Životni ciklus tripanosoma. Ciklus razvoja tripanosoma Tri pa no so ma

O tome što je tripanosom i kako se točno pojavljuju simptomi infekcije njegovim afričkim i američkim sortama, raspravljat ćemo u našem članku.

Tripanosomijaza je antroponotska bolest. To znači da prirodni rezervoar u kojem živi tripanosom je upravo osoba. No, time se ne otklanja mogućnost zaraze domaćih životinja poput konja, deva, magaraca, goveda i sitne stoke.

Tripanosomi se šire krvlju, limfom i cerebrospinalnom tekućinom

Unutar jedne stanice tripanosoma nalazi se citoplazma u kojoj plutaju jezgra i mitohondriji. Tripanosome karakterizira tijelo koje sadrži skladište genetskih informacija - kinetonukleus, kao i kinetosom. Tripanosom se kreće uz pomoć flagela, čiji rast regulira kinetosom.

Osim toga, tripanosoma može poprimiti oblik bez flagelata - amastigota, i srednji oblik razvoja - epimastigot, kod kojih flagelum nije tako dobro izražen. Struktura tripanosoma Kruzi (vidi sliku ispod) odlikuje se zakrivljenim oblikom tijela i dužim flagelom.

Sorte tripanosoma

Struktura tripanosoma

Ciklus razvoja tripanosoma

U kontaktu s

Izvor infekcije su bolesne životinje, zaražena osoba.

Nositelji američke tripanosomoze su muhe tsetse, Chagasovu bolest prenose triatomine bube.

Vektor bolesti spavanja - kukac iz roda Glossina - muha tsetse

Tripanosomijaza je najraširenija u poljoprivrednim regijama Afrike i Latinske Amerike. Rizične skupine za bolest su ribari, stočari, lovci, jer te ljude muhe grizu češće od ostalih.

Uz mnoge druge protozoe, pripada klasi u prirodi raširenih flagelata.

Imaju sljedeću strukturu: ovo je najjednostavniji uski duguljasti oblik, s valovitom membranom i flagelom.

Razmnožavaju se nespolno ─ dijeljenjem na dvoje ili shizogonijom ─ cijepanjem na mnoge stanice i imaju složen razvojni životni ciklus s promjenom domaćina. Postoje dvije faze.

U crijevima vektora insekata nastaju epimastigoti - izdužene stanice s flagelom smještenim ispred, uz jezgru i slabo valovitom membranom. Ova faza razvoja u životnom ciklusu tripanosoma naziva se kritična faza.

Sljedeća faza je tripanosomalna faza, koja se javlja u krvi konačnih domaćina. Nastaju tripomastigoti - izdužene stanice s flagelom smještenim iza i s jasno definiranom valovitom membranom.

Cruzi tripanosom, za razliku od drugih, tvori amastigote u tijelu domaćina ─ male zaobljene stanice koje nemaju flagellum, stoga se ne mogu kretati. Ovaj najjednostavniji oblik je unutarstanični.

Životni ciklus

Početak životnog ciklusa odvija se u probavni sustav tsetse muhe ili triatomine bube. Muhe ili stjenice sišu krv bolesnih ljudi ili životinja i postaju nositelji tripanosomijaze. Tripanosomi u crijevima vektora su u stadiju tripomastigota. Razvijaju se u epimastigote i nakupljaju se u žlijezdama slinovnicama muhe ili bube. Nadalje, od njih se formiraju kćeri tripomastigoti - u ovoj fazi razvoja predstavljaju opasnost od infekcije za ljude i životinje.

Prvi dio životnog ciklusa tripanosoma odvija se u probavni trakt specifični nosač - tse-tse muhe

Nakon ulaska u tijelo konačnog domaćina, zaobilazeći kožu i celulozu, kroz limfni sustav i mjesec dana kasnije ulaze u sustavnu cirkulaciju i migriraju tijelom prolazeći, između ostalog, krvno-moždanu barijeru.

Nekoliko dana kasnije na mjestu ugriza muhe tsetse pojavljuje se takozvani tripanosomalni šankr. Nakon nekoliko tjedana, krv zaraženog organizma sadrži najveći broj patogena.

Bolesna osoba ima epizode groznice s tahikardijom, limfadenopatijom, kožnim osipom i glavoboljom. Mogu postojati psihijatrijski poremećaji.

Tripanosomi vrste cruzi imaju značajke u svom životnom ciklusu, za razliku od najjednostavnijih drugih vrsta. Tijekom svog ciklusa prolaze kroz 3 faze razvoja. Tripomastigoti se nalaze u crijevima triatominske stjenice, zatim se također pretvaraju u epimastigote i izlučuju se svojim izmetom. Izmet ulazi u ranu na ljudskom tijelu (ugriz bube se često češlja).

Nakon što uđu u organizam domaćina, razmnožavaju se u koži i sluznicama u obliku nepomičnih oblika bez biča - amastigota. Nakon par tjedana, tripanosomi se intracelularno pretvaraju u tripomastigote, napuštaju ciljne stanice, ulaze u krvotok i utječu na razne organe. Invazijom pojedinih stanica već takvih tkiva kao što su mišićno i živčano, njihov se ciklus razvoja ponovno ponavlja.

Patogeni učinak protozoa

Tripanosomi proizvode sljedeće vrste patogenih učinaka na tijelo svog domaćina:

Gambijska podvrsta Trypanosoma uzrokuje sporo nastajanje bolesti, uključujući patološki proces CNS se javlja tek nakon nekoliko mjeseci bolesti. Tripanosomijaza uzrokovana rodezijskim tripanosomom, s druge strane, agresivnijeg tijeka, oštećenja mozga i srca, uočava se nakon nekoliko tjedana. U konačnici, ako se bolest ne liječi, pospanost napreduje, tremor udova, konvulzije, paraliza, koma i smrt.

Tripanosomijaza je važan uzrok razvoja teških lezija vitalnih organa, povećanja smrtnosti među stanovnicima u endemskim područjima. Najviše slučajeva bolesti registrirano je među siromašnima.

Tripanosomijaza je česta u Južna Amerika(Chagasova bolest, američka tripanosomijaza) i afričke zemlje (Aurican tripanosomiasis, ili bolest spavanja).

Dakle, tripanosomijaza se konvencionalno dijeli u dvije glavne skupine:

1. 1 Amerikanac;
2. 2 afrički;

Slika 1 - Tripanosom TRYPANOSOMA BRUCEI u pacijentovoj perifernoj krvi (izvor Znanstvenik)

1. Bolest spavanja

1.1. Patogen

Afričku tripanosomijazu (poznatu i kao bolest spavanja) uzrokuje protozoa Trypanosoma brucei. Tsetse muha služi kao vektor tripanosoma. Tsetse muha je biološki i glavni vektor (nositelj) tripanosomoze.

Moguć je mehanički prijenos tripanosomijaze od drugih insekata koji sišu krv. Muhe grizu tijekom dana. I muške i ženke muhe cece sposobne su prenijeti bolest.

Registrirajte slučajeve transplacentalnog prijenosa bolesti s bolesne majke na dijete. Zabilježeno je nekoliko slučajeva infekcije kao posljedica slučajnih injekcija inficiranim medicinskim iglama.

Tsetse muha pripada rodu Glossinia, koji ima 3 podskupine:

1. 1 Glossinia (uključuje skupinu G. morsitans).
2. 2 Nemorhina (uključuje skupinu G. palpalis).
3. 3 Austenija (uključuje skupinu G. fusca).

Vektori za Trypanosoma brucei gambiense (T. b. gambiense) su G. palpalis i G. tachinoides. Za T.b. gambiense, glavni rezervoar zaraze su ljudi, iako su zabilježeni slučajevi infekcije kod divljih i domaćih životinja.

Vektori za Trypanosoma brucei rhodesiense (T. b. rhodesiense) su G. morsitans, G. swynnertoni, G. pallidipes. Spremnik za T. b. rhodesiense - govedo, ponekad opaženo kao izvor infekcije za domaće životinje (psi, svinje, ovce), divlje životinje (divlje svinje, antilope, lavovi, zebre, hijene).

Tsetse muhe mogu poslužiti kao vektor za afričku tripanosomijazu zbog 2 glavna čimbenika: sposobnosti da se zaraze ugrizom kralježnjaka i da podrže razvoj i prijenos infekcije na druge kralježnjake.

Afrička tripanosomijaza je bolest koja se javlja uglavnom među stanovnicima afričkih sela (seoski stanovnici su najosjetljiviji na ugrize vektora infekcije). Nositelj afričke tripanosomoze je muha tsetse, muha tsetse.

Postoje 2 oblika bolesti spavanja: gambijska (T. b. gambiense), zabilježena u zapadnoj i središnjoj Africi i uzrokuje 95% slučajeva; rodezijski oblik (T. b. rhodesiense) endem je istočne i južne Afrike i uzrokuje 5% slučajeva bolesti spavanja.

Tripanosomoza je praćena teškim oštećenjem mozga s poremećajem ciklusa spavanje-budnost, zbog čega je bolest dobila neslužbeni naziv – bolest spavanja. Ako se ne liječi, pacijenti postupno padaju u stupor i komu.

Unatoč značajnom napretku u liječenju tripanosomijaze, moderna lijekovima ne zadovoljavaju sve potrebe liječnika. Za propisivanje tijeka liječenja neophodna je hospitalizacija pacijenta; nuspojave iz tijela pacijenta.

Početkom 60-ih godina 20. stoljeća, s početkom korištenja učinkovito liječenje, znanstvenicima se činilo da je afrička tripanosomijaza pod kontrolom i da će se incidencija svake godine smanjivati. Tako je bilo sve do početka 21. stoljeća. Kontrola i prevencija bili su zanemareni nekoliko desetljeća.

Početkom 21. stoljeća SZO je registrirala 300.000 slučajeva bolesti spavanja. Od 2001. godine farmaceutske tvrtke, proizvodeći lijekove za borbu protiv tripanosomijaze, pacijentima je omogućio slobodan pristup besplatno liječenje. Do 2012. godine registrirano je samo 8 tisuća slučajeva, prema stvarnim procjenama - 20.000 slučajeva.

Uspjeh u liječenju afričke tripanosomoze omogućio je SZO-u da ovu bolest uvrsti na popis bolesti koje podliježu potpunom iskorijenjivanju (do 2020. SZO planira smanjiti učestalost afričke tripanosomoze na 1:10 000 u 90% endemskih područja Afrike).

1.2. Faktori rizika

Tsetse muha se nalazi samo u tropskoj Africi (podsaharska Afrika). Postoji veliki broj čimbenika rizika koji jednu populaciju čine mnogo osjetljivijom na tripanosomoza od druge. Najveći rizik od infekcije je stanovništvo koje živi u ruralnim područjima.

Ostali čimbenici rizika uključuju:

1. 1 Društveni prevrati, građanski ratovi.
2. 2 Seobe stoke.
3. 3 Migracije stanovništva.
4. 4 Smanjeno financiranje lokalnih zdravstvenih programa.

1.3. Epidemiologija

Znanstvenici procjenjuju da je 1986. godine otprilike 70 milijuna ljudi živjelo u područjima endemskim za afričku tripanosomoza. Slučajevi zaraze zabilježeni su u 36 zemalja subsaharske Afrike. Prema WHO-u, stopa smrtnosti od afričke tripanosomijaze iznosila je 40.000 slučajeva godišnje.

Godine 1998. registrirano je 40.000 slučajeva, prema pouzdanim procjenama >250.000 slučajeva. U 2004. godini registrirano je 18 tisuća slučajeva bolesti, prema procjenama znanstvenika 50-70 tisuća slučajeva. U 2010. godini registrirano je 7 tisuća slučajeva bolesti, prema procjenama znanstvenika 30 tisuća slučajeva.

Slika 2 - Životni ciklus Trypanosoma brucei (izvor CDC)

Patogeneza bolesti spavanja uključuje tri glavne veze:

Postoji razlika u tijeku bolesti ne samo između podvrsta uzročnika afričke tripanosomoze, već i među različitim pacijentima (razlika u odgovoru na tripanosomoza lokalnog stanovništva i turista, migranata u endemsku zonu).

Turisti, migranti su predisponirani na akutni tijek bolesti. U ovoj skupini, rizik od smrti je veći ako se ne liječi. Razdoblje inkubacije je 1-4 tjedna.

U svom razvoju bolest prolazi kroz 3 kliničke faze:

Karakteristična klinika (dugotrajna groznica, upala limfnih čvorova, neurološki simptomi) može uzrokovati sumnju liječnika na tripanosomozu. Međutim, jedna klinika nije dovoljna za propisivanje liječenja. Klasični dijagnostički algoritam temelji se na kombinaciji kliničkih i laboratorijskih i instrumentalnih studija.

Kliničke i serološke studije ne mogu biti 100% pouzdane, stoga je poželjno potvrditi dijagnozu tripanosomijaze određivanjem patogena u biološkim tekućinama bolesnika.

1.6.1. Detekcija antitijela

Američka tripanosomijaza je protozojska bolest koju uzrokuje Trypanosoma cruzi (T. cruzi). Nositelj američke tripanosomijaze je krvopija triatominska buba (reduviidna buba).

Osim što je za Chagasovu bolest prenosiva, postoji i vertikalni put prijenosa. Klinički simptomi akutni oblici bolesti su nespecifični, u kroničnom tijeku dolaze do izražaja simptomi kardiomiopatije i teške gastrointestinalne komplikacije.

Slika 3 - Triatom bug

2.1. Epidemiologija i načini prijenosa

Prirodni prijenos bolesti zabilježen je samo na zapadnoj Zemljinoj hemisferi (Latinska Amerika, učestali su slučajevi bolesti u SAD-u i Kanadi). Intenzivna kontrola dovela je do oštrog smanjenja incidencije s 24 milijuna na 8-10 milijuna.

Važnu ulogu u suzbijanju širenja zaraze imale su probirne pretrage krvi osoba koje žive u endemskim područjima, te intenzivno liječenje trudnica.

Najčešći put prijenosa je kontakt s fecesom/urinom zaražene triatomine bube koja siše krv. Triatomine bube u pravilu žive u zidovima, na krovovima loše izgrađenih, jeftinih kuća u ruralnim područjima. Stjenice se skrivaju danju i aktivan noću.

Najčešće stjenice grizu otvorena područja ljudskog tijela - kožu lica, ruku, nogu. Prilikom ugriza, buba taloži zaraženi izmet u ranu. Tripanosomi inficiraju makrofag, a na mjestu ugriza stjenice razvija se lokalna reakcija (infiltrat). Nadalje, makrofag migrira u regionalni limfni čvor, gdje se događa daljnja reprodukcija tripanosoma.

Ostali putovi prijenosa T. cruzi

1. 1 Konzumacija kontaminirane hrane (izmet/urin zaražene triatominske bube u hrani).
2. 2 Transfuzija krvi od zaraženog darivatelja.
3. 3 Vertikalni prijenos s bolesne majke na dijete tijekom trudnoće/porođaja.
4. 4 Transplantacija organa od zaraženog donora.
5. 5 Nesreće u laboratoriju.

2.2. Simptomi bolesti

Akutni oblik se liječi benzimidazolom ili nifurtimoksom. Što je manje vremena prošlo od trenutka infekcije i što je pacijent mlađi, to je veća šansa za izlječenje. Prema literaturi, potpuno izlječenje bolesnika u prvoj godini života uočeno je u 90% slučajeva, općenito izlječenje s akutni tijek registrirano u 70% slučajeva.

2.5. Prevencija

1. 1 Trenutno ne postoji učinkovito cjepivo za Chagasovu bolest.
2. 2 Kontrola širenja vektora bolesti.
3. 3 Korištenje mreža protiv komaraca, repelenata.

bolest i stadij	Terapija prve linije	Doziranje	Alternativni režim liječenja
Gambijski oblik afričke tripanosomijaze
Prva razina	Pentamidin izetionat	4 mg/kg/dan IM ili IV (razrijeđeno u izotoničnoj otopini natrijevog klorida tijekom 2 sata) tijekom 7 dana	--
Druga faza	Nifurtimox + eflornitin	Eflornitin: 400 mg/kg dnevno intravenozno (svaka doza lijeka razrijeđena je u 250 ml fiziološke otopine, primijenjena tijekom 2 sata) - 7 dana. Nifurtimox: 15 mg/kg dnevno oralno 3 puta dnevno tijekom 10 dana.	Eflornitin: 400 mg/kg dnevno intravenozno u 4 x 2 sata infuzije (svaka doza lijeka se razrijedi u 100 ml fiziološke otopine) - 14 dana. Terapija druge linije (npr. za recidiv bolesti): Melarsoprol 2,2 mg/kg dnevno IV tijekom 10 dana
Rodezijski oblik afričke tripanosomijaze
Prva razina	Suramin	Početna doza je 4-5 mg/kg intravenozno (1. dan), nakon čega slijedi uvođenje lijeka intravenozno u dozi od 20 mg/kg tijekom tjedan dana (maksimalna doza 1 g).	Pentamidin izetionat 4 mg/kg dnevno intramuskularno ili intravenozno (razrijediti lijek u fiziološkoj otopini, ubrizgati unutar 2 sata) - 7 dana.
Druga faza	Melarsoprol	2,2 mg/kg dnevno intravenozno tijekom 10 dana.	--

Unutar stanice su citoplazma i jedna jezgra. Također unutar protozoa su kinetonukli, organoid na disk koji je odgovoran za DNK, i kinetosom, iz kojeg potječe vanjski izrast, flagellum.

U prirodi postoji nekoliko oblika tripanosoma, koje karakteriziraju vlastito stanište i nositelji:

Životni ciklus razvoja tripanosoma odvija se u nekoliko faza, koje karakteriziraju odgovarajući oblici tripanosoma:

Svaka vrsta tripanosoma uzrokuje određenu bolest koju karakteriziraju vlastiti simptomi:

• Bolest spavanja

Ovo je poremećaj dnevne rutine. Pacijent se žali na apatiju i stalni osjećaj pospanost.

Afrički tripanosom karakterizira zbrkana svijest, nedostatak emocija, oslabljen sluh, okus i njuh. Prilikom pregleda pacijent može imati nesiguran hod. Prisutnost epileptičkih napadaja, konvulzija, paralize ukazuje na uznapredovali stadij bolesti i smrtnu agoniju bolesnika.

• Chagazova bolest

Uz pravodobnu dijagnozu Chagazove bolesti, oporavak se javlja u gotovo svim slučajevima.

Bolest u kroničnom obliku ne može se liječiti. Terapija je usmjerena na stalno praćenje stručnjaka i uzimanje potrebnih lijekova. Ako je zahvaćeno srce, liječnik može propisati premosnicu ili transplantaciju organa.

oštar oblik Chagazova bolest se može prepoznati po groznici, urtikariji, visokoj temperaturi. Prilikom dijagnosticiranja nalazi se povećana granica između slezene i jetre.

• Tripanosomijaza kod životinja

Klinička slika tripanosomijaze životinja je vrlo zamagljena, prvi simptomi se javljaju nakon otprilike mjesec dana. To uključuje trganje visoka temperatura, slabost, gubitak težine, edem.

Sve bolesti uzrokovane tripanosomima patogena zahtijevaju hitno liječenje. Kao što statistika pokazuje, dijagnosticiranje bolesti u kasnijim fazama uvijek dovodi do smrti.

Liječenje tripanosomijaze ovisi o pravovremenom otkrivanju patogena. Za to je potrebno donirati krv, limfu, cerebrospinalna tekućina.

Za uprizorenje više točna dijagnoza Liječnik obavlja sljedeće preglede:

Na temelju rezultata liječnik propisuje odgovarajući tretman. Na primjer, afrička bolest se liječi suraminom, pentamidinom i eflornitinom. Unos ovih lijekova je najmanje tri mjeseca. Uznapredovali oblici bolesti zahtijevaju kortikosteroide.

Kada putujete u afričke zemlje, ne zaboravite na mjere opreza:

• temeljito operite voće prije jela;
• nemojte nositi svijetlu odjeću koja privlači insekte;
• koristiti repelente i insekticide;
• stavite mreže protiv komaraca na prozore;
• obavljati redovite liječničke preglede.

Tripanosomijaza je podmukla i ozbiljna bolest koja zahtijeva pravovremenu dijagnozu i adekvatno liječenje. Zbog velikog iseljavanja stanovništva bolest se širi na sve kontinente, dakle na preventivne mjere treba shvatiti ozbiljno.

Zanimljiv video

Tripanosomoza registrirana u zemljama zapadne i istočne obale Afrike. Spremnik uzbuđivača Gambijska tripanosomijaza- bolestan čovjek; nositelji - muhe tsetse (C. palpalis i G. tachinoides), žive u blizini vodenih tijela.

Glavni prirodni rezervoar patogena Rodezijska tripanosomijaza- male antilope. Vektori tripanosomijaze- muhe tsetse (G. togsitans, G. pallipides i G swynnertoni), žive u savanama istočne Afrike.

Životni ciklus tripanosomijaze

T. brucei subsp. gambiense i T. brucei subsp. rhodesiense ulaze u ljudsko tijelo kroz ugriz muhe tsetse, a zatim ulaze limfni sustav i dalje u krvotok. Patogeni se umnožavaju ekstracelularno u krvotoku i u tkivima u obliku trnpomastigota.

Prilikom sisanja krvi bolesnika tripomastigota prodiru u tijelo muhe tsetse, pretvaraju se u epimastigote i razmnožavaju se u crijevima i žlijezdama slinovnicama. Nakon nekoliko tjedana, populacije kćeri trnpomastigota nakupljaju se u tijelu nositelja, zbog čega patogeni postaju sposobni zaraziti osjetljive organizme.

Kliničke manifestacije tripanosomijaze

Utvrđeno je da genetski tripanosomski aparat kodira pojavu 22 površinska antigena specifična za varijantu u svakom soju. Lezije uzrokovane gambijskim tripanosomom razvijaju se sporo, a zahvaćenost CNS-a uočava se nekoliko godina nakon pojave bolesti. Rodezijski tripanosom uzrokuje progresivnu bolest s lezijama mozga i miokarda koje se razvijaju već 3-6 tjedana nakon početka bolesti.

Karakteriziraju ga koma, konvulzije, akutno zatajenje srca i teška iscrpljenost, što dovodi do smrti pacijenta unutar 6-9 mjeseci. U dinamici tripanosomijaze razvijaju se pospanost, drhtanje udova, prolazna paraliza, govor postaje nejasan itd.