Orsaken till malaria är Plasmodium falciparum. Smittkällan är en sjuk person, vars bett parasiterna kommer in i myggans kropp. Endast mygghonor av släktet överför smitta till människor Anopheles. Anophelessacharovi, Anophelesmaculipennis Och Anophelessuperpictus - den mest aktiva av dem.
Malariamyggor överför 4 typer av malariaplasmodia till människor:
Plasmodium vivax är orsaken till tertiansk malaria.
Plasmodium malariae är orsaken till fyra dagars malaria.
Plasmodium falciparum är orsaken till tropisk malaria.
Plasmodium ovale är orsaken till tertiansk malaria.
Livscykeln för utvecklingen av malariaplasmodium består av två stadier:
Stadier som förekommer i människokroppen (asexuell reproduktion av plasmodia (schizogoni) och förberedelse för sexuell reproduktion (bildning av könsceller).
Stadier av uppehåll i myggorgan (sexuell reproduktion och bildning av sporozoiter (sporogony).
Båda värdarna av Plasmodium falciparum infekterar varandra ömsesidigt. Infektion av en mygga sker endast med gametocyter (lokaliserade i mänskligt blod) och hos människor med sporozoiter (lokaliserade i saliven hos en mygga).
Ris. 1. Malarialt plasmodium (elektronmikrofotografi). I cellerna hos en infekterad person förlorar plasmodia sin spindelformade form.
Ris. 2. Sporozoiter i cytoplasman i epitelcellen i myggmagen (mellantarmen). De har en spindelformad form.
Ris. 3. Plasmodium falciparum är orsaken till tropisk malaria.
Ris. 4. Plasmodium ovale är orsaken till tertiansk malaria. Parasiten har en rund form.
Ris. 5. Plasmodium vivax är orsaken till tertiansk malaria.
Livscykel för utveckling av malariaplasmodium i myggorgan
När man suger blodet från en person med malaria kommer malariaplasmodia, som befinner sig i olika utvecklingsstadier, in i myggans kropp, men endast gamonts (omogna sexuella former) utvecklas vidare. Alla andra plasmodier dör. I magen på en mygga färdas malariaplasmodia en komplex väg.
Ris. 6. Utvecklingscykeln för malariaplasmodium i kroppen av en mygga. Kvinnlig könscell (17). Bildning av den manliga gameten (18). Befruktning (19). Ookineta (21). Oocystutveckling (22 och 23). Frisättning av sporozoiter från oocystan (24). Sporozoiter i spottkörteln hos en malariamygga (25).
Mognad av könsceller
I myggans mellantarm (mage) gametocyter (omogna sexuella former) förvandlas till könsceller (mogna sexuella former). Makrogameter eller honor bildas (mogna) från makrogametocyter. Hanar bildas av mikrogametocyter. Dessutom bildas upp till 8 mobila ormliknande mikrogameter från varje mikrogametocyt. Det har bevisats att om i 1 mm3 Om det finns mindre än 1 - 2 gametocyter i blodet hos en smittad person uppstår ingen mygginfektion.
Ris. 7. I magen på en mygga "kastar manliga gamonter ut" flageller. Processen kallas exflagellering.
Befruktningrenium
På 20 minuter. (upp till 2 timmar) befruktning sker i magen på myggan: mikrogameten införs i den kvinnliga individen - makrogameten. När könsceller smälter samman bildas de zygot. Zygotens kropp förlängs och den blir rörlig ookinetu. Kärnorna i könsceller smälter samman.
Sporogoni
Därefter penetrerar ookineten in i väggen i myggans mage, blir rundad och penetrerar dess yttre vägg, täcks med ett skyddande membran, växer och förvandlas till oocysta. Antalet oocystor kan vara från några till 500. Hela processen från ett myggbett till bildandet av en oocyst varar i cirka 2 dagar.
Inuti oocystan sker en kraftig uppdelning av plasmodiumkärnor, runt vilka områden av protoplasman kondenserar. Kärnan med en del av protoplasman kallas sporoblastom. Inuti sporoblasterna utvecklas spindelformade sporozoiter, vars antal kan nå 10 tusen Oocystan sväller till en sådan storlek att sporozoiter simmar fritt i den. Pigment deponeras i oocystorna, vars mönster kan användas för att bestämma typen av plasmodium.
Ris. 8. Ookineten fäster vid den inre väggen av mellantarmen (foto till vänster), penetrerar den, blir rundad och penetrerar ytterväggen, blir täckt med ett skyddande membran, växer och förvandlas till en oocysta (foto till höger).
Ris. 9. Ett stort antal oocystor på yttersidan av magsäcken (a). Öppnad oocysta och många sporozoiter (b). Bilden till höger visar oocystor på yttersidan av magsäcken.
Efter att oocystskalet brister kommer sporozoiterna in i kroppshålan och myggans hemolymfa och sprids i hela kroppen.Det största antalet av dem (hundratusentals) ackumuleras i spottkörtlarna.
Ris. 10. Bilden visar en del av kroppen av en infekterad Anopheles-mygga. Ett stort antal spindelformade sporozoiter är synliga i hemolymfen.
Ris. 11. På bilden till vänster finns det många sporozoiter i spottkörteln på en mygga. Bilden till höger är en vy av sporozoiter.
Efter 2 veckor förvärvar sporozoiter virulens och bibehåller infektionsegenskaper i upp till 2 månader. Sporozoiterna degenererar sedan.
Tidpunkten för sporogony påverkas av typen av mygga och den omgivande temperaturen.
När myggor infekteras med Plasmodium vivax blir insekten farlig efter 7 dagar, Plasmodium falciparum - efter 8 - 10 dagar, Plasmodium malariae - efter 30 - 35 dagar, Plasmodium ovale - efter 16 dagar.
Livscykel för Plasmodium falciparum hos människor: exoerytrocytiskt (prekliniskt) stadium av malaria
Infektion
När en infekterad kvinnlig mygga biter en person kommer malariaplasmodia på sporozoitstadiet in i människans blodomlopp med insektens saliv. Inom 10 till 30 minuter rör sig sporozoiter fritt i blodplasman och sätter sig sedan i levercellerna. Några av sporozoiterna (bradysporozoiter) Plasmodium ovale och Plasmodium vivax övervintrar, medan en annan del av dem, liksom Plasmodium falciparum och Plasmodium malariae (tachysporozoites) påbörjar leverschizogoni omedelbart.
Ris. 12. Vävnads exoerytrocytisk schizogoni. 2 - trofozoit, 3 - schizont, 4 - frisättning av merozoiter från leverceller till blodet.
Period av vävnadsschizogoni
I leverceller (hepatocyter) omvandlas sporozoiter till vävnadsschizonter, som efter 6 - 15 dagar delar sig för att bilda en uppsättning vävnadsmerozoiter. Från en sporozoit bildas från 10 till 50 tusen.levermerozoiter (schizonter), som kommer in i blodet efter 1 - 6 veckor.
När infekterade leverceller förstörs släpps vävnadsmerozoiter ut i blodet. Detta avslutar inkubationsperioden för malaria och börjar perioden med erytrocytschizogoni - perioden med kliniska manifestationer.
Vilolägesprocess
Vissa sporozoiter (hypnozoiter) av Plasmodium ovale och Plasmodium vivax, en gång i hepatocyter, förvandlas till inaktiva former och övervintrar. Parasiter kan förbli i detta tillstånd i månader och år, vilket orsakar avlägsna återfall.
Livscykel för Plasmodium falciparum hos människor: erytrocytstadium (kliniskt) malaria
Efter att levercellerna brister kommer merozoiter in i blodomloppet och invaderar röda blodkroppar. Erytrocytstadiet (kliniskt) av schizogoni börjar.
Ris. 14. Erytrocytschizogoni. 5 och 6 är ringformade trofozoiter. 7, 8 och 9 - unga, omogna och mogna schizonter. 10 - erytrocytmerozoiter.
Fäst till röda blodkroppar
Fastsättning av merozoiter till membranet av erytrocyter och invagination i deras membran sker på grund av närvaron av speciella receptorer på ytan av röda blodkroppar. Man tror att receptorerna på ytan av erytrocyter som fungerar som mål för merozoiter är olika för olika typer av Plasmodium.
Ris. 15. Röda blodkroppar infekterade med Plasmodium vivax (det orsakande ämnet för tertiansk malaria) och Plasmodium ovale (det orsakande medlet för tertiansk malaria) blir förstorade, missfärgade och deformerade, och toxisk granularitet uppträder i dem. När de infekteras med Plasmodium malariae (orsaken till fyra dagars malaria) och Plasmodium falciparum (orsaken till tropisk malaria), förändras inte formen och storleken på röda blodkroppar.
Erytrocytschizogoni
Efter att ha penetrerat röda blodkroppar absorberar schizonter proteinet globin (en komponent i hemoglobin), växer och förökar sig.
I erytrocyten går parasiten genom fyra utvecklingsstadier:
Ringsteg (trofozoid).
Stadium av amöboid schizont.
Morula (fragmenterings) stadium. I detta skede delas schizontkärnorna upprepade gånger (i 6 - 25 delar), och områden av cytoplasman separeras runt dem. Är formad erytrocytmerozoiter.
Vissa parasiter går igenom stadiet av gametocytbildning.
En parasit som har kommit in i en röd blodkropp kallas trofozoid (schizont). Det ökar gradvis i storlek. En vakuol dyker upp nära dess kärna och trofozoiden tar formen av en ring (ring) - ringmärkt schizont.
När de växer (schizonter livnär sig på hemoglobin), ökar de i storlek och ser ut som en amöba - amöboid schizont.
Vidare, när schizonten växer, blir den rundad, dess kärna delas många gånger - morula stadium. Varje typ av plasmodia har ett visst antal kärnor: 12 - 12 i P. vivax, 6 - 12 i P. malariae och P. ovale, 12 - 24 i P. falciparum. Så här bildas de erytrocytmerozoiter. Från 1:a schizonten bildas 8 - 24 blodmerozoiter, från vilka asexuella och sexuella former av parasiter vidareutvecklas.
Varaktigheten av erytrocytschizogonifasen är 72 timmar hos P. malariae och 48 timmar hos andra Plasmodium-arter.
Under tillväxten ackumuleras pigment i cytoplasman hos parasiter. Dess utseende är förknippat med processerna för hemoglobinassimilering. Hemoglobin ansamlingar ser ut som stavar eller korn. Dess färg sträcker sig från guldgul till mörkbrun.
Ris. 16. Under tillväxten ackumuleras pigment i cytoplasman hos parasiter.
Efter förstörelsen av erytrocyter kommer merozoiter in i blodet, av vilka några kommer in i erytrocyterna igen, andra genomgår en cykel av gametogoni - omvandling till omogna könsceller, gamonts.
Tillsammans med merozoiter kommer hem (den andra komponenten av hemoglobin) in i blodet. Heme är ett kraftfullt gift och orsakar akuta attacker av malariafeber.
Cykler av erytrocytschizogoni upprepas var tredje dag, i andra typer av malariaplasmodia - varannan dag.
Ris. 17. Förstörelse av erytrocyter och frisättning av merozoiter i blodet.
Ris. 18. En merozoit av Plasmodium vivax (det orsakande ämnet för tertiansk malaria) som har trängt in i en erytrocyt (tunt blodutstryk).
Ris. 19. Unga trofozoider av Plasmodium falciparum (det orsakande medlet för tropisk malaria) under ett mikroskop.
Ris. 20. Ringformade trofozoiter av Plasmodium vivax, de orsakande agenserna för tertiansk malaria (ringstadiet).
Ris. 21. Bilden visar en amöbisk schizont Plasmodium vivax (stadium av en amöbisk schizont).
Ris. 22. Bilden visar mogna Plasmodium vivax schizonter (morula eller fragmenteringsstadium).
När röda blodkroppar förstörs och merozoiter släpps ut i plasman utvecklas febrila attacker och anemi. När leverceller förstörs utvecklas hepatit.
Gametocytogoni
Några av de nybildade merozoiterna går in i erytrocyter, den andra delen förvandlas till gametocyter - omogna könsceller. Processen kallas gametocytogoni.
Gametocyter av Plasmodium falciparum (det orsakande medlet för tropisk malaria) utvecklas i djupa kärl i inre organ. Efter mognad, som varar i 12 dagar, visas de i det perifera blodet, där de förblir livskraftiga i från flera dagar till 6 veckor.
Gametocyter av plasmodium av andra arter utvecklas i perifera kärl inom 2 - 3 dagar och dör efter mognad inom några timmar.
På grund av det faktum att bildandet av gametocyter sker redan i den första cykeln av erytrocytschizogoni, blir en patient infekterad med Plasmodium vivax, Plasmodium ovale och Plasmodium malariae smittsam från uppkomsten av de första manifestationerna av malaria, när de infekteras med Plasmodium falciparum (patogener) av tropisk malaria) - efter 12 dagar .
Ris. 23. Kvinnliga gametocyter av P. falciparum under ett mikroskop.
Ris. 24. Gametocyter av Plasmodium falciparum är halvmåneformade, medan plasmodia av andra typer av malaria är runda.