Plasmodium представляет собой одноклеточный паразит 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 ядра, но цитоплазма этих двух клеток не отделена друг от друга, а, скорее, образует связное плазменное пространство.
Из примерно 200 известных видов плазмодий 4 занимают особое место в качестве возбудителей малярии человека. У всех видов плазмодиев обязательная смена хозяев - 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 возбудитель 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, следует ли причислять Plasmodium knowlesi, который встречается в Юго-Восточной Азии, к патогенам малярии, опасным 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 большинстве своем специфичны и «верны виду» в отношении промежуточного переносчика (комара) и конечного хозяина (позвоночное).
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. До XIX века плазмодии, вызывающие малярию, также находили в странах южной Европы и Северной Америки.
В тропических и субтропических регионах ежегодная смертность составляет от 1,0 до 1,5 миллиона человек. Оценки числа людей, страдающих малярией 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, так как 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 плазмодий немного отличается, но в основном следует следующей схеме развития: комар Anopheles переносит плазмодии в форме спорозоитов, которые первоначально смываются с кровью в печень и остаются в клетках печени. В клетках печени они превращаются в шизонтов посредством 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 оседают 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 митотических делений вырастает до 10 000 инфекционных диплоидных спорозоитов. После разрыва 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 происходят через нерегулярные промежутки времени, другие патогены имеют четкий ритм. 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 непокрытые участки тела следует наносить кремы или спреи, которые также обладают репеллентным действием.