Жизненный цикл плазмодиев в организме человека
Развитие малярийного плазмодия в организме человека (шизогония) — это бесполый цикл, который традиционно делится на три основные стадии:
- Экзоэритроцитарная шизогония (ЭЭШ). Вместе со слюной комара спорозоиты попадают в кровоток и буквально за 15–30 минут достигают печени. Там они активно внедряются в гепатоциты, изначально не вызывая их повреждения. Возбудители малярии falciparum, malariae, а также часть спорозоитов vivax и ovale (тахиспорозоиты) сразу начинают делиться. Из одного спорозоита Pl. falciparum может образоваться до 40 000 мерозоитов. Завершается эта стадия разрушением клеток печени и выходом мерозоитов в кровь. Длительность ЭЭШ варьирует от 6 дней (Pl. falciparum) до 15 дней (Pl. malariae).
- Эритроцитарная шизогония (ЭШ). Мерозоиты проникают в эритроциты, где проходят стадии трофозоита, шизонта и морулы. В итоге эритроцит разрушается, и новые мерозоиты выходят в плазму, чтобы поразить другие клетки. Этот процесс носит циклический характер: 48 часов для большинства видов и 72 часа для Pl. malariae.
- Гаметоцитогония.
Стадия спячки (гипнозоиты)
Особое внимание стоит уделить видам Pl. vivax и Pl. ovale. При укусе комара в организм могут попасть не только быстроразвивающиеся тахиспорозоиты, но и медленные — брадиспорозоиты.
Попадая в печень, брадиспорозоиты переходят в неактивную форму — гипнозоиты. В таком состоянии «спячки» они способны находиться в гепатоцитах без деления от нескольких месяцев до нескольких лет.
Именно активация гипнозоитов обуславливает длительный инкубационный период (до года и более) и является причиной отдаленных экзоэритроцитарных рецидивов малярии.
Механизмы развития тяжелой малярии-falciparum
Малярия, вызванная Pl. falciparum, чаще других приводит к тяжелым осложнениям. Это связано с уникальными особенностями эритроцитарной шизогонии этого вида:
- Секвестрация. Инвазированные эритроциты (начиная со стадии амебовидного трофозоита) скапливаются в капиллярах внутренних органов: головного мозга, почек, печени, кишечника, плаценты.
- Образование «розеток». Пораженные эритроциты склеиваются со здоровыми, образуя конгломераты.
Эти процессы приводят к грубым нарушениям микроциркуляции, тканевой гипоксии и метаболическому ацидозу (из-за накопления молочной кислоты). Дополнительно активируется макрофагально-фагоцитарная система, происходит выброс цитокинов (TNF-α, IFN-γ, IL-1), которые повреждают эндотелий сосудов. В развитии церебральной формы важную роль играет избыточный синтез оксида азота (NO) эндотелием сосудов мозга.
Ключевым патофизиологическим звеном тяжелых форм является гипогликемия, возникающая из-за снижения глюконеогенеза, активного потребления глюкозы паразитом и стимуляции секреции инсулина (в том числе под действием хинина).
Патогенез лихорадочных пароксизмов
Классический симптом малярии — приступы лихорадки — напрямую связан с циклом эритроцитарной шизогонии. Пароксизм развивается по следующему каскаду:
- Массовый гемолиз эритроцитов и выход мерозоитов в кровь.
- Часть мерозоитов разрушается, другая — внедряется в новые эритроциты.
- В ответ на это активируется мононуклеарная фагоцитарная система.
- Происходит интенсивный синтез эндогенных пирогенов — цитокинов IL-1, IL-6, TNF-α.
- Эти цитокины воздействуют на центр терморегуляции в гипоталамусе, вызывая резкое повышение температуры.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие стадии развития включает в себя спорогония малярийного плазмодия в организме комара?
Спорогония в организме комара включает формирование ооцисты, образование спорозоитов внутри нее и их последующую миграцию. Процесс состоит из следующих этапов:
- Формирование ооцисты — оокинета проникает через стенку или под наружную оболочку желудка комара, округляется, покрывается капсулой и становится ооцистой.
- Образование спорозоитов — внутри ооцисты происходит множественное деление, в результате которого образуются тысячи (до 10 000) спорозоитов.
- Миграция спорозоитов — после разрыва ооцисты спорозоиты выходят в гемолимфу и мигрируют во все органы, накапливаясь в слюнных железах комара для дальнейшей передачи.
Каковы механизмы развития анемии при малярии, помимо прямого внутриклеточного разрушения эритроцитов паразитом?
Развитие анемии при малярии, помимо внутрисосудистого гемолиза инфицированных эритроцитов, связано со следующими механизмами:
- Фагоцитоз — клетками ретикулоэндотелия селезенки уничтожаются как инфицированные, так и неинфицированные эритроциты.
- Секвестрация (накопление) — эритроциты со зрелыми паразитами накапливаются в костном мозге, что приводит к угнетению кроветворения.
- Иммунный механизм — разрушение непораженных эритроцитов происходит из-за адсорбции на их мембране иммунных комплексов, содержащих С3-фракцию комплемента.
Вопросы с занятий и экзамена
Почему новорожденные относительно устойчивы к малярии?
Устойчивость обусловлена наличием фетального гемоглобина (малопригодного для питания паразита), а также пассивным иммунитетом от матери (трансплацентарно и с грудным молоком).
От чего зависит тяжесть течения заболевания?
Тяжесть течения прямо пропорциональна уровню паразитемии — количеству паразитов в 1 мкл крови. Наивысший уровень (до 100 тыс. и более) характерен для малярии-falciparum.
В чем особенность иммунитета при малярии?
Иммунитет нестерильный, видо- и штаммоспецифичный, нестойкий. Для его поддержания необходима постоянная антигенная стимуляция, то есть повторные заражения.
Какое специфическое осложнение характерно для малярии-malariae?
При длительном отсутствии лечения может развиться нефротический синдром, обусловленный отложением иммунных комплексов с антигенами паразита на базальной мембране клубочков почек.
Что ещё разобрать по теме
- Особенности иммунного ответа (клеточный и гуморальный, роль макрофагов)
- Влияние парааминобензойной кислоты на развитие паразита у детей после 3-х месяцев
- Методы лабораторной диагностики и определение уровня паразитемии
- Отличия в динамике иммунитета к разным видам плазмодиев (falciparum vs vivax/malariae)
Разберите тему целиком в курсе «Инфекционные болезни»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Патогенез малярии» и ещё 3 312 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 41 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Трансмиссивные инфекции»
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.