Медицинская протозоология Систематика одноклеточных животных До недавнего времени простейшие рассматривались как один из типов животного мира. Сейчас царство животных подразделяют на два подцарства: одноклеточные и многоклеточные. В свою очередь, одноклеточных (простейших) подразделяют на 5 самостоятельных типов, отличающихся по внутренней организации: саркожгутиконосцы, споровики, книдоспоридии, микроспоридии и ресничные, или инфузории. Следует подчеркнуть, что новая классификация также далека от совершенства, так как не учитывает в полной мере, например, характер размножения или особенности строения органелл движения, что учитывалось в предыдущей классификации, по которой тип простейшие делили на 4 класса. Ниже приводятся предыдущая и современная систематики одноклеточных животных. В учебной программе по биологии для студентов высших медицинских учебных заведений (Москва, ГОУ ВУНМЦ, 2001) предлагается использовать классификацию представленную в таблице 1. Для сравнения в таблице 2 приводится современная классификация. Подцарство Тип Класс Отряд Жгутиковые Таблица 1 Одноклеточные Простейшие Саркодовые Споровики Инфузории Амебы Грегарины Равноресничные Солнечники Кокцидии Круглоресничные Радиолярии Гемоспоридии Брюхоресничные Таблица 2 Подцарство Типы Классы Подклассы Отряды Саркожгутиконосцы Саркодовые Жгутиковые Корненожки Радиолярии Солнечники Амебы Раковинные амебы Фораминиферы Одноклеточные Споровики Грегарины Кокцидиеобразные Инфузории Ресничные Сосущие Собственно грегарины Кокцидии Равноресничные Круглоресничные В жизненном цикле у большинства простейших наблюдаются две формы: - трофозоит (или вегетативная): активная форма, приспособленная к осуществлению жизненных функций в организме хозяина, но малоустойчивая во внешней среде - циста: образуется из вегетативных форм в дистальных отделах кишечника. Поэтому в оформленных плотных фекалиях обнаруживаются только цисты, а в жидких или полуоформленных – чаще обнаруживаются вегетативные формы. Особенности жизненного цикла простейших: 1. Единственная форма существования – вегетативная форма. Размножение вегетативной формы приводит к увеличению численности паразита. 2. Жизненный цикл простейших связан со сменой хозяев, в каждом обитает определенная вегетативная стадия паразита. 3. Чередование вегетативных форм и стадий цисты. 4. Чередование бесполого и полового размножения. Простейшие, обитающие в ротовой полости Ротовая трихомонада (Trichomonas tenax) грушевидной формы тело с 4 жгутиками, ундулирующая мембрана не достигает конца тела. Цист не образует. Патогенное действие не доказано, однако имеются данные о неблагоприятной роли простейших поддержании патологического процесса, вызванного другими микроорганизмами. Часто обнаруживаются у лиц с различными заболеваниями полости рта и зубов (гингивит, пародонтоз, кариез). Ротовая амеба (Entamoeba gingivalis) – цитоплазма разделяется на два слоя, содержит включения – бактерии, ядра фагоцитированных лейкоцитов. Движения медленные. Цист не образует. 1 Дизентерийная амеба (Entamoeba histolitica) Вызывает заболевание амебиаз (амёбная дизентерия), - заболевание с характерным частым водянистым стулом, иногда с примесью крови и слизи, болями в животе, тенезмами, лихорадкой и дегидратацией. Заболеваемость амебиазом довольно высока; ежегодно регистрируются несколько сотен млн больных во всех странах, но преимущественно в странах с тропическим и субтропическим климатом. Для несколько десятков тысяч больных заболевание заканчивается летальным исходом. Поскольку заражение происходит при заглатывание цист, то опасность представляют только цистоносители. Ежедневно подобные индивидуумы выделяют в среднем около 8 млн цист (максимум — 45 млн). Вегетативные формы, выделяемые больными, в эпидемическом плане никакого значения не имеют. Морфология. Возбудитель существует в виде различных форм. От прочих амёб, обитающих в организме человека, отличается размерами, цитоплазматическими включениями и свойствами ядра. В зарубежной практике вегетативные формы известны как трофозоиты. Большая вегетативная форма (forma magna) — крупная (20-60 мкм) клетка с чётко различимыми экто- и эндоплазмой. От прочих амёб отличается толчкообразным поступательным движением; при движении образует «пальцеобразные» псевдоподии. У живых особей ядро не видно (у погибших визуализируется в виде кольцевидных скоплений блестящих зёрен). Выделяют в свежих испражнениях при остром амебиазе. В цитоплазме иногда обнаруживают поглощённые эритроциты. Тканевая форма — мелкая (20-25 мкм) патогенная форма, инвазирует стенку толстой кишки с развитием специфических поражений. Выявляют на гистологических срезах, реже — в жидких испражнениях при распаде язв. Иногда их объединяют вместе с большой вегетативной формой под общим названием трофозоиты, что не совсем точно с морфологической точки зрения. Все инвазивные формы Е. histolytica часто содержат эритроциты на разных стадиях переваривания в эндоплазме, что даёт основание обозначать инвазивную форму как гемофаг или эритрофаг. Мелкая вегетативная форма (forma minuta) — основная форма существования Е. histolytica; может быть обнаружена у больных хроническим амебиазом или у реконвалесцентов. У носителей или больных острой формой её не выявляют. Для идентификации необходимо исследование образцов, полученных после глубоких промываний, или обследование последней порции испражнений после приёма слабительных. Цитоплазма не содержит эритроциты (иногда бактерии). Движение замедленное, ложноножки более мелкие. Образует цисты. Цисты. Неподвижные круглые (диаметр 8-15 мкм) прозрачные образования, иногда в них заметны блестящие палочковидные хроматоидные тельца (скопления РНК и протеинов). Для уточнения видовой принадлежности окрашивают раствором Люголя, выявляя 4 хорошо окрашенных ядра в виде колец (характерный признак цист Е. histolytica). Жизненный цикл. Основной хозяин — человек. Мелкие вегетативные формы амёбы обитают в микроаэрофильных условиях верхнего отдела толстой кишки, питаясь бактериями и клеточным детритом. Пассивно передвигаясь с кишечным содержимым, организмы проникают в дистальные отделы кишечника и при определённых условиях (обезвоживание, нарушение микробного биоценоза, изменение рН) образуют цисты. С кишечным содержимым цисты попадают в воду, на руки, пищу (переносятся мухами) и проникают в организм человека. В тонкой кишке оболочка цисты растворяется, каждое ядро делится, и образуется 8-ядерная амёба, дающая начало 8 дочерним особям. Патогенез. Мелкая вегетативная форма проникают в подслизистую оболочку кишечника (прежде всего в области слепой и верхней ободочной кишок), нарушая межклеточные взаимодействия действием интегринов, а также выделяя некротоксин, разрушающий эпителиальные клетки кишечника и вызывающий коагуляционный некроз прилежащих тканей. Определённая роль в инвазии принадлежит ферментам амёб, количество которых по данным разных авторов колеблется от 2 до 18. Однако механизмы их участия остаются невыясненными. Амёбы проникают в кровеносные и лимфатические капилляры, вызывая образование серознофибринозного экссудата в подслизистой оболочке и ишемизацию отдельных участков с последующим некрозом. Некротизированные ткани распадаются, и образуются характерные кратерообразные язвы с подрытыми краями (первичные поражения). Сообщение с просветом кишечника приводит к их вторичному бактериальному инфицированию. Проникнув в лимфатические и кровеносные сосуды, возбудитель может попадать в печень (через систему воротной вены), а также в другие органы. Клинические проявления Общие симптомы аналогичны таковым при дизентериеподобных синдромах. 2 Диарея носит перемежающийся характер, испражнения красно-бурого цвета с примесью крови и слизи. При обследовании отмечают болезненность и напряжённость передней брюшной стенки; ректороманоскопия позволяет выявить картину язвенного колита. Амёбная дизентерия обычно развивается у ослабленных лиц, беременных и пациентов, принимающих глюкокортикоиды или иммунодепрессанты. Характерны сильные боли в животе, лихорадка и диарея с примесью крови. Отличительный признак — жидкий стул, полностью окрашенный кровью («малиновое желе»), в отличие от бактериальных дизентерий, где кровь в каловых массах обнаруживается в виде отдельных скоплений. Наиболее частые осложнение — массивное кишечное кровотечение и перфорация стенки кишки. Абсцесс печени развивается примерно у 5% больных. Может быть абактериальным (содержать только амёб без примеси лейкоцитов), либо вторично инфицированным (содержать бактерии, попавшие вторично или занесённые амёбами), принимающим гнойный характер. Отмечают гепатомегалию и локальную болезненность печени над очагом поражения (обычно в верхнем наружном квадранте живота). Наибольшую опасность представляет прорыв абсцесса в брюшную или плевральную полости. Лабораторная диагностика Кишечный амебиаз диагностируют по наличию цист паразита в фекалиях больного (цистоносительство) или определению крупной вегетативной формы амебы (острая форма заболевания). Лямблия (Lamblia intestinalis) Вызывает лямблиоз - паразитарную инвазию, протекающую в виде латентного паразитоносительства или с незначительными клиническими проявлениями, преимущественно в виде дисфункций кишечника. Возбудители распространены повсеместно, особенно в регионах с низкой санитарной культурой и областях, где соблюдение правил гигиены затруднено. Основной механизм заражения — фекальнооральный, через загрязнённые руки, игрушки, пищу и воду. Заболевание регистрируют во всех возрастных группах, но основной контингент — дети дошкольного возраста. Морфология. Крупное жгутиковое грушевидной формы, длина 9-21 мкм, ширина 5-15 мкм, толщина 2-4 мкм; существует в виде вегетативной формы (трофозоита), способно образовывать цисты. Трофозоиты имеют 2 ядра, которые в сочетании с парабазальным телом придают паразиту вид «лица с гримасничающим ртом», особенно хорошо видным на окрашенных препаратах. Подвижность опосредована 4 парами жгутиков, расположенных сверху, снизу, сзади и на боковых поверхностях. Движение характерное - лямблии постоянно переворачиваются боком за счёт вращательного движения вокруг оси тела, либо оно напоминает полёт падающего листа. В переднем отделе имеется присасывательный диск, окружённый фибриллами, для прикрепления к кишечному эпителию. Пищу всасывают всей поверхностью тела. Размножаются продольным делением. Цисты неподвижные, овальные, длина 10-14 мкм. Оболочка достаточно толстая, часто как бы отслоена от самой цисты. Этот признак помогает отличать цисты от прочих схожих образований. Зрелые цисты содержат 4 ядра, присасывательный диск, 4 парабазальных тела, особенно хорошо видимых при окраске раствором Люголя. Жизненный цикл. Трофозоиты обитают в верхних отделах тонкой кишки, с помощью присасывательного диска прикрепляются к эпителию кишечных ворсинок. В жёлчных протоках быстро погибают под действием желчи. Частое их обнаружение при дуоденальном зондировании связано с попаданием лямблий из двенадцатиперстной кишки. Вегетативные формы с испражнениями не выделяются, но при диарее их можно обнаружить в свежих каловых массах. Попадая в неблагоприятные условия нижних отделов кишечника, они образуют цисты, выделяемые с испражнениями. Патогенез. Вероятность развития патологических проявлений зависит от вирулентности возбудителя, инфекционной дозы, образования соляной кислоты в желудке и иммунного статуса индивидуума. Попадание около 10 цист в организм вызывает заболевание. Ворота инфекции — верхние отделы тонкой кишки. В организме человека лямблии размножаются в огромных количествах (на 1 см2 слизистой оболочки кишки может находиться до 1 млн лямблии и более). Инвазированные лямблиями лица могут выделять с испражнениями до 18 млрд цист в течение суток. Вегетативные формы могут существовать только на поверхности слизистой оболочки верхнего отдела тонкой кишки, лямблии механически блокируют слизистую оболочку, нарушая пристеночное пищеварение, нарушают двигательную активность тонкой кишки. Ухудшается всасывание жиров, углеводов, витаминов С и В. Лямблии лабильны к действию жёлчных кислот и не могут быть причиной поражений печени, холецистохолангитов (обусловленная ими рефлекторная дискинезия желчевыводящих путей способствует лишь наслоению вторичной бактериальной инфекции). Клинические проявления Синдром нарушения всасывания. Состояние с различными проявлениями: диарея, усталость, отеки, апатия, потеря массы тела, пониженный аппетит, бледность, склонность к кровотечениям, парестезии и мышечные подергивания. При лямблиозе нарушаются процессы ассимиляции липидов, углеводов и многих 3 витаминов. Механизмы участия паразита в нарушениях всасывания до конца не изучены, возможно, что скопления больших количеств лямблий на эпителии приводит к разрушению кишечных микроворсинок. Обычно лямблиоз протекает бессимптомно, но при массивном инфицировании возможно развитие энтероколитов с катаральными проявлениями (но не в виде диареи с примесью крови). Появляются через 13 нед после заражения. В типичных случаях отмечают потерю аппетита, невыраженные боли в животе, метеоризм, расстройства стула, иногда боли в правом подреберье. Лабораторная диагностика. Обнаружить возбудителя довольно легко. Микроскопия фекалий выявляет цисты, а при диарее и трофозоиты. Вегетативные формы наиболее легко обнаружить при дуоденальном зондировании. При хроническом лямблиозе необходимо проводить еженедельные контрольные обследования. Лямблий можно культивировать на искусственных средах либо выявлять серологически, но на практике эти методы обычно не применяют, т к. существуют более простые способы диагностики. Профилактика аналогична таковой при прочих кишечных инфекциях. Трихомонады Трихомонады — простейшие семейства Trichomonadidae, в организме человека обитают Т. tenax (Т. elongata) — комменсал ротовой полости (обычно выделяемый из зубных камней и кариозных дефектов зубов), Т. hominis — комменсал толстой кишки (в больших количествах выделяют при диспептических расстройствах, очевидно, играет определённую роль в осложнениях заболеваний толстой кишки у детей младшего возраста) и Т. vaginalis, вызывающая трихомоноз (трихомониаз). Для заболевания характерны комплексные поражения различных участков мочеполовой системы, выделяют из влагалища и мочеиспускательного канала женщин, мочеиспускательного канала и предстательной железы мужчин (человек единственный природный хозяин). Морфология. Возбудитель имеет грушевидное тело 14-30 мкм длиной, удлинённое ядро, смещённое в передний конец и вакуолизированную цитоплазму. На переднем конце имеются 4 жгутика и ундулирующая мембрана, доходящая только до середины тела. Сквозь всё тело проходит осевая нить — аксостиль, выступающая на заднем конце в виде шипика. В пищеварительных вакуолях простейшего располагаются лейкоциты, эритроциты и бактерии, которыми этот паразит питается. Цист не образует. Эпидемиология. Заболевание передаётся половым путём и распространено повсеместно; в США ежегодно заболевают около 3 млн женщин. Статистика РФ указывает аналогичные цифры. Заражения при бытовых контактах регистрируют очень редко. В среднем до 25% женщин, ведущих активную половую жизнь, инфицированы трихомонадами. Риск заражения коррелирует с частотой половых контактов. Заболеваемость среди мужчин сопоставима с распространённостью трихомоноза среди женщин. Клинические проявления. У женщин Т. vaginalis вызывает острый или подострый вагинит. Заболевание носит перемежающийся характер — симптомы угасают при менструациях и беременности, что связано с переходом обычно кислого рН влагалища в щелочной, неблагоприятный для трихомонад. Обычны зуд, жжение, дизурические расстройства, боли при половых актах. Выраженность симптомов варьирует в течение недель и месяцев. Примерно в 75% случаев «свежего» трихомоноза наблюдают серозно-гнойные выделения. Скопления экссудата локализованы на задней стенке свода влагалища. Стенки влагалища гиперемированы, имеют характерный «земляничный» вид. Характер и вид выделений редко соответствуют их классическому определению как жидких, желтоватых и пенистых. При обследовании наблюдают воспалительные изменения слизистой оболочки влагалища и шейки матки. Для тяжёлых форм характерны множественные точечные кровоизлияния и эрозии слизистой оболочки. В настоящее время редко наблюдают типичные для трихомоноза гранулематозное воспаление и разрыхление эпителия шейки матки. У мужчин обычны поражения мочеиспускательного канала и предстательной железы, иногда эпидидимит. Симптомы обычно стёртые, что связано с удалением значительной части трихомонад при мочеиспускании, и включают дизурические расстройства и незначительные выделения. Лабораторная диагностика включает микроскопию нативных и окрашенных метиленовым синим или по Романовскому—Гимзе препаратах. Для этого готовят мазки отделяемого мочеиспускательного канала из осадка центрифугированной мочи. Определенные сложности представляет идентификация неподвижных паразитов, находящихся внутри эпителиальных клеток. Один из основных признаков внутриклеточных форм — ромбовидное ядро (косточка сливы). В хронических случаях возбудитель может исчезать из мочеполового тракта и локализоваться в предстательной железе, что требует микроскопического исследования её секрета. Отрицательные результаты микроскопии не следует рассматривать как окончательные, обследование необходимо повторить через 2-3 недели. Для оптимизации диагностики желательно провести посев выделений или секрета предстательной железы на питательные среды. Балантидий (Balantidium coli) Среди всех видов, обитающих в кишечнике человека, безусловно патогенное значение имеет лишь Balantidium coli — самый крупный представитель паразитических простейших человека. 4 Балантидиаз (инфузорная дизентерия) — протозойная инфекция толстой кишки, вызываемая Balantidium coli; характерны диарея с изъязвлениями кишечной стенки (часто протекает бессимптомно). Вегетативная форма. Ресничная инфузория, тело вытянутое, яйцеобразное, длина 30-150 мкм, ширина 30-100 мкм, передвигается с помощью ресничек, нередко вращаясь вокруг своей оси. Питается различными пищевыми частицами, включая грибы, бактерии и форменные элементы крови, для заглатывания которых имеет специальное образование цитостом (клеточный рот), окружённый 4-6 длинными ресничками. Ядерный аппарат представлен большим ядром (макронуклеус) и ядрышком (микронуклеус). У живых представителей иногда различимо без окраски в виде светового бобовидного пузырька. Цисты округлые, с толстой оболочкой, равномерно окрашиваются раствором Люголя в жёлтокоричневый цвет. Жизненный цикл. Балантидии - обитатели кишечника свиней, для которых мало патогенны. С испражнениями цисты попадают в окружающую среду, где могут сохраняться несколько недель. При попадании в организм человека в толстой кишке они дают начало вегетативной стадии. Эпидемиология. Заболевание чаще регистрируют в областях, где развито свиноводство. Источник заражения — загрязнённая вода или пища. Больных и носителей не следует расценивать как источники заражения, т.к. в организме человека цисты образуются редко и в незначительных количествах, а заражение вегетативными формами практически невозможно. Патогенез поражений аналогичен таковым при амебиазе. Некротизирующее действие на стенку кишечника опосредовано токсическими метаболитами и механическим повреждением эпителия. Патологоанатомическая картина язв при балантидиазе в общем не отличима от язв, вызванных Entoamoeba histolytica, но поражения носят более «плоский» характер. Клинические проявления также похожи на амёбную дизентерию, однако абсцессов в печени не наблюдают (в литературе упомянуто 3 случая обнаружения балантидиев в содержимом лёгочных абсцессов). Подобно амёбной дизентерии балантидиаз часто протекает бессимптомно иногда в течение многих лет (до 20) и выявляется только на вскрытии. Некоторые авторы высказывают предположение, что человек может в течение длительного времени оставаться носителем балантидиев (обитают в просвете кишки). Лишь под влиянием факторов, ослабляющих организм (иммунодефицита, стрессы, нарушения питания), возбудители вызывают повреждения тканей стенки кишечника. Лабораторная диагностика основана на микроскопии испражнений в подозрительных случаях. Каплю свежевыделенных испражнений помещают в физиологический раствор на предметное стекло и исследуют под малым увеличением. Балантидии хорошо видны благодаря своим размерам и активному движению. Возбудитель с испражнениями выделяется периодически, что требует проведения повторных анализов при отрицательных результатах. При вскрытиях возбудитель выделяют в редких случаях, т.к. он сохраняется в организме лишь в течение 4-6 ч. Балантидии можно культивировать in vitro на различных средах для простейших (например, на среде Plica). Профилактика балантидиаза включает соблюдение правил личной гигиены, особенно при уходе за свиньями, разделке туш и изготовлении пищевых продуктов из свинины. Пневмоциста (Pneumocystis carinii) Пневмоцистоз, являясь причиной заболеваемости и летальных исходов у 65-85% больных СПИДом, относится к наиболее важным и значимым СПИД-индика-торным инфекциям. До эпидемии СПИДа, Pneumocystis carinii был известен прежде всего как этиологический фактор инфекции, развивающейся у людей с врожденными или приобретенными иммунодефицитными состояниями (включая пациентов, получающих химиотерапию, реципиентов почечных трансплантатов, детей с недостаточностью белкового питания). В настоящее время инфекция, вызванная P. carinii, преимущественно встречается у больных СПИДом. Заболевание чаще всего проявляется в виде пневмоцистной пневмонии. Возбудитель пневмоцистоза — Pneumocystis carinii — внеклеточный паразит многих видов животных, которого отличает строгий тропизм к легочной ткани Весь жизненный цикл пневмоцисты проходит в альвеоле. Вегетативная форма пневмоцисты трофозоит - прикрепляется к эпителию легкого, выстланного альвеолоцитами I порядка. Физиологический контакт паразита с клетками хозяина осуществляется через систему микропиноцитозных пузырьков. Спорозоит представлен клетками овальной формы (2-3 мкм), окружёнными слизистой капсулой. После инвазии в ткани лёгкого спорозоиты дифференцируются в трофозоиты — плеоморфные клетки с тонкой клеточной оболочкой. Размножается делением; капсула делится в последнюю очередь, предварительно образуя перетяжку и разделяясь на две особи. При окраске по Романовскому-Гимзе окрашиваются в фиолетовый цвет, ядра — в тёмно-синий. 5 После ряда делений некоторые трофозоиты вступают в спорогонию (половой цикл размножения): паразитарное тельце увеличивается, заполняя всю цитоплазму, формируется стенка цисты, и ядро вступает в цикл последовательных делений. Образуется циста (диаметром 5-8 мкм), содержащая 8 спорозоитов. При разрыве цисты высвобождаются спорозоиты, дающие при благоприятных условиях начало популяции трофозоитов. Патогенез пневмоцистной инфекции определяется механическим повреждением интерстициальной выстилки легкого как самим паразитом, так и воспалительными клетками: стенки альвеол инфильтрируются мононуклеарами, клетки интерстиция — плазматическими клетками. Толщина альвеолярной стенки увеличивается в 5-20 раз против нормальной; повреждение сурфактанта приводит к ослаблению растяжимости альвеол при длительной экскурсии. Вследствие этих процессов развивается альвеолярнокапиллярный блок, приводящий к тяжелой аноксии и смерти больных от нарастающей дыхательной недостаточности. Лабораторная диагностика. Диагноз обычно устанавливается на основании цитологического исследования бронхоальвеолярного лаважа или ткани легкого, полученного путем трансбронхиальной биопсии при бронхоскопии. Профилактика. Основной этап — раннее выявление и изоляция больных. Общие мероприятия аналогичны таковым при прочих респираторных инфекциях. 6 Лекция: «Тип Простейшие. Простейшие, паразитирующие в тканях человека» Род Plasmodium Род включает более 100 видов, паразитирующих в организмах рептилий, птиц и животных. Четыре вида патогенно для человека и вызывает малярию — трансмиссивное заболевание человека, характеризующееся преимущественным поражением ретикулогистиоцитарной системы и эритроцитов, приступами лихорадки, анемией и гепатоспленомегалией. Plasmodium vivax — возбудитель трехдневной малярии, Р. malariae — возбудитель четырехдневной малярии, Р. falciparum — возбудитель тропической малярии, Р. ovale — возбудитель малярии овале (типа трехдневной). Жизненный цикл различных видов плазмодиев практически одинаковый (основные различия связаны с образованием поколений поражающих эритроциты) включает бесполую стадию (шизогония), проходящую в организме человека, и половую стадию (спорогония), проходящую в организме переносчика — самок комаров рода Anopheles. Спорогония малярийного плазмодия происходит в клетках эпителия ЖКТ комара и продолжается 13 нед. Процесс начинается с проникновения мужских и женских гамет (гамонтов) в организм комара с кровью больного. Гамонты сливаются с образованием зиготы, проникающую далее в стенку кишки и образующие там ооцисты. Содержимое ооцист претерпевает процесс спорогонии — многократно делится и образует спорозоиты (веретенообразные клетки длиной 11-15 мкм), диссеминирующие по всему организму насекомого. Часть из них проникает в слюнные железы, делая комара переносчиком болезни. Тканевая или экзоэритроцитарная шизогония плазмодия происходит в гепатоцитах человека и продолжается 1-2 нед (цикл размножения Р. falciparum и Р. malarie в печени варьирует в пределах 10-18 сут). Через час после кровососания спорозоиты проникают с кровотоком в клетки печени, где размножаются и делятся. В результате деления образуются тканевые мерозоиты (каждый спорозоит может образовать от 2000 до 40 000 мерозоитов), разрушающие гепатоциты и проникающие в кровоток. Эритроцитарная шизогония происходит после проникновении мерозоитов в эритроциты. Проникшие в клетки мерозоиты превращаются в шизонты – стадию бесполого развития плазмодия. В дальнейшем с шизонтами происходят определенные морфологические изменения, которые позволяют выделить стадии эритроцитарного цикла: 1. Стадию кольца 2. Стадию амебоидного (лентовидного) шизонта 3. Стадию меруляции Продолжительность цикла развития для Р. malariae составляет 72 ч, для других видов — 48 ч. С наступлением эритроцитарной шизогонии размножение Р. malariae и Р. falciparum в печени прекращается, однако у Р. vivax и Р. ovale часть спорозоитов остаётся в гепатоцитах, образуя «дремлющие» очаги, дающие отдалённые рецидивы. Клинические проявления. В зависимости от вида возбудителя инкубационный период при малярии варьирует от 8 до 25 суток (при трёхдневной малярии может достигать 8-14 месяцев). Для всех форм типичны лихорадка, анемия и нарушения кровообращения. Проявления заболевания развиваются при разрушении эритроцитов периферической крови. Наиболее тяжело протекает тропическая малярия. Лихорадка наблюдается в момент выхода мерозоитов из разрушенных эритроцитов; интервалы между проявлениями приступов зависят от биологического цикла паразита. Начало острое, температура тела может достигать 40-41,7°С (обычно подъём наблюдают в дневное время). Через несколько часов она литически снижается до 35-36 °С. При разрушении эритроцитов в кровь выделяется эндопироген. Определённую роль в развитии лихорадочной реакции могут играть ИЛ-1 ( интерлейкин-1 образуется активированными макрофагами, В-лимфоцитами; один из эффектов ИЛ-1 – пирексия) и фактор некроза опухолей, выделяемый также макрофагами, активируемыми во время утилизации остатков эритроцитов. Анемия — следствие массивного лизиса эритроцитов и фагоцитоза поражённых клеток фагоцитами. Нарушения кровообращения в первую очередь опосредованы подъёмами температуры тела. Дилатация сосудов приводит к снижению ОЦК и АД. Последующий спазм сосудов, повышенная вязкость крови, закупорка капилляров остатками эритроцитов приводят к ишемии органов и тканей. Заболевание часто сопровождают спленомегалия (увеличение не всегда соответствует тяжести заболевания) и тромбоцитопения. Факторы организма, влияющие на заболеваемость: Лица, эритроциты которых не несут Аг группы Duffy, обладают естественной резистентностью к возбудителям малярии (отсутствуют у многих представителей негроидной расы). Естественной резистентностью обладают лица с врождённым дефицитом глюкозо-6-дегидрогеназы, т.к. паразиты не способны использовать глюкозо-монофосфатный шунт в качестве источника энергии и в подобных условиях не могут развиваться в эритроцитах. Лица с гемоглобинопатиями также резистентны к 7 заражению, т.к. паразиты не способны размножаться в эритроцитах с изменённой морфологией, например при серповидноклеточной анемии. Лабораторная диагностика малярии основана на выявлении паразитов в крови и соответствующей симптоматике. Для приготовления мазков пригодна капиллярная и венозная кровь. Мазки окрашивают по Райту или Романовскому Гимзе. Различные виды дифференцируют по морфологическим признакам. Для экспресс-диагностики возможна микроскопия крови в толстой капле (препараты окрашиваются без фиксации). Следует помнить, что в препаратах эритроциты разрушаются, лейкоциты деформируются, а возбудитель может частично сморщиваться. Пораженные эритроциты Стадия кольца Стадия амебоидного или лентовидного шизонта Стадия меруляции Форма гаметоцитов Наличие токсической зернистости в пораженных эритроцитах P. vivax P. malariae P. falciparum Увеличены или имеют нормальные размеры Количество колец в пораженном эритроците Форма шизонта Количество мерозоитов в пораженном эритроците Округлая или полулунная Наличие или отсутствие Лечение. История терапии малярии насчитывает более 350 лет (в 1640 г. испанцы завезли в Европу кору хинного дерева, употреблявшуюся индейцами в Эквадоре в качестве противолихорадочного средства). Длительное время хинин — алкалоид коры хинного дерева (Cinchona) — оставался единственным средством химиотерапии. Современный арсенал препаратов позволяет ингибировать эритроцитарную шизогонию (препятствуя развитию приступов лихорадки), внеэритроцитарную шизогонию (препятствуя развитию рецидивов) и элиминировать циркулирующие гамонты (препятствуя переносу возбудителя от человека к человеку). Препараты, действующие одновременно по трем указанным направлениям, отсутствуют. Приступы лихорадки купируют многие препараты. Среди них наиболее известно производное 4аминохинолина — хлорохин (в отечественной фармакопее — хингамин). Препарат активен против всех видов плазмодиев, однако существуют формы, резистентные к его действию. Профилактика. Смысл профилактики сводится к разрыву биоценоза плазмодий-комар-человек, что может быть достигнуто терапевтическим уничтожением возбудителя в организме человека. Несмотря на ликвидацию малярии на территории бывшего СССР, вероятность ее возобновления в РФ постоянно возрастает. Это связано с нарушением системы контроля за местами выплода комаров рода Anopheles и постоянным завозом малярии из стран юго-восточной Азии, Африки и Латинской Америки. В связи с этим необходимо проводить исследование на малярию независимо от сезона, осуществлять лечение и контроль за носителями. Несмотря на многочисленные попытки, эффективные средства вакцинопрофилактики отсутствуют. Toxoplasma gondii Вид включен в состав типа Apicomplexa класса Sporozoea отряда Eucoccidiida подотряда Eirnenina семейства Emeriidae. Вызывает токсоплазмоз — паразитарную инфекцию, характеризующуюся хроническим течением, поражением нервной системы, увеличением печени и селезенки, частым поражением скелетных мышц и миокарда. Toxoplasma gondii — внутриклеточный паразит морфологически напоминающий вытянутую дольку апельсина. Длина 4-7 мкм, один конец закруглен. По Романовскому-Гимзе цитоплазма окрашивается в голубой цвет, ядро — в красно-фиолетовый. Заболевание распространено повсеместно. Возбудитель выделен практически от всех млекопитающих и многих птиц. Заражение человека происходит алиментарным путем при проникновении ооцист или тканевых цист (при употреблении сырых или полусырых мясных продуктов, но чаще с немытыми овощами и фруктами), реже через кожу (при разделке туш, работах с лабораторным материалом) и трансплацентарно от беременных (в среднем 1:2700 нормальных родов). Вероятность заболевания токсоплазмозом увеличивается с возрастом. Серологическое обследование установило инфицированность Т. gondii 50% взрослых американцев. Инфицированность населения разных стран составляет от 4 до 68%. Жизненный цикл включает стадии полового и бесполого размножения. Первичные и основные хозяева — домашние кошки и прочие представители семейства кошачьих, в организме которых происходит половое размножение возбудителя. 8 Первичное заражение кошек происходит при поедании грызунов содержащих ооцисты, из которых выходят паразиты (спорозоиты) проникающие в клетки кишечника и превращающиеся в трофозоиты которые размножаются бесполым путем (шизогония). Половое размножение возбудителя также происходит в клетках слизистой оболочки кишечника. Образовавшиеся в результате бесполого размножения мерозоиты разрушают эпителиальные клетки и проникают в подлежащие слои кишечной стенки, где трансформируются в гаметоциты. Слияние разнополых гаметоцитов приводит к образованию зиготы (ооцисты). Ооцисты — округлые образования с плотной бесцветной двухслойной оболочкой диаметром 9-14 мкм (рис. 61, 62). Из организма кошек выделяются с испражнениями. Ооцисты хорошо сохраняются в почве, животные в том числе грызуны заражаются при их заглатывании. Весь цикл репродукции в организме окончательного хозяина занимает 1-3 нед. Промежуточные хозяева. Токсоплазмы поражают человека, многих диких и домашних животных и птиц, в организме которых паразит проходит бесполый цикл развития и размножения. Из проникших в организм ооцист выходят паразиты, активно поглощаемые макрофагами. Фагоцитоз носит незавершенный характер. Возбудитель (спорозоиты) диссеминирует по лимфатическим сосудам с макрофагами. В цитоплазме макрофагов начинается первый этап шизогонии. На более поздних этапах шизогонии макрофаги погибают и высвободившиеся паразиты (тахизоиты) инвазируют в клетки организма (подвержены любые ядросодержащие клетки). Для острой стадии инфекции характерно образование в пораженных клетках скоплений токсоплазм (псевдоцисты). При их разрушении паразиты инвазируют соседние клетки и цикл повторяется. Паразитемия развивается только в острой стадии. При хронических процессах возбудитель образует истинные цисты с плотной оболочкой (средний размер 100 мкм). Каждая циста содержит более сотни паразитов (брадизоиты), расположенных так плотно, что на препаратах видны одни ядра. Эта фаза — конечная для паразита в организме всех животных, исключая окончательного хозяина, в котором завершается жизненный цикл. Клинические проявления. Большинство случаев токсоплазмоза протекает бессимптомно. На характер проявлений существенно влияет общее состояние организма. У здоровых людей токсоплазмоз может проявляться умеренной лимфаденопатией (обычно шейных лимфатических узлов). Прочие проявления могут включать фарингит, лихорадку, сыпь, гепатоспленомегалию и атипичный лимфоцитоз. Часто заболевание имитирует инфекционный мононуклеоз. В тяжелых случаях можно наблюдать менингоэнцефалит, пневмонию, хориоретинит, эндокардит и поражения внутренних органов. У лиц с иммунодефицитами, включая СПИД, заболевание приобретает тяжелый преимущественно фатальный характер. Наиболее часто наблюдают активизацию латентной инфекции на фоне приема иммунодепрессантов. У подобных пациентов острое заболевание может приводить к некротизирующему энцефалиту, эндокардиту и пневмониям. Наиболее частое и грозное осложнение — энцефалит (выявляют у 50% больных), дающий до 90% всех летальных исходов при токсоплазмозе. Врождённый токсоплазмоз. При заражении беременной женщины возбудитель проникает в плод через плаценту. В результате плод либо погибает (выкидыш, мертворождение), либо рождается с симптомами острого врожденного токсоплазмоза — интоксикацией, лихорадкой, желтушностью, поражениями печени, селезёнки, лимфатических узлов и ЦНС. Нарушения более выражены при заражении в I триместр беременности. Лабораторная диагностика. Выявление возбудителя проводят микроскопией полученных образцов, возможно выделение токсоплазм из биоптатов и биологических жидкостей с последующим культивированием на 10-11 суточных куриных эмбрионах или клетках HeLa. В лечебных учреждениях наиболее доступны серологические тесты на выявление возбудителя. Микроскопия. При подозрении на токсоплазмоз исследуют кровь, СМЖ, пунктаты лимфатических узлов, остатки плодных оболочек, а также трупный и биопсийный материалы К результатам микроскопии следует относиться с осторожностью, т. к. необходимо дифференцировать острую инфекцию от латентной хронической. Мазки и срезы окрашивают по Романовскому-Гимзе или Райту. Выявление Т. gondii в тканях мозга осуществляют электронной микроскопией, либо различными иммунофлюоресцентными методами. Биологическая проба. Наибольшую ценность имеет выделение токсоплазм, полученных от животных, зараженных клиническим материалом. Белым мышам парентерально вводят кровь лиц, подозрительных на наличие токсоплазм, что помогает выявить острую форму болезни микроскопией образцов тканей зараженных животных. Серологическая диагностика. AT к токсоплазмам выявляют с помощью РСК, РПГА, латекс агглютинации. Определение IgM. AT появляются на ранних сроках заболевания. Этот факт используют для диагностики наследственного токсоплазмоза, т. к. IgM не проходят через плаценту и их наличие у новорожденного свидетельствует об инфицировании. AT можно идентифицировать методом непрямой ммунофлюоресценции. Титры равные 1:80 и выше указывают на наличие токсоплазмоза. Тесты относительно неспецифичны, трудно поддаются стандартизации и в широкой практике не применяются у новорожденных и пациентов с иммунодефицитами. 9 Лечение и профилактика. Пациенты с нормальным иммунным статусом и отсутствием проявлений не нуждаются в специфическом лечении. Пациенты с тяжёлыми формами, глазными поражениями или иммунодефицитами, а также беременные женщины нуждаются в проведении курса терапии. Препараты выбора — сульфаниламиды и пириметамин, применяемые комбинированно. Для профилактики всех форм токсоплазмоза важно соблюдать правила личной гигиены и правила содержания кошек. Особенно тщательно меры предосторожности следует соблюдать беременным женщинам, пациентам с иммунными расстройствами и медицинскому персоналу, контактирующему с инфицированным материалом. Leishmania Все виды — облигатные внутриклеточные паразиты млекопитающих, у человека некоторые виды вызывают лейшманиозы — группу инфекций с чётко очерченными клиническими проявлениями. Поражения разделяют на основные типа: 1. висцеральный лейшманиоз (кала-азар), 2. кожный лейшманиоз Каждый тип клинически и географически вполне определён; этиологические агенты морфологически тождественны, передача осуществляется различными видами москитов. После выздоровления развивается пожизненная штаммоспецифическая невосприим-чивость. Возбудители: Группа L. tropica (L. tropica подвид tropica (L tropica подвид minor), L. tropica подвид major) — возбудители кожных лейшманиозов Старого Света (Африка, Азия). Группа L. donovani (L. donovani подвид donovani, L. donovani подвид infantum, L donovani подвид archibaldii) — возбудители висцеральных лейшманиозов Старого Света. Морфология. Лейшмании проходят 2 стадии развития безжгутико-вую и жгутиковую. Жгутиковые формы (промастиготы) — подвижные, развиваются в теле насекомого хозяинапереносчика (москита). Тело веретенообразное, длиной 10-20 мкм. Кинетопласт имеет вид короткой палочки и расположен в передней части тела; жгутик длиной 15-20 мкм. Размножаются продольным делением. Безжгутиковые формы (амастиготы) — паразитируют в клетках млекопитающих; клетки овальные, длиной 2-6 мкм, содержат кариосому и ядро. Ядро округлое, занимает 1/3 клетки, при окраске по Романовскому—Гимзе цитоплазма голубовато-сиреневая, ядро и кинетопласт красно-фиолетовые. Размножаются простым делением. Жизненный цикл. Лейшманиозы относят к группе трансмиссивных инфекций, переносчиками служат кровососущие москиты родов Phlebotomus.. Переносчики заражаются при кровососании на больных людях и животных. В первые же сутки заглоченные амастиготы превращаются в кишечнике в промастиготы, начинают делиться и через 6-8 сут скапливаются в глотке москита. При укусе человека или животного возбудитель проникает в ранку и внедряется в клетки кожи или внутренних органов - в зависимости от вида лейшманий. Определённая роль в диссеминировании возбудителя принадлежит мононуклеарным фагоцитам. После инвазии в клетки млекопитающих промастиготы превращаются в амастиготы. Кожный лейшманиоз Старого Света - возбудитель (L. tropica подвид major) Эпидемиология. Естественный резервуар — мелкие грызуны (мыши, крысы, даманы), переносчики — москиты Phlebotomus. Кожный лейшманиоз — эндемичная инфекция с наибольшей заболеваемостью в осенние месяцы. В эпидемиологическом плане характерно ползучее распространение, постепенно охватывающее отдельные группы населения. Подавляющее большинство очагов кожного лейшманиоза расположено в районах, граничащих с пустынями с низким стоянием подземных вод Клинические проявления. Инкубационный период длится от 2 нед до 5 мес. Папулёзная стадия. По окончании инкубационного периода на коже образуется узел, увеличивающийся до размеров лесного ореха. Отмечают увеличение регионарных лимфатических узлов. Папулы изъязвляются; дно язвы покрыто грануляционной тканью, края воспалённые, возможно формирование дочерних поражений. В зависимости от возбудителя наблюдают формирование «сухих» (L. tropica подвид major) или «мокрых» (L. tropica подвид tropica) безболезненных язв. Через 3-12 мес наблюдают спонтанное излечение с образованием грубого пигментированного шрама («печать дьявола»). Диагностика. Окончательный диагноз ставят при обнаружении возбудителя в мазках, окрашенных по РомановскомуГимзе. Материал получают соскабливанием скальпелем папул или краёв язв до появления сукровицы. Лейшманий легко обнаружить в начальной стадии изъязвления, в гнойном отделяемом можно выявить лишь деформированных или разрушающихся паразитов, что затрудняет диагностику. В затруднительных случаях 10 можно засеять материал из кожных поражений на агар с дефибринированной кроличьей кровью. В положительных случаях на 2-10 сут развиваются промастиготы. Висцеральные лейшманиозы Выделяют висцеральный, вызываемый L. donovani подвид donovani, и средиземноморскосреднеазиатский висцеральный лейшманиоз (детский лейшманиоз), вызываемый L. donovani подвид infantum. Клинические и эпидемиологические особенности существенно варьируют в зависимости от географии заболеваний. Клинические проявления Промастиготы лейшманий циркулируют в кровотоке и поглощаются тканевыми макрофагами костного мозга, селезёнки, печени и лимфатических узлов. В них паразиты размножаются, вызывая их увеличение (особенно печени и селезёнки) с последующей атрофией. Основной симптомокомплекс формируется через 3-12 мес после заражения. В Азиатском регионе в 75% случаев отмечают появление симптомов через 1 мес после заражения. Практически всегда присутствует лихорадка, имеющая неправильный характер. Температура тела может повышаться резко либо постепенно. Лихорадочные приступы продолжаются, постепенно угасая, в течение 2-8 нед, а затем появляются с нерегулярными интервалами. Физикальное обследование выявляет гепатоспленомегалию, лимфаденопатии и отёки. У лиц со слабой пигментацией кожи можно наблюдать сероватые пятна на лице и голове (на фарси кала-азар — чёрная лихорадка). Анемия и тромбоцитопения с последующими кровоизлияниями характерны для большинства случаев. В периферической крови отмечают агранулоцитоз (количество лейкоцитов уменьшается ниже 4xlO9/л). Диагностика аналогична таковой при прочих лейшманиозах. Материал для исследования — биопунктаты костного мозга, печени, селезёнки и лимфатических узлов. Данные серологических исследований обычно неспецифичны. Профилактика висцеральных лейшманиозов включает подворные обходы для раннего выявления заболевших, отстрел бродячих собак и регулярные осмотры ветеринарами домашних животных. Профилактика всех видов лейшманиозов должна включать уничтожение переносчиков, мест их выплода, обработку мест пребывания людей ядохимикатами и меры предохранения от укусов (репелленты, противомоскитные сетки и т.д.) Основные методы обнаружения и исследования паразитических простейших: 1.Протозооскопия – исследование с помощью микроскопа нативных мазков, а также обработанных и окрашенных постоянных препаратов. а). Приготовление и исследование нативных мазков: на предметное стекло наносят большую каплю исследуемого содержимого – слизистых фекалий, содержимого 12-перстной кишки, мокроты и т.д. Каплю накрывают покровным стеклом. Если исследуемый материал густой, то на предметное стекло добавляют физиологический раствор, с помощью деревянной лучинки готовят равномерную смесь. Все простейшие и их цисты нативных мазках бесцветны, однако вегетативные формы обладают характерной для каждого вида подвижностью, что позволяет легко обнаруживать их. Внутренняя структура простейших и цисты лучше выявляются при окрашивании наивных мазков. б). Методы концентрирования (обогащения) цист. При небольшом содержимом цист в исследуемом материала применяют различные методы концентрации их, основанные на всплывании цист в растворах с высоким удельным весом (растворы сернокислой меди, сернокислого цинка, сахара) или осаждении в жидкостях с низким удельным весом (эфирно-формалиновая смесь). 2. Культивирование – посев материалов на питательные среды и микроскопическое исследование их после инкубирования в термостате. Оно позволяет увеличить частоту обнаружения паразитов, а также широко используется для изучения действия лекарств и антигенных особенностей простейших. Культивирование чаще проводится на жидких питательных средах, главными компонентами которых являются сыворотка крови или яичный белок, с добавлением солей, аминокислот, витаминов и других веществ. 3. Серологические методы 4. Заражение лабораторных животных применяется для изучения патогенных свойств простейших, эффективности лекарственных препаратов. В качестве животных используют крыс, мышей, морских свинок, золотистых хомячков. Заражающий материал (культура простейших, содержимое кишечника и т.д.) вводится с помощью шприца в слепую кишку после лапаротомии предварительно наркотизированного животного. 11 12