для осуществления цикла необходимо присутствие основного и промежуточного хозяина.

Созревание включает два этапа: бесполый (шизогония) и половой (спорогония). Спорозоиты – это формы малярийной инфекции, которые попадают со слюной комара в кровоток человека. Бесполый этап происходит в человеческом организме, а половой – в крови насекомого.

Цикл развития малярийного плазмодия – уникальный биологический феномен.

Шизогония

Шизогония предшествует половому размножению плазмодиев. В бесполом этапе различают три фазы: внеэритроцитарную, эритроцитарную и фазу гаметогонии. Также в цикле развития плазмодиев вивакс и овале выделяют дополнительный период, так называемую спячку. Их спорозоиты могут длительно «спать» в клетках печени. Это связано с неоднородностью их клеточной зрелости.

Экзо-эритроцитарная шизогония

Спорозоиты, которые попадают в кровь человека при укусе насекомого, с большой скоростью проникают в печень. Далее они внедряются в гепатоциты, при этом не разрушая их.

В гепатоцитах начинается внеэритроцитарная фаза цикла развития малярийного плазмодия. Так появляется новый вид паразита — мерозоит, который разрушает печеночные клетки и снова поступает в кровь. Через полчаса тканевые мерозоиты внедряются в красные кровяные клетки, чтобы пройти дальнейший этап созревания. Длительность данной фазы от 7 до 15 дней.

Период «спячки»

Pl. vivax и ovale имеют особенный жизненный цикл. Они проходят фазу брадиспорозоитов, которые после внедрения в гепатоциты переходят в неактивные формы — гипнозоиты. Последние могут оставаться в фазе «спячки» на протяжении долгого времени (от полугода).

Эритроцитарная шизогония

После проникновения мерозоитов в красные кровяные клетки плазмодий превращается сначала в трофозоит, шизонт, а затем в морулу. Путем множественных делений образуются эритроцитарные мерозоиты. Эта фаза циклично повторяется.

Длительность эритроцитарной шизогонии у Pl.malariae — трое суток, у других видов (Pl. ovale, Pl. vivax, Pl. falciparum) — двое.

Эта особенность отражается на клинике малярийной лихорадки.

Гаметогония

После завершения нескольких циклов бесполого развития начинается гаметогония. Заканчивается эта стадия в организме комара.

Спорогония

После укуса инфицированного человека, в желудок комара попадают гамонты. Они являются женскими половыми клетками плазмодия. После этого начинают формироваться гаметоциты.

В комаре половые клетки оплодотворяются и образуются зиготы. В последующем из них получаются ооцисты. Путём множественных митотических делений ооцисты обретают новую, очень заразную, форму — спорозоит. Они мигрируют в слюнные железы насекомых, где могут задерживаются несколько месяцев. Во время укуса спорозоиты попадают сначала в ротовую полость насекомого, а потом в тело человека.

Симптомы и отличительные особенности разных типов малярии

В клинике болотной лихорадки выделяют период инкубации, разгар (острую фазу), скрытый период и фазу рецидивов. Инкубация у вивакси овале-плазмодиев продолжается 7-21 суток, у четырехдневной — около месяца, у тропической — две недели. Характерными для всех видов малярийной инфекции являются следующие синдромы:

• лихорадочный,
• гепатолиенальный,
• анемический.

Малярийная инфекция обычно начинается остро на фоне полного здоровья. Иногда малярии предшествуют продромальные явления (слабость, субфебрильная температура, головная боль).

Цикличность жизненного цикла плазмодия определяет клиническое течение малярийной лихорадки.

В первые сутки температура может подниматься до высоких цифр, а затем снижаться до нормальных значений. В дальнейшем лихорадка принимает интермиттирующий характер – суточные колебания обычно превышают 1°C, но к норме температура не возвращается.

Во время лихорадочного пароксизма последовательно переменяются озноб, жар и потоотделение. Лихорадочный припадок, как правило, начинается в утреннее время с сильного ознобления. Постепенно поднимается температура. Во время приступов появляется тошнота, мигрень и боли в мышцах. Кожные покровы синюшные, на ощупь очень холодные.

Через пару часов озноб сменяется жаром. Температура подскакивает до 41°С. Кожа в это время горячая, красная и сухая. Также появляются мелкие кровоизлияния на склерах, пересыхание слизистых и жажда. Наблюдается гепатоспленомегалия (увеличение печени и селезенки). У некоторых пациентов появляются признаки энцефалопатии: эмоциональная возбудимость, бред, судороги, обмороки.

Фебрильная лихорадка сохраняется 4-7 часов, после чего наступает фаза обильного потения. Температура резко становится нормальной или даже пониженной.

При четырехдневной форме приступы лихорадки случаются на каждый 4-й день. При других формах — через каждые двое суток. Спустя 13-14 дней присоединяется тяжелая анемия.

Диагностика малярии

Определяющей для диагностики малярийной инфекции является симптоматика болезни. Кроме того, в диагностике большую роль эпидемиологический анамнез.

Наиболее достоверные признаки малярийной лихорадки:

• приступы перемежающейся лихорадки;
• гепатолиенальный синдром;
• гемолиз, ведущий к анемии;
• эпидемиологический анамнез: посещение больным тропическим стран, переливания крови в последние три месяца.

Подтвердить диагноз можно с помощью лабораторной диагностики. Анализ, который позволяет обнаружить плазмодия, называется микроскопией толстой капли крови.

Тип плазмодия и этап жизненного цикла определяют по образцу крови.

Забор биологического материала для исследования желательно проводить во время лихорадочного приступа. В этот период паразит малярийный плазмодий лучше всего определяется.

В качестве вспомогательных используются различные серологические методы (определение антител к плазмодию в крови).

Дифференциальную диагностику проводят с бруцеллезом, тифами, туберкулезным менингитом и другими инфекционными болезнями.

Современный подход к лечению малярии: схема терапии

Если у человека заподозрили болотную лихорадку, то он подлежит обязательной госпитализации в инфекционную больницу. Ему назначают постельный режим и обильное питье.

В стационаре проводят инфузии для коррекции водно-солевого баланса и дезинтоксикации. Также назначают иммуностимулирующую и симптоматическую терапию. При тяжелой форме прибегают к экстракорпоральным методам очищения крови – гемосорбции и диализу.

Изначально для терапии применяли хинин. Это лекарство получали из хинного дерева. На сегодняшний день применяют синтетические препараты. Последние действуют более мягко и реже вызывают побочные реакции.

Плазмодий быстро развивает устойчивость к новым медикаментам. Поэтому хинин до сих пор актуален.

Классификация препаратов от малярии обширна. Обычно назначают:

• Тканевые шизонтоциды. Они действует исключительно на экзоэритроцитарные виды плазмодия (Хиноцид, Примахин).
• Гематоциды. Эта группа средств воздействует на внутриэритоцитарные формы плазмодия. К ним относятся лекарства с хлорохином, пириметамином, мепакрином и хинином (Хингамин, Хлоридин).

Химиотерапию проводят по стандартным схемам, которые подбирают с учетом типа и тяжести малярийной лихорадки. Например, для вивакс-малярии достаточно 3-дневного курса терапии Хлорохином и десятидневного приема тканевых шизонтоцидов.

Народные методы лечения

Народная медицина предлагает много способов лечения. Врачи не рекомендуют их применять в качестве монотерапии. Иногда народные средства можно использовать одновременно с медикаментами.

Народные методы лечения малярийной лихорадки:

1. Настойка петрушки. 1 кг петрушки перебить в блендере. Добавить в смесь 0,5 л водки. Настаивать неделю в темном месте. Процедить через марлю, принимать по 1 ст.л. 3 раза в сутки. Перед употреблением развести порцию настойки в стакане воды.
2. Настойка черной редьки. Натереть 1 корнеплод, добавить к мякоти 500 мл водки. Настаивать неделю в сухом, темном месте. Принимать по 1 ст.л. настойки, разведенной в стакане воды на ночь.
3. Порошок цикория. 1 ч.л. цикория растворить в стакане теплого молока. Напиток можно пить до трех раз в день.
4. Барбарис. Плоды барбариса употребляют в чистом виде. Листья растения можно использовать для заваривания лечебных чаев.
5. Солевой раствор. Морскую соль обжарить на сковороде без масла. После этого растворить 1 ст.л. прожаренной соли в стакане минеральной воды. Пить в фазу активного потоотделения.

Большинство народных средств направлено на стимуляцию естественного иммунитета. Солевой раствор помогает задерживать влагу в организме, тем самым препятствует обезвоживанию.

Какой вред здоровью человека наносит малярийный плазмодий

Малярийная инфекция разрушает гепатоциты и красные кровяные клетки. Гибель эритроцитов (гемолиз) может привести к скоропостижной смерти человека. Разрушение гепатоцитов вызывает тяжелый гепатит с острой недостаточностью печени.

Чем еще опасна для человека и к каким осложнениям ведет малярийная лихорадка:

• впадение в малярийную кому;
• гепатоспленомегалия (увеличение печени и селезенки) с угрожающим разрывом органов;
• шок из-за интоксикации продуктами жизнедеятельности плазмодия (при болотной лихорадке такой шок называется малярийным алгидом);
• отек мозга;
• синдром диссеминированного внутрисосудистого свёртывания;
• неврологические отклонения.

Кроме того, хлорохин-резистентные плазмодии вивакс представляют серьезную эпидемическую опасность. Из-за устойчивости к лечению плазмодий быстро распространяется в организме больного и ведет к неминуемой смерти.

Как не заболеть малярией

Различают специфическую и неспецифическую профилактику. Неспецифическая заключается в борьбе с комарами рода Anopheles. Они обитают в местах с повышенной влажностью, поэтому проводят массовую дезинсекцию и высушивание болот.

Для личной безопасности жителям тропических стран рекомендуют использовать специальные средства от паразитов (репелленты) и закрывать окна москитными сетками.

К специфической профилактике относится превентивная терапия антималярийными лекарствами. Она может быть назначена только на короткий период. Подходит для людей, которые отправляются в зоны, эндемичные по малярийной лихорадке, на небольшой срок.

Малярийный плазмодий относится к типу Apicomplexa, классу Sporozoea, отряду Eucoccidiida, подотряду Haemosporina. Внутриклеточное паразитирование в эритроцитах, смена хозяев. В отличие от типичных кокцидий – нет коноида. При паразитировании в эритроцитах – побочный продукт гемозоин. Не просто продукт переваривания гемоглобина, а содержит еще белки плазмодия. Нерастворимый продукт выделения. Макро- и микрогаметы развиваются независимо. Зигота подвижна – оокинета.

Род Плазмодий (Plasmodium).

• P.vivax – легкая трехдневная малярия – примерно 43% случаев;
• P.falciparum – злокачественная (тропическая) трехдневная малярия – примерно 50% случаев;
• P.malariae – четырехдневная малярия – примерно 7% случаев;
• P.ovale – легкая (спокойная) трехдневная малярия – менее 1% случаев.

Всесветное распространение, тропические области (в прежние климатические эры – более широкое распространение). До 400 млн. человек заражается ежегодно, примерно 1-1,5 млн. смертей ежегодно. Высокий процент смертности у детей. Во многих регионах – до 50% детей в возрасте до 5 лет инфицированы.

Жизненный цикл малярийного плазмодия.

Инфекционная стадия – спорозоит – во время укуса–в кровь позвоночного из слюнных желез комара. В течение 3-х часов исчезает из периферической кровеносной системы – проникают и поражают паренхиматозные клетки печени (у млекопитающих; у птиц – клетки ретикуло-эндотелиальной системы). В течение примерно 2-х недель – рост и созревание, подготовка к делению – пре-эритроцитарный (экзоэритроцитарный) шизонт.

Шизогония. Множественное деление ядер в спорозоите (криптозоит — «скрытый»). В завершение – под внешней мембраной формируются апикальные комплексы – формируются мерозоиты. Обычно после попадания в кровь мерозоиты поражают эритроциты. Но у P.vivax и P.ovale часть мерозоитов опять заражают клетки печени и могут оставаться там в дремлющем состоянии – гипнозоиты (фанерозоиты).

Трофозоит переваривает гемоглобин эритроцита, формируя обширную пищевую вакуоль в своей клетке – характерная стадия «кольца» внутри эритроцита. По мере созревания мерозоита вакуоль исчезает – амебовидный шизонт (подвижен), и трофозоит приступает к шизогонии. Все развитие этой стадии занимает 1-4 дня, после чего происходит разрыв эритроцита с высвобождением большого числа новых мерозоитов, и поражение новых эритроцитов. Этот цикл повторяется неопределенное число раз.

Насекомое-вектор (переносчик). Ограниченное число видов комаров группы Anopheline – но их аж 60! В каждом регионе – свои виды. Anopheles gambiae – основной в тропической Африке; в этом же регионе – A.funestus. В С.Америке – A.pharoensis, A.stephensi и A.culifacies – в Индии.

Малярия. Виды плазмодиев.

4 вида плазмодия – разные формы и симптомы заболевания. Можно различить паразита и по стадиям в крови. Вариации вирулентности и сроков развития между штаммами.

P.vivax – легкая трехдневная малярия.

P.falciparum – злокачественная (тропическая) трехдневная малярия.

P.malariae – четырехдневная малярия.

P.ovale – легкая (спокойная) трехдневная малярия.

Патология малярии.

Синхронизация приступов происходит под воздействием иммунной системы хозяина – по мере развития иммунного ответа — уничтожение небольших партий мерозоитов —> постепенно все более и более синхронно. Два основных фактора, определяющие клинические проявления при малярии: • воспалительный ответ хозяина – озноб и лихорадка; • анемия в результате потери эритроцитов. 3-х дневная лихорадка: приступы начинаются с ощущения интенсивного охлаждения из-за резкого повышения температуры до 40-41°С, сопровождающегося интенсивным дрожанием (лихорадкой), часто с тошнотой и рвотой. Это продолжается в течение часа, за чем следует горячая фаза, включающая головную боль и часто состояние бреда. Лихорадка заканчивается обильным потовыделением (обильной испариной). Температура тела снижается до нормальной в течение 2-3 часов. Пациент может далее спать в течение 8-12 часов и иметь нормальное самочувствие до следующего приступа. Лихорадка – иммунный ответ. + увеличение печени и селезенки – необходимо для увеличения числа лимфоцитов и ретикулярных клеток. Прогрессирующее малокровие – разрушение эритроцитов + аутоиммунный ответ.

Диагностика малярии.

Обнаружение в мазках крови, характерные приступы лихорадки.

Методы ДНК-гибридизаци для выявления P.falciparum – быстрый диагноз необходим для выживания зараженного пациента.

ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ.

Малярийным плазмодием называют одноклеточный паразит, относящийся к классу Plasmodium. Попадая в организм человека, вызывает малярию. Кроме комара-анофелеса, малярией можно заразиться при переливании крови, во время инъекций и от матери к ребенку. Но попадание в естественных условиях от комара наиболее вероятно.

Определение и строение

Малярийный плазмодий является простейшим паразитом. Классификация: тип Apicomplexa – класс Споровики – отряд Haemosporida – семейство Plasmodiidae – род Plasmodium. По разным данным, это одноклеточное, появилось еще 2000 лет назад, о чем могут свидетельствовать исторические хроники Древней Греции и Древнего Рима.

Паразита данного семейства отличает возможность сочетать в своем цикле жизни, как половой, так и бесполый способ размножения, который зависит от «хозяина». Люди и другие позвоночные для них являются «временным хозяином», внутри которого происходит процесс бесполого размножения. Половое развитие возможно только внутри тела конечного «хозяина» – комара-анофелеса.

Всего выделено 6 видов малярийного плазмодия. Паразиты имеют сходства по форме, строению, жизненному циклу. Они не идентичны, каждый имеет свои особенности.

В организме человека паразитируют только четыре:

• Plasmodium vivax.
• Plasmodium malariae.
• Plasmodium falciparum.
• Plasmodium ovale.

Каждый из перечисленных видов вызывает свой тип малярии. При диагностике, даже при общем анализе крови можно отметить особенности каждого возбудителя. К ним относятся особенности строения споровика и видоизменение зараженных паразитом эритроцитов. Чаще всего эритроциты намного крупнее здоровых, а также могут отличаться цветом и формой.

Малярийный плазмодий имеет в своем жизненном цикле стадии спорозоита и шизоита.

Спорозиот по своей сути – клетка, тонкой изогнутой червеобразной формы, в величину составляет 5-8 мкм, иногда доходит до 15 мкм. Так как ни одна из стадий жизни малярийного плазмодия не проходит при взаимодействии с окружающей средой, у него отсутствует необходимость в защитной оболочке.

Бесполый этап развития

Виды малярийного плазмодия, паразитирующего на человеке, проходят схожую схему развития.

За свою жизнь они сменяют двух хозяев:

• Промежуточный хозяин – человек или другое позвоночное животное.
• Конечный хозяин – комар.

Внутри человеческого организма проходит бесполый этап размножения плазмодия (шизогония). Для того чтобы перейти в организм «конечного хозяина», зараженное животное надо сделать привлекательной пищей для насекомого. По этой причине, в результате выработки паразитом специфических веществ, промежуточный хозяин испускает запах, привлекающий комаров.

Фактически, всего один из комаров способен обеспечить попадание переносчика малярии внутрь человека – Anophelessuperpictus.

В кровоток из разрушенных гепатоцитов (клетки печени) поступают паразиты на мерозоитной стадии. Внедряясь в эритроцит, они запускают эритроцитарный этап шизогонии.

Размер спорозоита не превышает 2 мкм, а форма овальная, а не вытянутая. Во время этого периода паразитом поглощается гемоглобин, сам же он растет и продолжает делиться при помощи бесполого размножения. Каждая клетка малярийного плазмодия при этом образует 8-24 мерозоита кольцевидной формы с полостью в центре (вакуолью).

Внутри эритроцита, плазмодий проходит 4 стадии:

1. Кольцо (трофозоит).
2. Амебовидный шизонт.
3. Фрагментация (образование морулы).
4. Образование гаметоцитов.

Выходя из эритроцитов, мерозоиты разрушают их, в кровоток попадает гем – железосодержащая часть гемоглобина, которая в свободной форме действует на организм как яд. Именно наличие гема объясняет лихорадку, присущую малярии. Мерозоиты же, разрушив один эритроцит, проникают в другой, повторяя стадию деления. Цикл этой фазы повторяется с периодичностью 2-3 суток и длится до того момента, пока не образуется необходимое для дальнейшего развитие число клеток.

Часть мерозоитов внутри эритроцита образует незрелые гамонты. Именно эти клетки должны попасть в организм насекомого-носителя для последующего роста и развития. С данного момента начинается следующая стадия цикла жизни малярийного плазмодия.

Половой этап развития

Малярийный плазмодий попадает в тело комара опять же через укус насекомого. Вместе с кровью проникают и незрелые гамонты. Процесс дальнейшего формирования начнется после того, как попавшая в желудок комара кровь остынет. Внутри желудка произойдет преобразованием акрогамонтов и микрогамонтов до гамет – зрелых половых клеток (яйцеклеток и сперматозоидов соответственно) с последующим их слиянием (оплодотворением). Этот этап называется гаметогония.

В стенку желудка комара проникнет уже оплодотворенная зигота. Зигота имеет способность к движению (оокинета) и из желудка переходит на переднюю стенку кишечника насекомого, где образует ооцисты. Ооциста многократно делится, давая жизнь тысячам спорозоитов. Формирование способных к бесполому размножению спорозоитов длится от 7 до 45 дней. Такой разброс объясняется влиянием температуры окружающей среды, которая влияет на скорость созревания спорозоитов. Чем она будет выше, чем быстрее будет происходить развитие.

Прорывая оболочку ооцисты, из стенки желудка, тысячи созревших подвижных спорозоитов поступают в другие органы и ткани насекомого. Большее их число попадет внутрь слюнных желез, а уже из них во время укуса снова попадут в организм человек или другого промежуточного хозяина, тем самым начиная жизненный цикл заново.