Особенности строения малярийного плазмодия

О таком опасном заболевании, как малярия, наверняка слышал каждый. Но не все знают, что ее возбудителем является простейшее микроскопическое животное — малярийный плазмодий. О жизненном цикле, особенностях строения и развития этого организма вы узнаете из нашей статьи.

Особенности организации Простейших

Плазмодий является представителем самой примитивной группы животных — подцарства Одноклеточные или Простейшие. Для них характерны следующие признаки:

• тело состоит из одной клетки, которая выполняет функции целого организма;
• наличие ядра;
• отсутствие плотной клеточной стенки;
• передвижение с помощью специализированных структур: ресничек, ложноножек, жгутиков;
• наличие пищеварительных и сократительных вакуолей;
• осуществление газообмена через поверхность клетки;
• половое и бесполое размножение.

Паразитические Одноклеточные

Простейшие освоили многие среды обитания: почву, пресные и соленые водоемы, болота. Среди них есть также группа паразитических одноклеточных. Они развиваются в различных органах животных и человека, при этом вызывая серьезные заболевания.

Одним из них является малярийный плазмодий. Размеры этого паразита микроскопические. В зависимости от вида клетка плазмодия может иметь вид шара, вытянутого тяжа или перстня. Всего в природе их насчитывают около 180. Но в организме человека паразитируют 10 видов, из них 5 — самые опасные.

История заболевания

Малярийный плазмодий, жизненный цикл которого мы рассматриваем, вызывает тяжелое инфекционное заболевание. В переводе с итальянского языка его название означает "плохой воздух". Долгое время ее называли болотной лихорадкой.

Ученые предполагают, что первые случаи заболевания малярией были известные еще 50 тысяч лет тому назад в Центральной и Западной Африке. Эволюционные исследования привели к выводу, что предок современного вида сначала был свободноживущим. С течением времени он приспособился к обитанию в кишечнике беспозвоночных, а потом и первых кровососущих.

Причина этого смертельного заболевания долгое время была неизвестна. Только в конце XIX века французский врач Шарль Лаверан, который практиковался в Алжире, обнаружил в эритроцитах больного неизвестные клетки. За это открытие он был удостоен Нобелевской премии.

Цикл малярийного плазмодия: схема

Как и все представители типа Споровики, данный паразит имеет сложный жизненный цикл. Протекает он со сменой хозяев: промежуточного и окончательного. В организме первого паразит размножается бесполым способом. Продолжается цикл развития малярийного плазмодия в теле окончательного хозяина. Там происходит половое размножение паразитического животного.

В ходе своего развития малярийный плазмодий проходит следующие стадии:

• Клетки печени человека.
• Эритроциты.
• Кровь комара.

Далее, через укус паразит вновь попадает в организм человека и цикл повторяется.

Бесполое размножение

Промежуточным хозяином паразита является человек. Именно в его организме плазмодий размножается бесполым способом. Происходит это путем деления клетки надвое.

Как попадает этот организм в кровь человека? Это происходит при укусе комара, зараженного малярийным плазмодием. Стадии его развития, которые происходят в организме промежуточного хозяина, можно разделить на несколько этапов.

Сначала плазмодий с током крови попадает в клетки печени человека. Здесь он размножается способом шизогонии. В ходе этого процесса многократно делится ядро, вокруг каждой из образовавшихся частей обосабливается цитоплазма. После этого вновь образованные клетки делятся снова.

После нескольких таких делений клетки паразита поступают в кровь. Их развитие происходит в эритроцитах. Плазмодий продолжает многократно делиться, при этом разрушая клетки крови. Их поражение наступает достаточно быстро — максимум через 72 часа.

При разрушении эритроцитов в кровь поступают токсичные продукты жизнедеятельности плазмодия. Именно они вызывают у человека приступы лихорадки. В результате нескольких последовательных делений из клеток паразита образуются предшественники половых клеток, которые называются гаметоцитами.

Окончательный хозяин

Цикл развития малярийного плазмодия продолжается в организме комара. Он заражается паразитом при укусе людей, больных малярией. Комар является окончательным хозяином, поскольку в нем опасные клетки размножается половым путем.

При укусе гаметоциты из эритроцитов проникают в кровь комара. Здесь они превращаются в полноценные половые клетки. Процесс оплодотворения происходит в кишечнике насекомого. В его результате образуются многочисленные подвижные клетки паразита.

Далее, жизненный цикл малярийного плазмодия повторяется. Его клетки накапливаются в слюнных железах комара, а при укусе снова попадают в кровеносное русло человека.

Опасные симптомы

Род Малярийные комары насчитывает более 400 видов. Не стоит думать, что их представители обитают только в странах Африки. Они распространены повсеместно, кроме северных районов. Характерными особенностями взрослых насекомых является вытянутое тело, длинные ноги и хоботок, короткая голова. Их крылья вдоль жилок покрыты чешуйками.

Укус такого комара является наиболее распространенным путем заражения малярией. Но причиной могут стать и нестерильные медицинские инструменты. Первым симптомом заболевания является появление лихорадки. По мере разрушения эритроцитов наблюдается увеличение размеров селезенки, уплотнение печени, развитие малокровия.

Итак, для жизненного цикла малярийного плазмодия характерна смена хозяев: промежуточного и окончательного. Первым является человек. В клетках его крови происходит бесполое размножение плазмодия путем шизогонии. Окончательный хозяин паразита — комар. В его организме клетки паразита размножаются половым способом. Развитие малярии происходит только в том случае, если есть возможность повторения этапов жизненного цикла. В противном случае опасная болезнь не развивается.

Плазмодий считается паразитирующим одноклеточным микроорганизмом, представляющим класс споровиков. У малярийного плазмодия непростой цикл развития. Укус инфицированного комара провоцирует формирование такого заболевания, как малярия. Эта патология характеризуется хроническим протеканием, провоцирует тяжелые последствия и несет опасность для человеческой жизни.

Малярийный плазмодий: краткая информация про микроорганизм

Малярийный плазмодий – это простейший микроорганизм, который относится к типу споровиков. Как правило, возбудители передаются человеку через укус комара рода Анофелес. Инфекцию переносит лишь самка насекомого.

У малярийного плазмодия в роли основного хозяина выступает непосредственно комар, в теле которого происходит половое размножение паразита. Промежуточным хозяином у микроорганизма считается человек. В организме последнего происходит бесполое размножение микроорганизма.

Разновидности плазмодия

В зависимости от инкубационного периода и симптомов малярию классифицируют на виды, указанные в таблице.

Название заболевания

Описание

Возбудителем данного заболевания выступает плазмодий vivax. Инкубационный период зависит от функционирования иммунной системы и составляет от 7 дней до 15 месяцев. Приступы лихорадки повторяются каждые три дня

Инфицирование вызвано плазмодием malariae. Латентный период данного недуга составляет 3-6 недели. Приступы лихорадки повторяются каждые четвертые сутки

Является особо опасной разновидностью болезни. Возбудителем выступает плазмодий falciparum. Инкубационный период длится 9-16 дней. Протекает с постоянными приступами лихорадки, которые продолжаются 1-1,5 сутки с несколько часовым перерывом

Возникает в результате осложнения тропической малярии. Недуг протекает с каждодневным значительным повышением температуры, повышенной сонливостью и сильными головными болями. Человек может находиться в бредовом состоянии. Церебральная малярия опасна летальным исходом

Возбудитель – плазмодий ovale. Латентный период составляет 10-21 день. Приступы лихорадки повторяются каждые вторые сутки

Малярия, вызванная плазмодием – это антропонозное заболевание, поражающее лишь человеческий организм.

Строение плазмодия

Бесполые формы плазмодия имеют строение кольца с компактным ядром. Вакуоль окружена голубой цитоплазмой. При дальнейшем развитии у амебовидного шизонта стают заметны вытянутые ложноножки, расположенные в беспорядочном порядке. Происходи уменьшение вакуоли. Взрослый шизонт характеризуется отсутствием вакуоли и крупным ядром.

В результате многоразового деления возникают мерозоиты также обладающие ядром и цитоплазмой.

Этапы развитие плазмодия

Весь жизненный цикл развития малярийного плазмодия разделяют на последующие стадии:

1. Размножение микроорганизма в организме человека.
2. Перерождение в организме главного хозяина – насекомого.

Это почти одинаковые части, проходящие в различных организмах.

Передача микроорганизма человеку от насекомого

В теле человека жизненный цикл плазмодия совершается по схеме:

1. При укусе человека через слюну насекомого в кровь попадают оплодотворенные спорозоиты и двигаются в печень. Здесь спорозоиты трансформируются в трофозоитов и шизонтов. В тканях печени они начинают активное бесполое размножение, которое носит название шизогония. В результате данного процесса спорозоиты становятся мерозоитами. Последние проникают в красные кровяные тельца, впитывают гемоглобин и продолжают активное размножение.
2. Далее мерозоиты, разрушают клетки крови, оставляют их и внедряются в другие эритроциты. Эта стадия развития проходит с определенной цикличностью. У зараженного при этом отмечаются приступы лихорадки, сопровождающиеся ознобом и повышенной температурой. Данный процесс не прекращается пока мерозоиты не достигают необходимого количества.

После этого жизненный цикл плазмодия переходит в стадию, на которой формируются гаметоциты.

Передача микроорганизма комару от человека

Для спорогонии, плазмодий должен поменять хозяина и попасть в пищеварительную систему комара. Во время укуса комаром человека в организм насекомого проникают гаметоциты. В теле комара они разделяются на макро и микрогаметоциты. Первые преобразуются в женские половые клетки, а последние – в мужские. Каждый из этих видов характеризуется одинаковым хромосомным набором.

Далее в результате воссоединения разнополых гамет возникают зиготы плазмодия. Последние отличаются хорошей подвижностью. Диплоидные клетки закрепляются на мускульных стенках желудка Анофелеса и формируют спороцисты. В это время митоз не прекращается. В некоторый момент происходит разрыв защитной оболочки и все спорозоиты, попадая в тело пробираются в слюнные железы насекомого.

Диагностика заболевания

Предварительный диагноз ставят при обнаружении увеличенной в размерах селезенки и печени, а также регулярных приступах лихорадки. Для подтверждения диагноза проводят мазок крови. Забор крови для анализа делают из пальца. Изучение мазка проводится на стерильном стекле под микроскопом.

Важно своевременно выявить возбудителя заболевания, чтобы избежать дальнейшего распространения инфекции.

Признаки инфицирования

Малярия считается паразитарным заболеванием инфекционного характера, протекающим со:

• значительным повышением температуры;
• малокровием;
• увеличением в размерах селезенки и печени.

Латентный период составляет приблизительно неделю. Приступы лихорадки начинаются в период, когда мерозоиты оставляют эритроциты.

Малярия характеризуется острым течением: повышается температура, пациента мучает сильный озноб. Последний, через час сменяется на жар. Температура иногда поднимается выше 40 С. Человек может бредить, его мучают сильные головные боли. Через определенный период температура внезапно снижается, человек ослабевает, его мучает повышенная сонливость. В зависимости от вида малярии такие приступы повторяются через определенный период.

Лечение

При подозрении или обнаружении малярии пациент срочно подлежит госпитализации в инфекционное отделение.

Медикаментозное лечение включает прием следующих препаратов:

1. Противомалярийных средств природного происхождения: Хинина и Артемизина.
2. Сульфамидных препаратов.
3. Антибактериальных средств: макролидов и тетрациклинов.
4. Антифолиевых препаратов: Пириметамина.
5. Синтетических средств: Радохина, Плаквенила и Примахина.
6. Комбинированных лекарственных препаратов: Фансидара.

Схема лечения неосложненной формы малярии указана в таблице.

Форма малярии

Медикаментозные средства

Трехдневная и четырехдневная малярия

Комплексный прием Делагила и Примахина

Тропическая малярия

Фансидар, назначается в случае устойчивости плазмодия к Делагилу;
Примахин в комплексе с Делагилом

А также медикаментозная терапия включает прием следующих препаратов:

• при признаках обезвоживания – внутривенное введение Реополиглюкина либо 5% глюкозы;
• жаропонижающие лекарства;
• при пониженном давлении: Мезатон или Адреналин;
• для гормональной терапии Гидрокортизон;
• при анемии: переливание крови, Фолиевая кислота, препараты железа.

Питание больного должно быть дробным.

Возможные осложнения

При отсутствии правильно или своевременного лечения могут развиться следующие осложнения:

• малярийная кома;
• анемия;
• резкое увеличение селезенки может спровоцировать ее разрыв;
• отек легких;
• острая форма внутрисосудистого гемолиза;
• малярийный алгид. Как правило такой сосудистый шок заканчивается летально для пациента;
• острая почечная недостаточность;
• внезапная кровоточивость десен, слизистой носа либо желудка.

От малярии каждый год умирает до 3 млн людей. Наиболее опасной считается тропическая форма недуга.

Профилактика

Современная медицина, к сожалению, еще не разработала противомалярийную вакцину. По этой причине очень важным моментом считается профилактика. В эндемичных местностях проводится истребление комаров с использованием инсектицидов. В качестве индивидуальной защиты от комаров Анофелес служит одежда, прикрывающая все тело и применение разных репеллентов.

Фармацевтика выпускает препараты, которые рекомендуется принимать в целях профилактики перед отправлением в города, с распространением малярии. Одним из таких средств считается Делагил.

Лекарство противопоказано людям, страдающим:

• тяжелой сердечной недостаточностью;
• нарушенной функциональностью печени или почек;
• пониженной кроветворной функцией.

Кроме того, прием препарата запрещен женщинам в период вынашивания ребенка и детям в дошкольном возрасте. Врачи рекомендуют продолжать прием Делагила еще на протяжении месяца.

Малярийный плазмодий является одноклеточным паразитарным микроорганизмом, провоцирующим такое опасное заболевание, как малярию. У данного паразита довольно сложный цикл развития, требующий замены хозяев. Основным хозяином считается комар Анофелес или малярийный. Человек играет роль промежуточного хозяина. Малярия – это очень опасное заболевание с тяжелым протеканием. В некоторых ситуациях недуг угрожает жизни пациента.

Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.

У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.

Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.

Малярийный плазмодий вызывает у человека такое опасное протозойное заболевание, притом хроническое и протекающее с рецидивами, как малярия, от которого, по данным Всемирной организации здравоохранения, во всем мире каждый год уходит из жизни почти 2 млн. человек.

И сегодня в списке инфекционных заболеваний со смертельным исходом на первом месте стоит не СПИД, а малярия.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12]

Строение малярийного плазмодия

Единственный путь, которым малярийный плазмодий проникает в организм человека, это укус комара. И из более трех тысяч существующих в природе видов этих двукрылых насекомых данный паразит переносится только малярийным комаром рода анофелес (Anopheles superpictus). Причем, этот комар обязательно должен быть самкой, так как именно ей нужна кровь как источник белков для выведения яиц.

В момент укуса комар впрыскивает в кожу человека слюну (чтобы кровь не свертывалась), и вместе со слюной в кожу попадают спорозоиты малярийного плазмодия. Спорозоит — репродуктивная форма только одной стадии жизненного цикла этого протиста. Строение малярийного плазмодия на стадии спорозоитов имеет вид продолговатых и слегка изогнутых клеток размером не более 15 мкм.

Основной хозяин малярийного плазмодия — комар анофелес, поскольку в его организме плазмодий занимается спорогонией (половым размножением). А человек — промежуточный хозяин малярийного плазмодия, так как организм Homo sapiens он использует для агамогенеза, то есть бесполого размножения. Биологи выяснили, что у одноклеточных рода Plasmodium бесполое размножение имеет особую форму шизогонии, когда первоначальная клетка делится не на две дочерние, а сразу на множество. Таким образом размножение малярийного плазмодия адаптировано к способу его распространения – от одного хозяина к другому.

Цикл развития малярийного плазмодия

Малярийный плазмодий относится к простейшим микроорганизмам царства Протиста (Protista), класса Споровиков (Sporozoa), отряда гемоспоридий (Haemosporidia), рода Plasmodium.

Виды малярийных плазмодиев Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum и Plasmodium ovale опасны для человека, так как являются причиной возникновения малярии. Вид малярийных плазмодиев Plasmodium ovale – более редкий, и подхватить его можно только в африканских или азиатских тропиках.

Цикл развития малярийного плазмодия: от комара — к человеку

Цикл развития малярийного плазмодия разбит на две практические равные части, каждая из которых проходит в организме либо комара, либо человека. Начнем с того момента, когда спорозоиты малярийного плазмодия проникают в организм человека.

Попадая в кровь, спорозоит очень быстро оказываются в ткани печени и уже здесь начинают бесполое размножение (шизогонию), превращаясь в мерозоиты. Эти голодные молодые плазмодии проникают в красные кровяные тельца (эритроциты) и, поглощая гемоглобин, продолжают так же бесполым способом усиленно размножаться. На этой стадии строение малярийного плазмодия представляет собой клетки размером не более 2 мкм с протоплазмой и ядром, их форма – округлая или овальная (похожая на амебу).

Затем мерозоиты, разрушая эритроциты, выходят из них и принимают форму колец, а в их протоплазме образуются полости – пищеварительные вакуоли, которые накапливают питательные вещества и выводят продукты жизнедеятельности: так токсины плазмодия попадают в кровоток человека.

На этой стадии развитие малярийного плазмодия происходит «по графику» — через каждые 48 часов, и как раз с такой же периодичностью у человека, зараженного малярией, начинаются приступы лихорадки с ознобом и очень высокой температурой.

Эритроцитарная шизогония циклично повторяется и продолжается до тех пор, пока количество мерозоитов не достигнет нужного уровня. И тогда цикл развития малярийного плазмодия вступает в следующую стадию, и образуются половые клетки гаметоциты.

Цикл развития малярийного плазмодия: от человека — к комару

Чтобы началось половое размножение малярийного плазмодия (спорогония), ему необходимо сменить хозяина и попасть в желудок комара анофелеса. К этому времени гаметоциты готовы к разделению на микрогаметоциты и макрогаметоциты.

И как только комар кусает человека, больного малярией, с высосанной кровью гаметоциты «переселяются» к своему основному хозяину. Здесь микрогаметоциты превращаются в мужские репродуктивные клетки плазмодия, а макрогаметоциты – в женские. Каждый вид этих репродуктивных клеток имеет одинарный (гаплоидный) хромосомный набор. Что происходит дальше, догадаться несложно, и в результате слияния гамет противоположного пола получаются диплоидные клетки с полным набором хромосом — зиготы малярийного плазмодия, имеющие удлиненную форму.

Зиготы малярийного плазмодия весьма подвижные и, не мешкая, встревают между клетками мышечной стенки желудка насекомого, закрепляются там и образуют спороцисты – круглые клетки-инкубаторы, покрытые оболочкой (созданной, между прочим, из тканей комара). Этот цикл развития малярийного плазмодия в организме комара – один из последних. В ходе роста спороцист, под их оболочкой продолжается клеточный митоз, и в каждой образуются сотни спорозоитов (строение которых было описано выше).

Настает момент, когда оболочка разрывается, и все эти спорозоиты оказываются просто внутри тела насекомого. Им остается пробраться ближе к «выходу», и подвижные спорозоиты с этой задачей хорошо справляются, проникая в нужное место – в слюнные железы комара анофелеса.

Кровь на малярийный плазмодий

Кровь на малярийный плазмодий берут из пальца на руке обычным способом, а затем делают на стерильном предметном стекле мазок крови, который изучают под микроскопом.

Поскольку виды малярийных плазмодиев несколько различаются друг от друга по своему строению, то каждый вид имеет четкие диагностические признаки.

К таким признакам специалисты относят и строение малярийного плазмодия, и характер изменения пораженных эритроцитов. Как правило, такие красные кровяные тельца увеличены, некоторые меняют свою форму и цвет и т.д.

[13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20]

Профилактика малярийных плазмодиев

До сегодняшнего дня никому не удалось создать вакцину против малярии, поэтому так важна профилактика малярийных плазмодиев.

В эндемичных для малярии районах земного шара профилактика малярийных плазмодиев, в первую очередь, она направлена на уничтожение комаров Anopheles с помощью инсектицидов.

Для индивидуальной защиты от укусов малярийных комаров применяют различные репелленты (жидкие, в виде кремов и аэрозолей), надевают закрытую одежду и противокомариные сетки, которые также опрыскивают репеллентами.

Есть специальные фармацевтические препараты для профилактики малярийных плазмодиев. Отправляясь в места, где распространена малярия и существует вероятность ее подцепить, эти средства необходимо принимать заранее.

Например, противомалярийное средство Делагил (Хлорохин, Резохин) в таблетках принимают по 0,5 г дважды в течение неделю, а потом — по 0,5 г один раз в неделю. Действие препарата базируется на способности его активного вещества — производного 4-аминохинолина – тормозит синтез нуклеиновых кислот и тем самым уничтожать клетки малярийного плазмодия. Данное средство противопоказано при нарушениях работы почек и печени, тяжелой сердечной недостаточности, снижении кроветворной функции костного мозга. Его также нельзя принимать беременным и детям дошкольного возраста. Медики отмечают, что, покинув малярийно опасную местность, препарат нужно продолжать принимать еще как минимум месяц.

Как знать, что бы еще завоевал Александр Македонский и что бы сделал для Англии Оливер Кромвель, если бы их не укусил малярийный комар, и малярийный плазмодий не вызвал бы смертельную болезнь.