Трипаносома. Трипаносомозы - диагностика, клиника, патогенез, лечение.

Подробности

Род трипаносома (Trypanosoma) – полиморфные виды (до 4 жизненный форм в жизненном цикле), в большинстве случаев – дигенетический жизненный цикл (один хозяин – кровососущий вектор). Размножение – делением надвое, хотя есть косвенные свидетельства о генетическом обмене между трофозоитами. Паразиты всех классов позвоночных. У человека вызывают трипаносомозы в различных клинических вариантах.

Две различные группы (секции) трипаносом: Salivaria и Stercoraria, в зависимости от способы выхода из переносчика и заражения позвоночного хозяина.
Stercoraria – трипомастиготные формы обладают свободным жгутиком и крупным кинетопластом, сдвинутым вперед от заднего конца клетки. В переносчике метациклические формы занимают заднюю позицию (в заднем отделе кишечниго тракта), и заражение позвоночного хозяина происходит в основном контаминативным путем.

Salivaria - свободный жгутик часто отсутствует, кинетопласт смещен к заднему концу клетки. Жизненные циклы вторично упрощены. В специфическом переносчике метациклические формы занимают переднюю позицию (слюнные железы), что обеспечивает инокулятивный способ заражения позвоночного хозяина.
Секция Salivaria.

Жизненный цикл трипаносомы Salivaria.

Два типа трипомастиготной формы в кровяном русле позвоночного хозяина и две формы в насекомом-векторе.
Позвоночный хозяин.
Формы в кровяном русле: относительно длинные и «стройные» клетки, митохондрии с редкими трубчатыми кристами, отсутствие функциональных энзимов цикла лимонной кислоты. Гликолитический метаболический путь, катаболизирующий глюкозу до пирувата (пировиноградная кислота и глицерол), который и выделяется. Энзимы этого пути – в гликосомах. «Стройные» формы имеют хорошо выраженный гликокаликс.

Промежуточные формы: размножаются делением надвое. Кристы митохондрий трубчатые, но более длинные.
«Коренастые» формы: клетки становятся короче и шире (коренастее), жгутик не выступает за пределы клетки. В митохондрионе – множество трубчатых крист, и частично функционирующие энзимы цикла лимонной кислоты; но цитохромов нет. Стадия, готовая к трансмиссии (инфекционная). Только эта стадия выживает в организме промежуточного хозяина – мухи цеце.
Насекомое-вектор.

В течение часа пребывания в насекомом – трипаносома теряет гликокаликс. В задней части средней кишки насекомого трипомастиготы размножаются в течение примерно 10 дней и затем мигрируют в переднюю часть средней кишки, размножаются, и еще через 8-10 дней перемещаются окончательно через пищевод и глотку в слюнные железы. В этот период трипомастиготы имеют полностью функциональный митохондрион с многочисленными пластинчатыми кристами, что связано с присутствием функциональных цитохромов.

Попав в слюнные железы, трансформируются в эпиматиготную форму. Остаются свободными в просвете желез, или прикрепляются к клеткам эпителия. Продолжают бесполое размножение, и через несколько циклов трансформируются в «коренастую» метациклическую форму, у которой мало трубчатых крист, и не выявляется активность цитохромов. Не делятся, но уже инфективны. Отделяются от эпителия – в просвет желез.
Весь цикл – 3-4 недели.

Анализ ДНК показал, что метациклические трипаносомы имеют гаплоидный набор ДНК, по сравнению с формами из кровяного русла. Следовательно, мейоз происходит в течение развития в насекомом, а сингамия – сразу после трансмиссии.

Антигенные вариации.

Течение болезни трипаносомоз.

Течение болезни характеризуется увеличением численности трипаносом, за которым следует резкое ее падение, а затем циклы повторяются. Без лечения периоды ремиссии сменяются периодами паразитемии, что продолжается до смерти хозяина.

Ремиссия соответствует увеличению титра протективных антител, специфичных против поверхностных антигенов трипаносом, имеющихся в гликокаликсе. Цикличность болезни связана с практически бесконечным изменением вариабельного антигенного типа. При нарастании защитных свойств организма хозяина паразит меняет антигенное покрытие и ускользает от иммунного ответа хозяина, что позволяет восстановление численности паразита в организме хозяина. Антиген, распознаваемый системой хозяина, - вариант-специфический поверхностный гликопротеин (VSG).

У каждого индивидуума трипаносомы – большое количество основных копий гена, кодирующего VSG – до 2000. В определенный перид – экспрессируется только один вариант, но порядок экспрессии предсказуем.

Патогенез трипаносомоза.

В зависимости от вида – локализация в крови, лимфатических узлах, селезенке, спинномозговой жидкости. Степень патогенности зависит от вида трипаносом.
Африканская сонная болезнь.
Человек становится слабым, апатичным, засыпающим.
Экваториальная Африка.
Trypanosoma brucei gambiense: хроническая форма; в первые 1-2 недели (паразит находится в подкожной клетчатке) – приступы лихорадки, головные боли и потеря аппетита. Дальнейшее развитие болезни – паразит постепенно проникает в кровеносную и лимфатическую системы, сопровождается увеличением селезенки, печени и лимфатических узлов. По мере развития болезни и поражения нервной системы (через спинно-мозговую жидкость – в мозговую ткань) – менингоэнцефаломиэлит и гемолизис. Прогрессирующие симптомы – слабость, апатия, головные боли – в итоге кома и смерть.
Инкубационный период – от 1,5-3 недель до двух лет.
Антропоноз. Преимущественно по берегам больших рек.
Trypanosoma brucei rhodesiensis: острая форма; развитие столь стремительны, что симптомы не развиваются, и пораженный умирает очень скоро после заражения.
Антропозооноз. Зона саванн. Антилопы.
Вектор – виды рода Glossina (муха цеце).

Диагностика трипаносомоза.

Трипаносомы в крови. Серологические методы – но кросс-реакция с лейшманиями.

Лечение.

Сурамин, пентамидин, беренил – излечивают при применении до поражения нервной системы. Дифлюорометилорнитин эффективен даже при поражении нервной системы.

Эпидемиология и профилактика.

Большое медицинское и ветеринарное значение. Ограничивает ввоз высокопродуктивного скота в западную Африку.
Основной метод профилактики – опрыскивание ДДТ, очистка от кустарника – муха цеце плохо летает – на короткие расстояния. Часто отрождают личинок в трещины в земле в тени кустарника – плохо поражаются инсектицидами. Около ста лет программе искоренения цеце – слабое влияние на распространение заболевания.
Другой подход – удаление резервуарных хозяев и разведение устойчивого скота.

Трипаносомы секции Stercoraria.

Trypanosoma cruzi - трипаносома кризу, возбудитель болезни Чагоса.

Болезнь Чагоса. Южная (Латинская) Америка. Эволюционно более древняя система паразит-хозяин.
Инфицировано 12-19 миллионов человек, смертность – до 30%. Большое число видов резервуарных хозяев.
Вектор – триатомовые клопы (поцелуйные клопы) р. Triatoma, Rhodnius, Panstrongylus. Трансмиссия – контаминативным путем через фекалии.

Жизненный цикл трипаносомы cruzi.

Метациклические трипаносомиды – на поверхность кожи с фекалиями, во время кровососания клопа. Раздражение. Чесание или потирание укушенных мест – внесение зараженных фекалий в место укуса. Другой путь – загрязнение слизистой пальцами – паразит может проникнуть. Через интактную кожу паразит сам проникнуть не может.

Паразит – через подкожный слой – в кровяное русло. Поражает разные типы клеток, включая ретикулоэндотелиальные клетки селезенки, печени и лимфатических узлов, гладкую и скелетную мускулатуру, сердечную мышцу.

Внутри клетки хозяина – трансформируется в амастиготную форму и начинает размножаться. Формирование псевдоцист. Разрыв псевдоцисты – амастиготы попадают в межклеточное пространство – трансформируются через промастиготную, эпимастиготную формы в трипомастиготную, после чего выходят в кровь.
В клопе – трипомастиготные формы попадают в среднюю кишку и трансформируются в эпимастиготную форму. Делятся. Через 7-14- дней «коренастые» метациклические трипомастиготы появляются в задней кишке клопа.
У паразита не выявлено изменение антигенных свойств.

Метаболизм трипаносомы cruzi.

Частичный аэробный ферментер. Полный набор ферментов цикла лимонной кислоты и цитохромы, способны расщеплять глюкозу до СО2 и воды; но часто выделяют в качестве продуктов энергетического метаболизма сукцинат и асетат.

Вектор трипаносомы.

Прожорливые кусающие насекомые. Укусы болезненные. Прячутся в щелях и трещинах пола и стен примитивных жилищ, поленицах дров. Питаются ночью, нападая на спящих жертв. Кусают преимущественно в лицо, около глаз, носа и губ. Дефекация сразу после питания на том же месте.

Патология трипаносомы cruzi и патогенез трипаносомоза.

Острая фаза: чаще у детей моложе 5 лет. Местное воспаление укуса, часто формирование красного узла или Чагомы. Опухоль лимфатических узлов вокруг глаз. Увеличение числа формируемых псевдоцист, в том числе в сердечной мышце. Нарушения в нервной системе, озноб, боли в мышцах и костях. Гипертрофия кишечника и нарушение перистальтики. Развитие менинго-энцефалита и острого миокардита. Смерть наступает через 3-4 недели после заражения, в основном из-за сердечной недостаточности.

Хроническая фаза: в основном у взрослых. Основные симптомы – нервные расстройства. Может продолжаться несколько лет. Постепенно – снижение тонуса сердечной мышцы – гипертрофия сердца – смерть в результате сердечной недостаточности.

Диагностика трипаносомы cruzi.

В острой фазе диагностика – исследование периферической крови. В хронической – преимущественно серологические тесты.

Лечение.

Нет эффективного лечения. Препараты поражают только внеклеточные формы. Бензнизадол и нифуртинокс – необходимость ежедневного применения в течение 60 дней и более. Предпочтительна госпитализация из-за разнообразных побочных эффектов.
Вакцины – пока не используются из-за связи с аутоиммунными заболеваниями.

Профилактика трипаносомы cruzi.

Опрыскивание мест поселения клопов.
Антропозооноз. Резервуарные хозяева – броненосцы, опоссумы, грызуны, хищники, обезьяны. В населенных пунктах – собаки и кошки.
Рецидивы возможны у пациентов с иммуно-супрессией. Опасность для ВИЧ-инфицированных людей.