Плазмодии малярии

Таксономия. Плазмодии малярии относятся к одноименному роду Plasmodium, классу Sporozoa (от spora - семя), отряду Coccidiida (истинные кокцидии), подотряду Haemosporina. У человека малярию вызывают четыре вида плазмодиев.

P. falciparum - тропическую, а Р. ovale - овале-малярию. Плазмодии отличаются не только тем, что вызывают разные формы малярии, но также вирулентностью, чувствительностью к химиопрепаратам и другими биологическими особенностями, что, в частности, находит свое отражение в названиях двух разновидностей P. vivax: северной (P. v. hibernans) - с инкубационным периодом 6-13 мес. и южной (P. v. vivax) - с инкубационным периодом 7-21 сут.

Жизненный цикл развития. Плазмодии малярии характеризуются сложным циклом развития. Один из них - шизогония (бесполый цикл) - происходит в организме человека, другой - спорогония (половое развитие) - в организме самок комаров рода Anopheles.

Шизогония. Бесполый цикл развития плазмодиев наступает вслед за проникновением в кровь человека спорозоитов из слюнных желез комара при укусах. При этом различают экзоэритроцитарную и эритроцитарную шизогонии.

Экзоэритроцитарная шизогония протекает в печени человека, куда с кровью заносятся спорозоиты. Здесь они внедряются в гепатоциты, округляются и превращаются в трофозои- ты, а затем - в экзоэритроцитарные шизонты. Созревание ши- зонтов в гепатоцитах длится от 6 (P. falciparum) до 15 сут. (P. malariae) и заканчивается поступлением в плазму крови 10 000 - 50 000 овальных экзоэритроцитарных мерозоитов размером 2,5x1,5 мкм.

Эритроцитарная фаза развития плазмодиев начинается с проникновения экзоэритроцитарных мерозоитов в эритроциты, где они увеличиваются и превращаются вначале в бесполые стадии - трофозоиты (растущие паразиты), а затем - в ши- зонты (делящиеся паразиты) и половые формы - гаметоциты (рис.

Различают кольцевидный, юный, полувзрослый и взрослый трофозоиты. Первые две формы плазмодиев имеют малые размеры (1-2 мкм), отличаются тонким слоем цитоплазмы, в виде ободка окружающей вакуоль (у юного трофозоита в ней встречаются мелкие зерна-пигменты); паразиты занимают около трети или почти половину объема эритроцита. Более зрелые трофозоиты, диаметр которых достигает 4-6 мкм, имеют отчетливо выраженную цитоплазму, ядро и пигмент; полувзрослый трофозоит занимает более половины, а взрослый - почти весь эритроцит. У шизонта, заполняющего эритроцит целиком, вакуоль отсутствует, ядро округлое,

цитоплазма разделяется, пигмент - в виде компактной кучки.

Рис. 17. Основные кровяные формы плазмодиев малярии:

1, 2, 3, 4, 5 - соответственно кольцевидные, юные трофозоиты, зрелый шизонт, женские и мужские гаметоциты P. vivax; 6, 7 - взрослый трофозоит и зрелый шизонт P. malariae; 8 - зрелый шизонт P. ovale; 9, 10,11,12 - соответственно кольцевидные трофозоиты, зрелый шизонт, женские и мужские гаметоциты P. falciparum

В зависимости от вида плазмодия шизонты в эритроците образуют от 8 до 24 подвижных, удлиненной формы мерозои- тов размером '1,5x1,0 мкм. После разрыва эритроцитов они поступают в кровеносное русло и через 10-15 мин внедряются в новые красные кровяные тельца. Продолжительность шизогонии у P. vivax, P. ovale и P. falciparum - 2 сут, у P. malariae - 3 сут.

Кроме трофозоитов и шизонтов образуются также гаметоциты. В зрелой форме они представляют собой одноядерные клетки округлой, а у P. falciparum - полулунной формы без вакуолей и псевдоподий. Как и шизонты, они занимают почти весь эритроцит. Женские гаметоциты (макрогаметоциты) отличаются от мужских (микрогаметоцитов) небольшим компактным, эксцентрично расположенным ядром (1/8-1/10 диаметра паразита). У мужских клеток ядро большое (занимает 1/2-1/3 паразита), рыхлое, находится в центре гаметоцита. Зрелые гаметоциты P.

Спорогония. Половой цикл развития малярийного плазмодия происходит в организме самки комара Anopheles, питающейся, в отличие от самца, кровью человека. Попав в ее желудок, макро- и микрогаметы сливаются в зиготу, которая, удлиняясь и приобретая подвижность, превращается в оокинету. Проникнув через стенку желудка комара под его наружную оболочку, оокинета округляется, вокруг нее образуется капсула, и она превращается в ооцисту, внутри которой в результате деления ядра и цитоплазмы появляется около 10 000 серповидных спорозоитов длиной 10-15 мкм и шириной 1,5 мкм. Спорогония протекает при температуре 10-30 °С. Ее продолжительность у разных видов возбудителей малярии колеблется от 7 до 45 дней. Комар становится заразным после того, как спорозоиты из его гемолимфы проникают в слюнные железы.

Клиника и эпидемиология. Малярия (от mal и aria - дурной воздух) - природно-эндемическая инвазия. Инкубационный период малярии зависит от вида возбудителя и в среднем колеблется от 6 до 42 дней (исключение составляет северная разновидность P. vivax).

Малярийный приступ начинается с озноба, который длится от 30 мин до 2-3 ч и переходит в фазу жара, продолжающуюся от нескольких часов до 1 сут. Температура в фазе жара достигает 40-41 °С, лицо больного краснеет, появляются одышка, возбуждение, часто рвота, резко усиливается головная боль. Заканчивается приступ снижением температуры до нормы, что сопровождается сильным потоотделением в течение 2-5 ч. Затем наступает глубокий сон. При 3-дневной малярии и овале-малярии приступы лихорадки повторяются через 48 ч, при 4-дневной - через 72 ч. Обычно они возникают в одно и то же время. После нескольких приступов увеличиваются селезенка и печень (нередко возникает желтуха), развивается анемия. Без всякого лечения приступы малярии после многократного повторения могут спонтанно прекращаться, за исключением тропической малярии. Полного выздоровления, однако, не наступает.

Область возможного распространения малярии лежит между 45° северной и 40° южной широты, где среднесуточная температура не ниже 16 °C. Источником инфекции являются больные малярией люди или паразитоносители, в периферической крови которых имеются половые формы плазмодиев. Переносят заболевание 25-30 видов комаров рода Anopheles. В летний сезон самка Anopheles делает несколько кладок по 100-250 яиц. Яйца комаров созревают при температуре 15 °С за 1 неделю, а при 25 °С - на 3-й день. Этим определяется сезонность малярии: наиболее высокая инфицированность людей приходится на теплое время года, когда резко увеличивается количество комаров. В зимние месяцы паразиты погибают в организме самки комара, но сохраняются у людей, от которых по весне заражается новая генерация выплодившихся комаров.

Лабораторная диагностика. Диагностика малярии основана на микроскопии крови больных. Ее берут во время или перед началом малярийного приступа. Готовят обычный мазок и толстую каплю, распределяя две капли крови на предметном стекле площадью 10x10 мм. Тот и другой препараты окрашивают в течение 1 ч по Романовскому - Гимзе. Микроскопию обычно начинают с толстой капли крови. Обнаружить плазмодии в ней не составляет большого труда, но в незафиксированном препарате они при окраске нередко деформируются, что затрудняет видовую идентификацию. В таких случаях обращаются к мазку, тщательно изучая в нем форму, размеры, структуру, окраску пораженных эритроцитов и расположенных в них паразитов. В частности, на разных стадиях развития плазмодии в мазке могут быть представлены молодыми формами (кольцами), трофо- зоитами, шизонтами и гаметоцитами. При 3-, 4-дневной малярии и овале-малярии в эритроците находят не более одного, а при тропической - два и даже три паразита.

Трофозоиты P. vivax имеют причудливую форму, мелкие ядра и псевдоподии, у остальных видов плазмодиев они, как правило, компактны. Шизонты P. ovale и P. malariae разделяются на 8-10 мерозоитов, P. vivax - на 16-24 и P. falciparum - на 12-24.

В последнее время для подтверждения диагноза малярии используют непрямую РИФ и ИФА, позволяющие обнаружить на 2-й неделе заболевания специфические к плазмодиям антитела. Большие надежды возлагаются на ДНК-зонды, с помощью которых можно выявить даже небольшое количество специфических нуклеотидов ДНК плазмодиев.

Иммунитет. В процессе эволюции у человека сформировалась врожденная генотипическая и приобретенная устойчивость к малярии. В частности, врожденная устойчивость к P. falciparum определяется типом гемоглобина в эритроцитах, нарушением синтеза входящего в его состав глобина (таласе- мия), дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.

В эндемических очагах с высокой пораженностью населения новорожденные в течение 1-го года не болеют малярией, так как обладают пассивным иммунитетом. На 2-м году жизни иммуноглобулины исчезают, и заразившиеся плазмодием дети приобретают к нему активный иммунитет, обеспечивающий крайне низкий уровень паразитемии.

У взрослых иммунитет к малярии поддерживается повторными заражениями.

Противомалярийный иммунитет у людей утрачивается спустя 1-2 года в случае переезда в свободные от малярии регионы. После перенесенной малярии возникает нестерильный, видоспецифический, нестойкий и непродолжительный иммунитет, который обеспечивается клеточными и гуморальными факторами. На ранней стадии инвазии защита организма осуществляется фагоцитами.

При малярии наблюдается интенсивная продукция IgG, препятствующих прикреплению мерозоитов к эритроцитам и таким образом блокирующих эритроцитарный цикл развития паразита.

Профилактика и лечение. Профилактика малярии проводится в нескольких направлениях. При выезде людей в эндемичные по малярии местности им назначают регулярные приемы хингамина (делагила), а в районах с хингаминустойчивы- ми штаммами плазмодиев - фансидар (комбинация сульфадок- сина и периметамина).

Химиопрофилактика начинается за 2-3 дня до прибытия в очаги инфекции и заканчивается через 1 мес. после выезда из них.

Мероприятия по предупреждению последствий завоза малярии включают лечение больных и санацию паразитоносителей как источников инфекции.

Еще одна группа мероприятий направлена на истребление личинок в водоемах и окрыленных комаров-переносчиков с помощью ландшафтного переустройства местности и инсектицидов. Важное значение имеют также средства механической защиты людей от комаров и использование репеллентов.

В лечении малярии используются многочисленные противомалярийные препараты, которые по механизму действия подразделяются на гемошизонтотропные, вызывающие гибель бесполых кровяных форм плазмодиев; гистошизонто- тропные, воздействующие на плазмодиев, развивающихся в гепатоцитах; гамонтотропные, оказывающие протистоцидное действие на половые формы плазмодия. В частности, гемоши-

зонтотропными препаратами являются хлорохин, пиримета- мин, хлоридин, хинин, артемизинин и др. Лучшими среди ги- стошизонтотропных и гамонтотропных препаратов являются пириметаним, хлоридин, примахвин, хиноцид, а также истин- ногамонтотропный тиазиновый метаболит - прогуанил.

Граф 7