Plasmodium является одноклеточным паразитом без клеточной стенки, который может атаковать млекопитающих, птиц и рептилий и относится к классу Apicomplexa (ранее: Sporozoa). Из примерно 200 известных видов 4 актуальны для человека как возбудитель малярии. Что общего у всех видов плазмодиев, так это то, что они проходят обязательную смену хозяина между комарами и позвоночными, что в то же время включает смену между половым и бесполым размножением.
Что такое плазмодии?
Инфограмма о цикле передачи малярии комаром Anopheles. Нажмите, чтобы увеличить.Плазмодий, не имеющий клеточной стенки, является одноклеточным паразитом с клеточным ядром и поэтому считается эукариотами (ранее также эукариотами). Название Plasmodium связано с тем, что после деления в плазмодиях присутствуют два клеточных ядра, но цитоплазма этих двух клеток не отделена друг от друга, а скорее образует связное плазменное пространство.
Из примерно 200 известных видов плазмодиев 4 занимают особое положение в качестве возбудителей малярии человека. У всех видов плазмодий происходит обязательная смена хозяина между комарами и позвоночными. Смена хозяина также включает переключение между половым и бесполым размножением.
У людей, выступающих в качестве промежуточных хозяев, переносчиком малярии является самка комара Anopheles. Комар Anopheles передает возбудителя в виде спорозоитов, которые содержатся в его слюне. Со стороны комаров спорозоиты представляют собой конечную стадию гаметоцитов, которыми комар ранее заразил себя проглоченной человеческой кровью.
Четыре типа плазмодиев, вызывающих малярию у людей, - это Plasmodium falciparum (Malaria tropica), Plasmodium vivax (Malaria fertiana), Plasmodium ovale (Malaria tertiana) и Plasmodium malariae (Malaria quartana). В настоящее время обсуждается, является ли Plasmodium knowlesi, который можно найти в Юго-Восточной Азии, также одним из патогенов малярии, опасных для человека. Ранее было известно, что Plasmodium knowlesi вызывает малярию у макак.
Симптомы малярии напоминают грипп с приступами лихорадки и, в случае тропической малярии, при отсутствии лечения становятся тяжелыми. Отдельные виды плазмодиев в основном специфичны и «верны видам» с точки зрения промежуточных переносчиков (комары) и конечных хозяев (позвоночные).
Возникновение, распространение и свойства
За исключением Антарктиды, плазмодии обитают на всех континентах. Однако распространение патогенов малярии, относящихся к человеку, в настоящее время ограничено тропическими и субтропическими зонами. Плазмодии, вызывающие малярию, также были обнаружены в южной Европе и Северной Америке до 19 века.
В тропических и субтропических регионах ежегодная смертность составляет от 1,0 до 1,5 миллиона человек. Оценки числа людей, страдающих от малярии во всем мире, сильно различаются и поэтому составляют от 250 до 500 миллионов. Плазмодии передаются исключительно комарами Anopheles. Прямая передача от человека к человеку практически невозможна, потому что у комара отсутствует половая часть цикла развития. Однако известно несколько случаев, когда зараженные иглы для переливания крови вызывали прямую передачу патогена.
Цикл развития отдельных видов плазмодиев немного отличается, но в основном следует следующей схеме развития: комар Anopheles переносит плазмодии в форме спорозоитов, которые первоначально смываются с кровью в печень и оседают в клетках печени. В клетках печени они превращаются в шизонтов в результате процессов бесполого деления, которые на более поздней стадии дифференцируются во множество все еще диплоидных мерозоитов, которые атакуют эритроциты (красные кровяные тельца) и размножаются там посредством дальнейших делений.
Время, в течение которого спорозоиты обосновались в клетках печени, обычно протекает бессимптомно. Некоторые из диплоидных мерозоитов развиваются в гаплоидные микро- и макрогаметоциты посредством мейоза, которые могут быть поглощены кровососущим комаром Anopheles через свой хоботок. В кишечнике комара гаметоциты, которые дифференцировались в полные гаметы, объединяются в диплоидную зиготу. В стенке кишечника комара он превращается в ооцисту, в которой в результате митотического деления вырастает до 10 000 инфекционных диплоидных спорозоитов. После прорыва ооцисты некоторые спорозоиты попадают в слюну комара и, таким образом, образуют новый резервуар инфекции.
Инкубационный период от заражения спорозоитами до начала малярии составляет от 7 до 50 дней, в зависимости от возбудителя и без профилактики малярии.
Болезни и недуги
За исключением тропической малярии, при которой приступы лихорадки возникают через нерегулярные промежутки времени, существует четкий ритм с другими патогенами. При четверной малярии это четыре дня. За днем приступа лихорадки следуют два дня без лихорадки, прежде чем лихорадка снова поднимется. Регулярные приступы лихорадки возвращаются к развитию плазмодиев в эритроцитах, которые почти одновременно наводняют тело и вызывают симптомы.
Plasmodium ovale и Plasmodium vivax, которые являются возбудителями малярии tertiana, могут образовывать гипнозоиты на стадии печени, которые могут оставаться незамеченными и бессимптомно в течение нескольких месяцев - в отдельных случаях даже нескольких десятилетий - до того, как произойдет еще один эпизод малярии.
В дополнение к химической профилактике, которая должна быть адаптирована к преобладающим патогенам в соответствующем регионе, лучшей защитой от малярии является защита от самок комара Anopheles. Ночью противомоскитная сетка над кроватью может обеспечить эффективную защиту, а днем рекомендуется носить одежду с длинными рукавами и длинными штанинами, пропитанную пермитрином или другим средством от комаров. На открытые участки тела следует наносить кремы или спреи, которые также обладают репеллентным эффектом от комаров.