Общая и медицинская протозоология

Лекция № 6.

Общая и медицинская протозоология.

По данным  ВОЗ,  ежегодно от инфекционных и паразитарных заболеваний в мире умирают более 16 млн. человек. Паразитарные заболевания  являются причинами задержки психического и умственного развития, вызывают аллергизацию, снижают сопротивляемость организма к другим инфекциям.

В Российской Федерации  ситуация по паразитарным заболеваниям  не смотря на ряд принятых профилактических  мероприятий продолжает оставаться сложной. Широкому распространению  паразитарных  в частности протозойных заболеваний  среди людей способствует интенсивное обсеменение окружающей среды( почвы и воды ) их возбудителями цистами лямблии, амебы дизентерийной, балантидия кишечного.

 Большое внимание  заслуживает проблема завоза  в нашу страну  такого опасного заболевания как малярия.  Обширные экономические связи со странами  средиземноморского, и азиатского регионов, большое число беженцев и переселенцев могут способствовать ее распространению и увеличению риска заражения людей на значительных территориях Российской Федерации.  

 Большую угрозу  для здоровья будущего ребенка   представляет токсоплазма,   которая  трансплацентарным путем попадает  из организма беременной женщины  и способна вызвать патологические  изменения в организме плода,  под час несовместимые с жизнью.

Все выше перечисленное  делает очень актуальным  изучение  отдельных представителей   типа Простейшие для будущих врачей.  

Простейшие являются существенным компонентом биосферы и необходимым звеном в пищевых  цепях. Они представляют собой естественную модель клеточного уровня жизни, поэтому их изучение имеет общее биологическое значение для исследований в области молекулярной биологии, генетики, радиобиологии и многих других наук.

Тип простейших включает 4 класса: Жгутиковые, Саркодовые, Инфузории, Споровики. Основной и самой характерной чертой простейших является их одноклеточность. Морфологически это клетка, состоящая из ядра и цитоплазмы. Обычно в цитоплазме два слоя: эктоплазма – более плотный и гомогенный и эндоплазма – более жидкой консистенции. Поверхностный слой иногда уплотняется, уплощается и образует периферический слой – пелликулу. Обязательной составной частью клетки является ядро. Чаще простейшие одноядерные, реже многоядерные.

Клетка простейших непрерывно взаимодействует с внешней средой, является самостоятельным организмом со всеми присущими ему свойствами: метаболизмом, раздражимостью, репродукцией и т.д. У простейших отдельные части клеток специализируются для выполнения определенных жизненно важных функций и называются органоидами специального значения. Набор этих органоидов у разных видов неодинаков. К ним относятся органоиды движения -псевдоподии у амебы дизентерийной (слайд № 1), реснички у балантидия (слайд № 2), жгутики у лямблии и трихомонады (слайд № 4, 3). Кроме этого у простейших имеются органоиды питания – пищеварительные вакуоли,  органоиды выделения и осморегуляции – сократительные вакуоли, защиты – трихоцисты (у инфузорий). ( слайд №2)

По типу питания и  типу ассимиляции простейших делят  на гетеротрофных и миксотрофных. Гетеротрофные организмы используют готовые органические вещества в виде живых организмов или продуктов их распада. Большинство простейших питается бактериями, водорослями, простейшими. Пищеварение происходит у них в специальных вакуолях, которые содержат ферменты. Продукты питания могут поступать путем фагоцитоза, пиноцитоза или попадать через клеточный рот. Паразитические организмы в основном питаются осмотически. Миксотрофы могут ассимилировать органические вещества – белки, жиры, углеводы путем фотосинтеза, поглощая из внешней среды воду, углекислый газ, минеральные соли. Для этого в их цитоплазме имеются пластиды, содержащие хлорофилл. На свету миксотрофные организмы питаются аутотрофно, а в темноте – гетеротрофно (эвглена зеленая, вольвокс).

Простейшие обладают раздражимостью, т.е. способностью отвечать той или иной реакцией на внешние  факторы. Они реагируют на химические, механические, термические, световые, электрические раздражители. Реакция  простейших чаще всего выражается в  виде таксисов – положительных и отрицательных. При неблагоприятных условиях простейшие способны инцистироваться. Именно цисты играют большую роль в распространении паразитических простейших.

Размножение простейших сводится к двум основным формам –  бесполому и половому. Бесполое размножение в типе простейших наблюдается в виде: обычного деления особи на две равные дочерние клетки – лямблия кишечная, амеба дизентерийная, балантидий; множественного деления шизогонией и спорогонией – споровики. В основе бесполого размножения лежит митотическое деление. Половое размножение сводится к образованию специализированных клеток гамет, их слиянию и образованию зиготы. У простейших возможно два способа полового размножения: конъюгация у инфузорий и копуляция, например, у споровиков.

У многих простейших жизненный  цикл отличается большой сложностью: происходит смена  бесполого и  полового размножения. Для развития некоторых простейших требуется  смена окончательного и промежуточного хозяев. В связи с паразитизмом у простейших появились специфические переносчики. Например, малярийный плазмодий передается комаром рода Anopheles, трипаносомы – мухами це-це, лейшмании – москитами. Цисты простейших переносят неспецифические или механические переносчики – мухи и тараканы.

В каждом из 4 классов типа простейшие выделяется как свободно живущие, так и паразитические формы.

 Одним из распространенных  заболеваний, вызываемых Жгутиковыми,  является лямблиоз. Это кишечное  заболевание вызывает Lamblia intestinalis. Лямблия обнаружена повсеместно, процент зараженности среди взрослого населения составляет 10-12%, детского населения – 50-80%.  Заболеваемость  лямблиозом продолжает расти как в целом в РФ, так и в Самарской области. По данным НИИ гигиены и экологии человека  СамГМУ цисты лямблий обнаруживаются в воде  ниже БОС.

Лямблия обладают очень  характерным строением (слайд № 4). Форма тела грушевидная, билатерально симметричная. Органоидов питания и  пульсирующих вакуолей нет. Питание  осмотическое, размножение бесполое.

Человек заражается цистами алиментарным путем. Нередко заражение лямблиями происходит бессимптомно, и зараженный человек остается здоровым паразитоносителем. В тонком кишечнике из цист образуются вегетативные формы, активно питающиеся и размножающиеся на ворсинках. Иногда ворсинки полностью покрыты паразитами. Прикрепление лямблий к клеткам эпителия тонкой кишки в зоне пристеночного пищеварения ведет к нарушению мембранного пищеварения, вследствие механической блокады, нарушению всасывательной функции кишечника, что ведет к кишечным расстройствам. При проникновении лямблий в желчные протоки развивается заболевание типа холецистита. Паразитирование лямблий в кишечнике занимает 30-40 дней.

Лабораторная диагностика  производится путем обнаружения  цист в фекалиях или вегетативных форм при дуоденальном зондировании, а также при  обнаружении специфических антител в анализах крови.

Профилактика лямблиоза  сложная, требует обследования всех больных с кишечными расстройствами и лиц с заболеваниями желчного пузыря. При нахождении у них лямблий  они должны пройти курс лечения. Также  обследуются все контактные с больными лямблиозом.  Необходима охрана пищевых продуктов и воды от заражения, соблюдение правил личной гигиены.

Другим  распространенным  протозойным заболеванием  является урогенитальный трихомониаз, заражение происходит половым путем.  Слайд №3

Trichomonas vaginalis впервые была  обнаружена французским анатомом  Донне (1836) во влагалищном содержимом. Позднее выяснилось, что Trichomonas vaginalis вызывает уретрит у мужчин.

Размеры тела в длину достигают 30 мкм, ундулирующая мембрана достигает середины тела. Клеточный рот отсутствует, питание осмотическое, цисты не образует. Паразиты не стойки - при 39-40^о гибнут. Вызывает воспалительные процессы мочеполовых путей и мочевого пузыря. Трихомоноз встречается повсеместно, распространенность среди населения предположительно достигает 10%.

Профилактические мероприятия  должны быть направлены на выявление  больных трихомонозом и полноценного лечения. Санитарное просвещение среди  населения должно включать: знакомство с сущностью этого венерического заболевания, с путями передачи, пропаганду раннего обращения к врачу и важности аккуратного лечения во избежание неблагоприятных последствий.

Представители  классов Саркодовые и Инфузории также обитают в организме человека,   вызывая такие заболевания как амебиаз и балантидиаз.   Слайды № 1,2

Знание морфологических  особенностей Entamoeba histolytica и Balantidium coli в различных стадиях существования – цист, вегетативных форм обеспечит успешную диагностику амебиаза и балантидиаза и, следовательно, лечение с благоприятным исходом. Кроме того, осведомленность врача о том, что здоровые цистоносители представляют большую опасность для окружающих, являясь источником заражения (в сутки выделяют до 600 млн. цист), обязывает выявлять больных и лечить их.

Врач должен знать, что наряду с  патогенными саркодовыми, в пищеварительном тракте человека обитают и непатогенные формы. Знание морфологических особенностей этих амеб необходимо, так как некоторые из них (например Entamoeba coli) обладает сходством с Entamoeba histolytica и могут быть приняты за патогенную форму. Эта ошибка повлечет за собой последующие действия – неправильный диагноз, неверное лечение с возможными осложнениями.

  Следующий класс  в типе Простейшие- Споровики. Они ведут исключительно паразитический образ жизни.

Приспособление к паразитизму  у споровиков чрезвычайно совершенное. У них отсутствуют специальные  органы захвата пищи и питаются они  осмотическим путем. Все споровики  имеют сложные циклы развития с чередованием бесполой и половой формы размножения.

Представители подотряда Haemosporiidea - кровяные споровики - широко распространенные паразиты человека. У них все этапы развития - шизогония, гаметогония, спорогония происходят эндогенно, то есть все стадии протекают только во внутренней среде. Бесполое размножение протекает в организме человека и позвоночных животных, в связи с чем, они считаются промежуточными хозяевами. Дефинитивными хозяевами являются кровососущие насекомые - комары рода Anopheles, так как в их организме завершается созревание половых клеток паразитов и оплодотворение (копуляция). Здесь же происходит и спорогония, в результате которой образуются инвазионные стадии для человека -спорозоиты.

Кровоспоровики -возбудители малярии  человека - болезни, которая и в наши дни является бичом многих народов тропических и субтропических стран.    На территории  РФ  встречаются как завозные так и местные случаи этого заболевания, последние формы описаны в Татарстане, Башкирии, Волгоградской, Московской, Рязанской, Самарской и многих других областей.

 Возбудителями малярии человека  являются четыре вида малярийных  плазмодиев: Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum, Plasmodium оvale. Малярия- антропонозное                  ( резервуаром является только человек), облигатно-трансмиссивное ( передается с помощью комара рода Anopheles),  природно-эндемичное  заболевание.

Слайд № 5. Рассмотрим жизненный цикл малярийного плазмодия на примере  одного из самых опасных для человека видов - Plasmodium falciparum- возбудителя тропической малярии.  или Plasmodium vivax- как наиболее часто  встречающего вида.  Цикл  развития  представляет собой  смену последовательных морфологических стадий  в ходе онтогенеза  паразита.

Инвазионная форма для человеа – спорозоиты, инокулированые комаром в кровь при кровососании.  Предэритроцитарное развитие происходит в гепатоцитах человека 1-2 недели.  Тканевая  шизогония  дает от 2000 до  40000 мерозоитов из одного спорозоита, попавшегоьв гепатоцит. Эндоэритроцитарное развитие  начинается  с проникновения мерозоитов из плазмы внутрь эритроцитов, где происходит последовательная смена следующих стадий: кольцевидный, юный,  полувзрослый  и взрослый трофозоиты, незрелый и зрелый шизонты.  Внутри эритроцита плазмодий питается глобиновой частью гема, растет и делится шизогонией.   Развитие паразита занимает  48 часов у Plasmodium vivax, Plasmodium falciparum, Plasmodium оvale и 72 часа у Plasmodium malariae. Затем происходит разрушение эритроцитов и выброс продуктов жизнедеятельности паразита и мерозоитов в плазму крови.

В кровяном русле мерозоиты пребывают  не более 10-15 минут, после чего цикл может многократно повторяться. Часть мерозоитов, внедряясь в эритроциты не образуют шизонты,  а образуют гамонты – незрелые половые клетки. Макрогаметоциты    созревают    и    становятся    макрогаметами. Микрогаметоциты и макрогаметы являются инвазионными стадиями для окончательного хозяина. Большинство гамонтов  сохраняет свою  инвазионность  для комара несколько  часов после созревания,  у Plasmodium falciparum они способны инвазировать комара от      3-х суток до нескольких недель.

 В теле самки комара рода  Anopheles  происходит гаметогония – образуются микро и макрогаметы. При слиянии ( копуляции)  микро- и макрогамет образуется зигота, которая удлиняется и превращается в оокинету, немедленно проникающую под серозную оболочку желудка. Оокинета инцистируется, превращаясь в ооцисту. Число их варьирует от единиц до 500. Ядро и цитоплазма каждой ооцисты многократно делится (спорогония) с образованием спорозоитов, которые являются инвазионными для человека. Процесс развития в организме  самки комара занимает 1-3 недели.

Малярия характеризуется переодическими приступами  лихорадки, включающую фазу подъема температуры до 39- 41 градусов и фазу спада температуры, сопровождающуюся потоотделением. В течении заболевания   увеличивается печень, селезенка,  развивается анемия.

Наиболее тяжелой для человека является  тропическая малярия, вызываемая Pl falciparum. Инкубационный период - 10-14 дней. Через несколько дней, перемежающаяся лихорадка принимает устойчивый характер. Приступ может продолжаться от 12 до З6 часов. Температура быстро повышается до 39-41°. Летальность в прошлом составляла более 50%. Возможно повторение приступов через 6-8 лет, после перенесенной малярии.