Малярійні плазмодії

Малярійний  плазмодій – збудник малярії, який паразитує у людини в кров'яних тільцях (еритроцитах) і в клітинах печінки, викликаючи важке трансмісивне захворювання – малярію. Найбільш поширені три видималярійних плазмодіїв: збудник триденної малярії Plasmodium vivax (tertiana) з нападами лихоманки через 48 годин, збудник чотириденної малярії - Plasmodium malaria (quartana) з нападами через 72 годин і збудник тропічної малярії Plasmodium falciparum (tropica) з нападами через 24 або 48 годин. В Африці зустрічається збудник триденної малярії Plasmodium ovale.

Морфологія паразита залежить від стадії його розвитку. Життєвий цикл плазмодія відбувається в двох стадіях (безстатевій та статевій) зі зміною власників. Безстатеве розмноження  відбувається в організмі людини (проміжний господар), а статевий процес - в організмі переносника - самки комара роду Anopheles (основний господар).

Малярійний плазмодійпочинає розвиватися в організмі людини з того часу, коли заражений плазмодієм комар проколює шкіру людини при  укусі і вводить в кров слину, в якій є спорозоїти плазмодія (інвазійна  форма). Веретеноподібні рухливі  спорозоїти з потоком крові досягають  печінки, де здобувають амебоїдну форму, ростуть, розмножуються множинним  поділом, проходячи поступово стадії трофозоїта і шизонта. У процесі  розподілу шизонта (шизогонія) утворюються  молоді особини - тканинні мерозоїти (тканинний  або позаеритроцитарний цикл). Тканинні мерозоїти виходять з пошкодженої  ними клітини і проникають в нові клітини, де знову проходять зазначений цикл розвитку. Розвиток малярійного плазмодія в тканині печінки не викликає реакції організму. Для подальшого свого розвитку тканинні мерозоїти повинні проникнути в еритроцити, в яких вони ростуть, харчуються цитоплазмою, а таков розмножуються способом шизогонії.  

 

Відзначають такі стадії розвитку паразита: 

 

1). Мерозоїт-куляста форма.  На препараті, забарвленому за  Романовським-Гімзою, видно блакитну  цитоплазму і ядро вишнево-червоного  кольору.

2). Перстнеподібна стадія (кільця) - в цитоплазмі паразита  з'являється вакуоль, а сам він нагадує перстень з рубіном (ядром).

3) Амебоїдний трофозоїт.  На цій стадії зі зростанням  паразита збільшується кількість  цитоплазми і в результаті  утворення псевдоподій змінюється  форма тіла. У цитоплазмі з'являється  продукт розщеплення гемоглобіну  - пігмент меланін.

4). Зрілий шизонт, який  втягує псевдоподії, закруглюється  і займає майже весь еритроцит.  Відбувається процес шизогонії,  в результаті  чого утворюються еритроцитарні мерозоїти. Кількість мерозоїтів в зрілому шизонті залежить від виду паразита (6... 24). Процес супроводжується розривом ураженого еритроцита та виходом в кров мерозоїтів і токсичних продуктів обміну паразита, а також частин еритроцитів, що залишилися. Це і викликає напади лихоманки. З плазми крові мерозоїти знову проникають в еритроцити (проте велика їх кількість гине), і процес шизогонії повторюється. 

 

Мерозоїти 

 

Потрапляючи в потік крові, в одному випадку проникають в  еритроцити, обумовлюючи еритроцитарну  шизогонію (Plasmodium falciparum). В іншому випадку  вони, мабуть, проникають не тільки в  еритроцити, а й у нові неушкоджені клітини печінки, повторюючи тканинний цикл, що викликає рецидиви (Plasmodium vivax, PI. Ovale, PI. Malaria). Кожна еритроцитарна шизогонія триває 48 годин, у PI. malaria -72 години, звідси і напади лихоманки через зазначені проміжки.

Крім цього, в еритроцитах  формуються статеві форми паразита - макро- і мікрогаметоцити. Процес дозрівання гаметоцитів відбувається в тілі комара, який нассався крові хворого малярією. Потрібно відзначити, що не всі гаметоцити здатні заражати комарів. Ймовірно, частина з них є недозрілими і незабаром гине. У кишках комара малярійний плазмодійпроходить статевий цикл розвитку. Чоловічі  і жіночі гаметоцити після дозрівання копулюють, утворюючи зиготу - оокінету. Оокінета проникає в стінки кишок комара і перетворюється на ооцисту. Ооциста росте і її вміст багато разів ділиться, в результаті чого утворюється багато (кілька тисяч) спорозоїтів. Після розриву ооцисти спорозоїти потрапляють в порожнину тіла комара, а звідти в його слинні залози. Подальший розвиток паразита триває в тілі господаря, куди спорозоїти потрапляють при укусі комара.

На спорогонію впливає  багато умов. Тривалість спорогонії залежить від температури навколишнього  середовища і виду малярійного плазмодія. Якщо комар, безпосередньо після того, як насмокчеться крові хворої людини, потрапляє в середовище з температурою нижче 16 °С, спорогонія не закінчується. Високі температури значно прискорюють спорогонію і зумовлюють утворення великої кількості цист, а також викликають більш часті напади комарів на людину. Ряд вчених вважають, що розвиток PI. vivax в організмі комара при 16... 17 °С приблизно відбувається за 45... 55 днів, при 19... 20 °С - 22 дні, при 25 °С - 10 днів. Найбільш швидко паразит розвивається при температурі 28... 30 °С (6-7 днів). Розвиток PI. falciparum в переносника починається при температурі 17... 18 °С. Його спорозоїти дозрівають довше, ніж спорозоїти Рl. vivax: при 19-20 °С - 26 днів, при 25 °С -12 днів при 30 °С-8 днів.

При лабораторній діагностиці  малярії достовірний діагноз  можна поставити лише при знаходженні  паразита методом мікроскопічного  дослідження крові хворого. Для цього готують мазок або товсту краплю крові, фарбуючи її за Романовським-Гімзою. Кров для аналізу беруть як під час нападу, так і в міжприступному періоді при першій же підозрі на це захворювання (бажано до призначення протималярійних препаратів). Цитоплазма забарвлюється в блакитний колір, ядро - в червоний. Можливість виявлення паразитів після закінчення нападу зменшується. У цей період безстатевих форм дуже мало або вони відсутні, виявляються, в основному, статеві форми (гамонти). При PI. falciparum у периферійній крові знаходять лише молоді форми паразитів (кільця), тоді як більш зрілі еритроцитарні форми локалізуються в капілярах внутрішніх органів. Шизонти тропічної малярії надходять в периферійну кров тільки у важких випадках, а після закінчення гострого періоду можна виявити тільки гамонти. Ретроспективний діагноз в даний час здійснюється шляхом застосування серологічних методів.

Боротьба з малярією полягає  у виявленні та лікуванні хворих, які є джерелом зараження комарів, а також у знищенні комарів - основних господарів малярійного плазмодія на всіх етапах їх біологічного циклу розвитку.

 

Малярію виявляють в регіонах від 45 ° північної до 40 ° південної широти, частіше в тропіках і субтропіках. У країнах з помірним кліматом основний збудник малярії - P. vivax, в тропіках - P. falciparum.

Резервуар збудника малярії - Хвора людина; основний механізм зараження - трансмісивний. Переносники малярії - Самки комарів роду Anopheles; етіологічну роль комарів довів Р. Росс (1897). Людина-проміжний, а комар - остаточний хазяїн паразита. Також можливе вертикальне зараження від матері до плоду.

У 104 ендемічних малярії країнах реєструють близько 250 млн нових випадків захворювання, смертність від малярії досягає 1-2 млн щорічно. Захворюваність безпосередньо залежить від розмірів популяції комарів і кількості хворих, службовців резервуаром інфекції. У зв'язку з розвитком індустрії туризму захворювання стали виявляти в країнах, що лежать за межами природного ареалу.

 
Життєвий цикл малярійних плазмодіїв 

У різних видів малярійних плазмодіїв життєвий цикл практично однаковий, а основні відмінності пов'язані з характером уражень еритроцитів. В організмі людини відбувається безстатева стадія (шизогонія), в організмі комарів - статева стадія (спорогония).

• Спорогонія малярійних плазмодіїв відбувається в клітинах епітелію ШКТ комара; її тривалість 1 -3 тиж. З кров'ю хворого в організм комара проникають чоловічі і жіночі гамети (гамонти), попарно зливаються в зиготи, що проникають в стінку кишки і утворюють там ооцисти. Вміст ооцист зазнає процес спорогонии, тобто багаторазового поділу з утворенням веретеноподібних спорозоїтів. Спорозоїти - рухливі клітки завдовжки 11-15мкм, діссемінірующім по всьому організму комахи. Частина з них проникає у слинні залози комара, внаслідок чого він стає переносником хвороби.

• Тканинна (екзоерітроцитарній) шизогонія малярійних плазмодіїв відбувається в гепатоцитах і триває 1-25 міс. Вже через годину після укусу комара спорозоїти проникають з кровотоком в клітини печінки, де відбувається їх розмноження і ділення. У результаті ділення утворюються мерозоїти (кожен спорозоіт може утворити від 2000 до 40000 мерозоїтів), що руйнують гепатоцити і проникаючі в кровотік.

• Еритроцитарна шизогонія малярійних плазмодіїв відбувається після проникнення мерозоїтів в еритроцити шляхом ендоцитозу, де утворюється паразітоформная Псевдовакуолі. Потім мерозоїти перетворюються в трофозбіти (безстатеві форми), утилізують гемоглобін. В ході розвитку паразитів в еритроцитах відбувається накопичення пігменту. Юні трофозоіт-ти містять ядро з одним хроматіновие зерном і зовні нагадують перстень або кільце. Незрілі трофозоіти мають амебоподібну форму, а трофозоіти P. vivax здатні пересуватися всередині еритроцитів[от лат. vivax, живой]. У зрілих трофозоітов ядра діляться; утворюються багатоядерні шизонти (діляться форми), що дають нове покоління мерозоїтів. Вихід мерозоїтів з еритроцита супроводжується його руйнуванням. Цикл розвитку для P. malariae становить 72 год, для інших видів - 48 ч. В деяких еритроцитах розвиваються чоловічі (Мікрогаметоціти) і жіночі (макрогаметоціти) гамонти, завершальні свій розвиток тільки в організмі комара протягом 7-45 діб.

• З настанням еритроцитарної шизогонії малярійних плазмодіїв розмноження P. malariae і Pj. falciparum в печінці припиняється, однак у P. vivax і P. ovale частина спорозоїтів (гіпнозоїти) залишається в гепатоцитах, утворюючи дрімаючі вогнища, що дають віддалені рецидиви.

 

 

 

МАЛЯРІЯ. ІСТОРІЯ ВІДКРИТТЯ. ЕТІОЛОГІЯ

Малярія залишається однією з глобальних проблем охорони  здоров'я. Близько 100 країн, половина з  яких знаходиться в Африці на південь від Сахари, є ендемічними по цій інфекції. Щорічно малярією хворіють від 300 до 500 млн осіб і від 15 до 27 млн ​​помирають, з них близько 90% - діти молодшого віку.

Незважаючи на існуючу  систему профілактичних заходів, маляріологіческая ситуація в світі продовжує ускладнюватися взв'язку з поширенням лікарсько-стійкої малярії та відновленням передачі інфекції в тих країнах, де малярія була ліквідована. Малярія «пішла назад» у тому числі і в країнах європейського регіону: Азербайджані, Таджикистані, Дагестані, Туреччини та інБезперервне зростання міграційних процесів, а також високий рівень захворюваності малярією в тропічних країнах привели до неминучого зростання завізних випадків малярії і в Україну.

Короткий історичний нарис. Малярія відома людству з глибокої давнини. У дійшли до нас найдавніших китайських літературних пам'ятках і єгипетських папірусах наведені описи хвороби, яка за своїми проявами нагадує клініку малярії.

З групи гарячкових хвороб як «болотна лихоманка» вонабула виділена Гіппократом (430 - 377 рр до н. е), який вперше вказав на зв'язок цієї хвороби з «сирим кліматом» і «нездорової водою». Італієць Аанцізі (1717 р.), обгрунтовуючи зв'язок лихоманки с. отруйними випарами заболоченій місцевості, застосував назва «малярія» (відіталійського mala aria - Поганий, зіпсований повітря).

На території оссии  малярія згадується в давньослов'янських  рукописах під назвами, що відбивають характерні клінічні прояви лихоманки, - «Ледея», «вогні», «жовтіючи», «пухнея», або такі -«Трясуха», «знобуха», «бледнуха», «лихоманка».

В історії маляріологіі знаменною  датою є 1640 р., коли Хуан Дель Вего для  лікування хворого малярією з  успіхом застосував настій кори хінного  дерева, і лише в 1816 р. Ф. І. Гізе отримав  з корикристалічний хінін, а в 1820 р J. Pelletier, J. В. Caventon виділили алкалоїд хініну в чистому вигляді.

Завезений до Європи ченцями  Ордена єзуїтів як «єзуїтський порошок» хінін по праву зайняв провідну роль в системі лікувально-профілактичних заходів при ційінфекції на багато сотень років.

Збудник малярії був відкритий  в 1880 році. Честь відкриття збудника належить французькому лікарю Лаверану, який, працюючи в Алжирі, при дослідженні крові хворого малярією виявив в еритроцитах рухливі включення. Віндокладно описав їх морфологію і припустив, а потім довів тваринну їх природу. За рік до цього - в 1879 р. російський лікар-патологоанатом В. І. Афанасьєв описав патологоанатомічну картину зрізів мозку загиблого від коматозної малярії хворого, в яких він такожвиявляв «пігментні тільця», але не припустив в них збудників хвороби.

Пізніше були відкриті інші види плазмодіїв: збудники триденної і чотириденної малярії - P. vivax і. P. malariae (Golgi З, 1885 р.; Grassi G., Feletti R. 1890 р.), тропічної - P. falciparum (H. А. Сахаров, 1889 р.; Marchiafava E. а., Сеlli А., 1890 р.; Welch W. Н, 1897 р.) і. P. ovale - Збудник малярії овалі (Stephens JW R, 1922 р.).

У 1884 р. В. Я. Данилевський відкрив  збудників малярії птахів, створивши  тим самим необхідну лабораторну  модель длявивчення плазмодіїв.

Систематичне положення  збудників було визначено в 1887 р. І. І. Мечниковим, який відніс їх до типу Protozoa,зблизивши їх з кокцидіями.

У 1891 р. Д. А. омановскій розробив метод поліхромної забарвлення  малярійнихплазмодіїв, заклавши основу лабораторної діагностики малярії  та ідентифікації різних видів.

У 1897 р. англійський військовий лікар ональд ОСС, який служив в Індії, відкрив переносника малярії  людини - комарів Anopheles, а в 1898 р. - переносника  малярії птахів - комарів Culex.Ці відкриття  поглибили італійські вчені, які  розшифрували розвиток плазмодіїв в комарів Anopheles (Грассі, Бастіанеллі, Біньямі, 1898 р.).

У 1887 р. австрійський лікар Вагнер фон Яурегг запропонував, а в 1917 р. застосував на практиці зараження малярією хворихнейросифілісом як метод пірогенного лікувального ефекту.

Згодом троє вчених - Лаверан, ОСС та Яурегг були удостоєні за свої дослідження в області малярії Нобелівської премії.

Великі досягнення у вивченні життєвого циклу збудникамалярії  та патогенезу інфекції відносяться  до XX століття: відкрита екзоерітроцитарній шизогонія (Short HE, Garnham P. С. та ін, 1948 р.); розроблена теорія політіпічності спорозоїтів P. vivax (Лисенко А. Я. та ін, 1976 р.); синтезований хлорохін (Andersag Н. та ін, 1945 р.), відкритий потужнийінсектицид - ДДТ (1936 - 1939 рр).

Етіологія. Збудники малярії - малярійні плазмодії - є одноклітинними мікроорганізмами, що відносяться до царстваAnimalia, підцарств Protozoa, сімейства Plasmodidae, роду Plasmodium. До цього роду відносяться більше 100 видів збудників малярії: птахів, гризунів, летючих мишей, мавп і людини. Плазмодії непріматов для людини не заразні. Деякі мавпячі види виявилися инфективности для людини в експерименті (P. brasilianum, P. cynomolgi, P.inui), а такими, як P. knowlesi, P. simium можливе зараження людей в природних умовах. P. rodhaini і. P. simium - Малярійні плазмодії шимпанзе є повним аналогом P. malariae людини, проте випадків зараження людей вприродних умовах від мавп у зв'язку з їх нечисленністю не зареєстровано.

Малярію у людини викликають тільки 4 види плазмодіїв.

Вид малярійних плазмодіїв	Видоваформа малярії
P. falciparum (Welch, 1897 р.).	Тропічна
P. vivax (Grassi et Feletti, 1890 р.).	Триденна
P. malariae (Laveran,1881 r.).	Чотириденна
P. ovale (Stephens, 1922 r.).	Овалі-малярія