Иммунитет при малярии у животных
Малярия у животных — заболевания позвоночных, вызываемые разными видами паразитических простейших рода Plasmodium, насчитывающего свыше 60 видов.
Возбудителей малярии у птиц и млекопитающих переносят разные виды комаров, относящихся к родам Aedes, Culex, Mansonia, Anopheles и др. Переносчики возбудителей М. у амфибий и рептилий не известны.
Возбудители малярии у птиц открыты и описаны В. Я. Данилевским в Харькове в 1885—1896 гг.
Позже они изучались многими учеными у нас и за рубежом. В 1898 г. Кох (В. Koch) обнаружил возбудителей М. у обезьян.
Винкке и Лине (J. Н. Vincke, М. Lips, 1948) установили возбудителя М. (P. berghei) у мышевидного грызуна Thamnomys surdaster; Брумпт (Е. Brumpt, 1935) выделил у кур на Цейлоне P. gallinaceum.
Интенсивное изучение возбудителей малярии у животных, особенно у птиц, а в последние 15 лет у грызунов и обезьян, связано с тем, что птицы, зараженные возбудителями птичьей М., особенно P. gallinaceum, Р. lophurae, P. relictum и др., оказались весьма удобными моделями для отыскания эффективных химиотерапевтических препаратов, а также для изучения цикла развития возбудителей М., в частности экзоэритроцитарного цикла, вопросов обмена и физиологии этих паразитов, иммунитета при малярии и т. д.
В последние годы подобные исследования проводятся на лабораторных грызунах, зараженных P. berghei, обезьянах, инфицированных P. cynomolgi, P. knowlesi и др.; особенно детально изучено несколько видов возбудителей М. у птиц.
Возбудители малярии птиц отличаются по циклу развития (экзоэритроцитарная и эритроцитарная стадии, рис. 8 и 9) от возбудителей М. человека и млекопитающих животных. Спорозоиты возбудителей М. птиц, попав в организм восприимчивого к данному виду возбудителя животного, проникают в клетки ретикулоэндотелиальной
системы на месте укуса в коже и внутренних органах. В них происходит развитие первой, второй и последующих генераций экзоэритроцитарного цикла развития. Образовавшиеся после второй или третьей генерации мерозоиты проникают в эритроциты и в них происходит эритроцитарный цикл развития с образованием гаметоцитов.
У млекопитающих спорозоиты возбудителей малярии проникают в клетки печени, где и происходит экзоэритроцитарный цикл развития.
Возбудителей М. птиц переносят комары родов Aedes, Culex, Mansonia и др.
Переносчиками возбудителей М. у млекопитающих являются разные виды комаров рода Anopheles.
Возбудители М. животных строго специфичны по отношению к своим хозяевам.
К некоторым видам возбудителей малярии животных восприимчив и человек. Так, паразиты обезьян — P. cynomolgi, P. knowlesi, Р. brasilianum, P. rodhaini, P. inui — могут заражать человека.
В некоторых районах Юго-Восточной Азии, Африки и Южной Америки люди, живущие в лесах, где обитают обезьяны, могут заражаться возбудителями М. обезьян.
Рис. 8. Схема цикла развития Plasmodium gallinaceum: 1 — спорозоит; 2—4 — образование первой генерации мерозоитов (криптозоитной); 5—8 — образование второй генерации мерозоитов; 9—11 — образование микромерозоитов (метакриптозоитная генерация); 12 — 15 — бесполый цикл развития в эритроцитах; 16 и 17 — гаметоциты.
Рис. 9. Малярийные плазмодии животных: 1—5 — Plasmodium minasense — паразит ящериц (1 — 4 — шизонты, 5 — гаметоцит); 6 — 10 — Plasmodium circumflexum — паразит птиц (6—8 — шизонты, 9—10 — гаметоциты); 11—15 — Plasmodium vaughani — паразит птиц (11 — 13 — шизонты, 14—15 — гаметоциты); 16—20 — Plasmodium cynomolgi — паразит обезьян (16—18 — шизонты, 19 — 20 — гаметоциты); 21—26 — цикл развития Plasmodium gallinaceum в коже кур (21 — спорозоиты, 22—26 — развитие паразита в клетках кожи от шизонта до мерозоита первой генерации).
Иммунитет при малярии. Признаки и клиника малярииУ больных малярией иммунитет возникает под влиянием антигенного воздействия эритроцитарных стадий развития паразита и паразитемии, при которых в самом начале болезни наблюдается повышение активности клеточных субпопуляций Т-лимфоцитов, Т-хелперов и Т-супрессоров. Благодаря им после приступов малярии постепенно снижается интенсивность паразитемии. Иммунитет при малярии (как и при туберкулезе) нестерильный, напряженность его со временем снижается, что является одной из причин наступления ранних рецидивов болезни, которые наблюдаются при всех формах малярии, при трехдневной и овале-малярии возможны и отдаленные рецидивы вследствие активизации гипнозоитов, находящихся в клетках печени. Иммунитет после перенесенной малярии видовоспецифический, кратковременный и недостаточно стойкий. У коренных жителей эндемичных по малярии местностей она протекает чаще всего в виде легких форм или в форме паразитоносительства. При выезде из этих местностей иммунитет утрачивается и они становятся, как и все другие люди, поголовно восприимчивыми к малярии. Некоторые группы людей — коренные жители Западной Африки и негритянское население Северной Америки — имеют генетически обусловленный врожденный естественный иммунитет к малярии, вызываемой PI. vivax. К другим видам малярии, они так же как и все люди, восприимчивы. Такая индивидуальная устойчивость к малярии vivax обусловлена недостаточностью у них изоантигенов в эритроцитах, поверхность которых не содержит рецепторов для Pi. vivax. Относительная резистентность к тропической малярии у некоторых коренных жителей обусловлена наличием аномального гемоглобина S(HbS). У лиц с дефицитом Г-6-ФДГ малярия протекает легче и с невысокой паразитемией. В эндемичных местностях новорожденные дети, как правило, не болеют малярией благодаря пассивному иммунитету, полученному от матери (A.M. Бронштейн, А.К. Токмалаев, 2002 г.)
Яркая клиническая картина малярии обусловлена триадой симптомов: озноб, жар, потоотделение, последовательная смена которых характеризует малярийный приступ (пароксизм). Приступы малярии наблюдаются при всех ее видах с некоторыми клиническими нюансами. Различают четыре клинические формы малярии: трехдневную, тропическую, четырехдневную и овале-малярию. Минимальный инкубационный период при тропической малярии длится 8-14 дней, при четырехдневной — 3-6 недель. При трехдневной малярии, вызываемой PI. vivax (южный штамм), он составляет 7-21 день, при северном штамме (PI. vivax hibemans)-6-14 мес(иногда до одного года и более). При трехдневной овале-малярии его продолжительность — 11-16 дней. У лиц, систематически принимавших с целью профилактики противомалярийные препараты, инкубационный период может удлиняться (B.C. Матковский, А.Я. Лысенко, К.М. Лобан и др.). Клинические проявления малярии зависят от вида возбудителя, тяжести течения и формы болезни. Наиболее характерным признаком малярии является смена периодов лихорадочных приступов (пароксизмов) и нормальной температуры (апирексии), что характерно для интермиттирующего типа лихорадки. Первое повышение температуры происходит обычно остро среди полного здоровья. Острому началу болезни может предшествовать непродолжительный (1-2 дня, реже 3-5 дней) продромальный период, который чаще отмечается при первичной инфекции и проявляется общим недомоганием, мышечной слабостью, разбитостью, познабливанием, ломотой в мышцах и суставах, снижением аппетита, тошнотой, сонливостью, головной болью, субфебрильной температурой. Затем наступает типичный пароксизм, при котором озноб, как правило, носит потрясающий характер; больной вынужден лечь в постель, старается тепло укрыться, чтобы согреться. У него стучат зубы, лицо и конечности становятся бледно-синюшными, холодными, хотя температура тела быстро повышается и достигает высоких цифр (39-40°С и выше). Фаза озноба, длящегося от 30-60 мин до 2-3 ч, сопровождается болью в пояснице, мышечной дрожью, иногда рвотой; пульс учащен, дыхание поверхностное. К концу этого периода больной согревается, лицо краснеет, кожа становится горячей, сухой, усиливается головная боль. Наступает вторая фаза малярийного приступа — период жара, длительность которого при трехдневной малярии составляет 6-12 ч, при четырехдневной — 4-5 ч, а при тропической растягивается на 30-40 ч. В этом периоде головная боль усиливается, отмечаются спутанность сознания, бред, возбуждение, одышка, иногда судороги, снижается АД. Через несколько часов жар сменяется фазой обильного потоотделения, температура быстро снижается или резко падает до нормы. Обессиленный после приступа больной засыпает. Общая продолжительность малярийного приступа 6-12 ч, при тропической малярии -до суток и более. Далее наступает период апирексии, в течение 24 или 48 ч в зависимости от продолжительности эритроцитарной шизогонии у разных видов возбудителей. — Также рекомендуем «Клиника малярийного приступа. Анемия при малярии» Оглавление темы «Тропические инфекционные болезни»: |
Малярия у животных — заболевания позвоночных, вызываемые разными видами паразитических простейших рода Plasmodium, насчитывающего свыше 60 видов.
Возбудителей малярии у птиц и млекопитающих переносят разные виды комаров, относящихся к родам Aedes, Culex, Mansonia, Anopheles и др. Переносчики возбудителей малярии у амфибий и рептилий не известны.
Возбудители малярии у птиц открыты и описаны В. Я. Данилевским в Харькове в 1885—1896 гг.
Позже они изучались многими учеными у нас и за рубежом. В 1898 г. Кох (В. Koch) обнаружил возбудителей малярии у обезьян.
Винкке и Лине (J. Н. Vincke, M. Lips, 1948) установили возбудителя малярии (P. berghei) у мышевидного грызуна Thamnomys surdaster; Брумпт (Е. Brumpt, 1935) выделил у кур на Цейлоне P. gallinaceum.
Интенсивное изучение возбудителей малярии у животных, особенно у птиц, а в последние 15 лет у грызунов и обезьян, связано с тем, что птицы, зараженные возбудителями птичьей малярии, особенно P. gallinaceum, P. lophurae, P. relictum и др., оказались весьма удобными моделями для отыскания эффективных химиотерапевтических препаратов, а также для изучения цикла развития возбудителей малярии, в частности экзоэритроцитарного цикла, вопросов обмена и физиологии этих паразитов, иммунитета при малярии и т. д.
В последние годы подобные исследования проводятся на лабораторных грызунах, зараженных P. berghei, обезьянах, инфицированных P. cynomolgi, P. knowlesi и др.; особенно детально изучено несколько видов возбудителей малярии у птиц.
Возбудители малярии птиц отличаются по циклу развития (экзоэритроцитарная и эритроцитарная стадии, рис. 8 и 9) от возбудителей малярии человека и млекопитающих животных. Спорозоиты возбудителей малярии птиц, попав в организм восприимчивого к данному виду возбудителя животного, проникают в клетки ретикулоэндотелиальной
системы на месте укуса в коже и внутренних органах. В них происходит развитие первой, второй и последующих генераций экзоэритроцитарного цикла развития. Образовавшиеся после второй или третьей генерации мерозоиты проникают в эритроциты и в них происходит эритроцитарный цикл развития с образованием гаметоцитов.
Рис. 8. Схема цикла развития Plasmodium gallinaceum: 1 — спорозоит; 2—4 — образование первой генерации мерозоитов (криптозоитной); 5—8 — образование второй генерации мерозоитов; 9—11 — образование микромерозоитов (метакриптозоитная генерация); 12 — 15 — бесполый цикл развития в эритроцитах; 16 и 17 — гаметоциты.
Рис. 9. Малярийные плазмодии животных: 1—5 — Plasmodium minasense — паразит ящериц (1 — 4 — шизонты, 5 — гаметоцит); 6 — 10 — Plasmodium circumflexum — паразит птиц (6—8 — шизонты, 9—10 — гаметоциты); 11—15 — Plasmodium vaughani — паразит птиц (11 — 13 — шизонты, 14—15 — гаметоциты); 16—20 — Plasmodium cynomolgi — паразит обезьян (16—18 — шизонты, 19 — 20 — гаметоциты); 21—26 — цикл развития Plasmodium gallinaceum в коже кур (21 — спорозоиты, 22—26 — развитие паразита в клетках кожи от шизонта до мерозоита первой генерации).
У млекопитающих спорозоиты возбудителей малярии проникают в клетки печени, где и происходит экзоэритроцитарный цикл развития.
Возбудителей малярии птиц переносят комары родов Aedes, Culex, Mansonia и др.
Переносчиками возбудителей малярии у млекопитающих являются разные виды комаров рода Anopheles.
Возбудители малярии животных строго специфичны по отношению к своим хозяевам.
К некоторым видам возбудителей малярии животных восприимчив и человек. Так, паразиты обезьян — P. cynomolgi, P. knowlesi, P. brasilianum, P. rodhaini, P. inui — могут заражать человека.
В некоторых районах Юго-Восточной Азии, Африки и Южной Америки люди, живущие в лесах, где обитают обезьяны, могут заражаться возбудителями малярии обезьян.
Восприимчивость к малярии практически всеобщая.
В эндемичных районах новорожденные, родившиеся от иммунных матерей, обладают пассивным иммунитетом до 2-3 месяцев. К шестимесячному возрасту защитные антитела в крови уже не обнаруживаются.
Имеются популяции населения, которые обладают полной или частичной врожденной невосприимчивостью к определенным видам возбудителей.
Африканские негры обладают врожденной, генетически обусловленной невосприимчивостью к P.vivax, которая до настоящего времени сохраняется у их потомков — американских негров. Причина невосприимчивости заключается в недостаточности у негроидов антигенов крови группы Даффи (Fy или Fy), которые являются паразитарными рецепторами, факторами прикрепления паразита к эритроцитам.
Выраженной устойчивостью к P.falciparum обладают носители гемоглобина S (HbS) и других патологических глобинов — С и В. По-видимому, малярийный паразит не способен усваивать аномальные гемоглобины. Установлено, что у неиммунных лиц с HbS при заражении P.falciparum тропическая малярия протекает с невысокой паразитемией и значительно легче, чем у больных с нормальным гемоглобином, а при наличии приобретенного иммунитета наблюдается полная невосприимчивость.
Имеется корреляция в распространении талассемии и малярии. Относительная устойчивость к малярии гетерозиготных носителей талассемии объясняется недостатком в эритроцитах необходимого паразиту железа.
У лиц с дефицитом глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы также имеется невосприимчивость к Р falciparum.
Приобретенный иммунитет при малярии включает клеточный и гуморальный ответы. Началом иммунных процессов, которые стимулируют выработку антител, является фагоцитирование малярийных паразитов макрофагами, в цитоплазме которого происходит процессинг поглощенного белка с выделением иммуногенных детерминант или э пито по в. Макрофаг через интерлейкин-1 (ИЛ-1) стимулирует Т-лимфоцит хелперного ряда, который помогает «загустить» иммунный ответ. Антигены предъявляются лимфоцитам Т-хелперам вместе с комплексом гистосовместимости (HLA), презентация способствует выроботке интерлейкина-2 (ИЛ-2), который и активизирует размножение и дифференцировку различных клонов В-клеток, синтезирующих специфические антитела. Антитела атакуют эпитоны антигенов, нарушая их функцию. Кроме того, ИЛ-2 стимулирует размножение и дифференцировку Т-цитотоксических лимфоцитов, которые атакуют инфицированные эритроциты в непосредственном клеточном контакте. Антигенными раздражителями в естественных условиях являются только эритроцитарные стадии плазмодиев. Антигенными детерминантами, которыми обладают не только поверхностные белки различных стадий развития паразита, но и его функциональные белки, в частности протеин-р41, обладающий в плазмодии альдолазной активностью. Он способствует выработке энергии, которая используется на репликацию и созревание плазмодия в эритроците. Спорозоиты, гаметоциты и тканевые стадии паразитов не вызывают активности иммунного ответа и, следовательно, образования к ним специфических антител.
Развивающийся иммунитет обуславливает синхронизацию размножения паразитов в эритроцитах с упорядочением лихорадочных пароксизмов, постепенное снижение паразитемии и в дальнейшем спонтанное прекращение приступов.
Образование специфических антител начинается с первых дней заболевания. Серологические реакции становятся положительными через 5-12 дней от начала заболевания. Наиболее высокие титры отмечаются через 4-6 недель. Затем наблюдается снижение титров антител, но серологические реакции остаются положительными в низких титрах еще в течение двух лет при тропической малярии, 6 лет — при трехдневной и 15 лет — при четырехдневной малярии.
У лиц, живущих в эндемичных районах, в результате постоянного ре инфицирования развивается высокий иммунитет, поэтому клинические проявления малярии выражены слабо, либо отсутствуют совсем. Но прекращение повторных заражений, в случае выезда из эндемичной зоны, приводит к постепенному угасанию иммунитета и при заражении малярией спустя несколько лет, повлечет за собой тяжелое течение заболевания.
Как и при других инфекциях, иммунитет при малярии строго в ид о- и штаммоспецифичен. Установлено, что быстрее вырабатывается иммунитет к P.vivax и P.malariae и медленнее — к P.falciparum. При обследовании населения деревень Центральной Африки получены следующие данные: в первые годы жизни дети заражаются всеми видами возбудителей малярии и тяжело болеют. К 9 годам у них из крови исчезает P.vivax, к 14 годам — P.malariae, и только после 16 лет вырабатывается некоторый иммунитет к тропической малярии. Иммунитет при овале-малярии развивается быстро, о чем свидетельствует быстрое спонтанное прекращение приступов при этой инфекции.
Известно, что размножение малярийных плазмодиев приводит к истощению иммунной системы инфицированного человека, что может частично объяснить развитие на фоне тропической малярии лимфомы Беркита, Показано, что инфицирование малярией приводит к иммунодефициту со снижением количества Т-хелперов, запускающих иммунный ответ, так как именно Т-хелперы элиминируются при малярийных приступах (Лалаянц И.Э., Милованова Л.С. 1988).
С 70-х годов проводятся исследования по созданию эффективных вакцин, однако к настоящему времени вакцин, пригодных для человека, нет. В то же время новейшие молекулярно-биологические исследования позволяют глубже проникнуть в биологию малярийного плазмодия и генез иммунного ответа, проследить динамику смены антигенов различных стадий развития плазмодия, их функциональную структуру. Можно надеяться, что в скором будущем будут созданы долгожданные действенные вакцины против малярии.
Читайте также:
Малярия | Симптомы малярии | Лечение малярии | География распространения малярии | Возбудитель малярии | Малярия в истории | Патогенез при малярии | Эпидемиология малярии