Toksoplasmose: årsaker og patogenese

Årsaker til toxoplasmose

Årsak toksoplasmose - Toxoplasma gondii (podtsarstvo protozoer, type Apicomplecxa, Tall Coccidia, podotryad Eimeriina, familie Eimeriidae).

Hos mennesker og dyr T. Gondii passerer flere stadier av utvikling: trophozoite (endozoit, tachyzoite), cyster (tsistozoit, bradizoit) og oocyster. Trofozoitter med en størrelse på 4-7x2-4 μm ligner formen av en halvmåne. Cystene er dekket med et tett skall, opp til 100 mikron i størrelse. Oocystene er ovale i form, 10-12 mikrometer i diameter.

Ifølge genotypingsdata er tre grupper av toxoplasmatiske stammer uttalt. Representanter for den første gruppen forårsaker medfødt toksoplasmose hos dyr. På mennesker oppdages stammer av den andre og tredje gruppen av toxoplasma, og representanter for sistnevnte gruppe oppdages hyppigere hos pasienter med HIV-infeksjon. Den antigene strukturen i ulike stadier av utvikling av toxoplasma er blitt bestemt, og det har blitt fastslått at trofozoitter og cyster har både felles og karakteristiske antigener bare for hver av dem.

T. Gondii er en obligatorisk intracellulær parasitt som trenger inn i tarmepitelceller og multipliserer i dem gjennom endodiogeni. Deretter går trofozoitter (takyzoitter) med blod og lymfestrøm til andre organer og vev (lymfeknuter, lever, lunger, etc.). Hvor de aktivt trenger inn i cellene. I de berørte cellene er det akkumulasjoner av endozoitter av en generasjon, omgitt av en membran av parasitoforvakuolen (de såkalte pseudocystene). Som et resultat av verts immunrespons forsvinner parasittene fra blodet og i de infiserte målcellene dannes tette, belagte cyster. I det kroniske løpet av sykdommen beholder T. Gondii i form av intracellulært lokaliserte cyster levetid på ubestemt tid. Cyster er lokalisert hovedsakelig i hjernen, hjerte- og skjelettmuskler, livmor, øyne.

De viktigste vertene til T. Gondii - representanter for familien Felidae (feline) kan samtidig være mellomliggende verter, fordi i kroppen sin toxoplasma kan bevege seg fra tarmen til cellene i ulike organer. Ved hjelp av metronium multipliserer parasitten i tarmepitelceller; Som et resultat dannes merozoitter. Noen av dem gir opphav til mannlige og kvinnelige sexceller - gammonter. Etter å ha forlatt enterocytene deler de mannlige gamonene mange ganger, danner mikrogameter ("spermatozoa"); fra de kvinnelige gamontes-makrogamene ("eggceller") dannes. Etter befruktning dannes et umodent oocyst, som med fekale masser skilles ut i miljøet. Under gunstige forhold varer modningen av oocytter (sporogonia) fra 2 dager til 3 uker. Eldre cyster er motstandsdyktige for effektene av uønskede miljøfaktorer og kan forbli levedyktig i opptil et år eller lenger.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

Patogenese av toksoplasmose

Fra implantasjonsstedet (oftest - hule fordøyelsesorganer) kommer toxoplasma med lymfestrøm inn i regionale lymfeknuter, hvor de forminerer og forårsaker utvikling av lymfadenitt. Da kommer parasitter inn i blodet i store mengder og spres over hele kroppen}, noe som resulterer i fett av lesjoner i nervesystemet, leveren, milt, lymfeknuter, skjelettmuskler, myokard, øyne. På grunn av multiplikasjon av trofozoitter blir de infiserte cellene ødelagt. Rundt foki av nekrose og akkumulering av toxoplasma dannet spesifikke granulomer. Under normal immunrespons av organismen forsvinner trofozoittene fra vevet og prosessen med dannelse av cyster begynner (den inflammatoriske reaksjonen rundt dem er svak). Toxoplasmose går fra den akutte fasen til den kroniske fasen, og enda oftere til kronisk vogn med bevaring av cyster i organets vev. Ved ugunstige forhold for kroppen (akutte sykdommer og stressende situasjoner som utøver en immunosuppressiv effekt), blir cysteskjellene ødelagt; utgitt parasitter, multipliserer, påvirker intakte celler og går inn i blodet, som klinisk manifesteres ved forverring av kronisk toksoplasmos. Inflammatoriske infiltrater og nekrose er funnet i skjelettmuskler, myokard, lunger og andre organer. I hjernen er det inflammatorisk foci med etterfølgende nekrose, noe som noen ganger fører til dannelse av petrifikasjon. I netthinnen og choroid i øyet er det en produktiv nekrotisk betennelse. Det ondartede kurset av toxoplasmose tar bakgrunn av det utvide bildet av AIDS, med utviklingen av en generalisert sykdomsform, som i flere tilfeller er dødsårsaken til pasientene.

Som svar på toxoplasmaantigener produseres spesifikke antistoffer og immunresponsen utvikles i henhold til typen av HRT.

Når medfødt toksoplasmose resulterende parasitt forårsakende middelet er lagret i placenta, som danner det primære område, og derfra gjennom det kommer blod inn i fosteret. Han blir smittet uavhengig av tilstedeværelsen av kliniske manifestasjoner i en gravid kvinne, men utfallet avhenger av tidspunktet for infeksjonen der infeksjonen oppstod. Infeksjon i de tidlige stadier av embryogenesen ender spontan abort, dødfødsel, forårsaker alvorlig, ofte uforenlig med utviklingsforstyrrelser liv (anencephaly, anoftalmi et al.), Eller føre til utvikling av generalisert toksoplasmose. Når infeksjon i det tredje trimester av svangerskapet er dominert asymptomatiske former for strøm, nyere kliniske tegn som vises i månedene og årene fremover.

Livssyklusen til toxoplasma

Causative agent for toxoplasmose er en obligatorisk intracellulær parasitt, og muligheten for intranukleær parasitisme av toxoplasma er bevist. Causative agent ble oppdaget i 1908 uavhengig av fransk Nicolas og Manso i Tunisia i gondy gnagere og den italienske Splendor i Brasil på kaniner. Den generiske betegnelsen for toxoplasma reflekterer semilunarformen av den aseksuelle scenen av parasitten ("taxon" - bue, "plasma" -form), arter - navnet på gnagere (gondier).

Fra et generelt biologisk synspunkt, er T. Gondii preget av tegn som gjør at det kan betraktes som en parasitt med svært dype tilpasninger. Den er funnet på alle kontinenter og på alle geografiske breddegrader, kan parasitere og formere seg i hundrevis av arter av pattedyr og fugler, er i stand til å infisere de mest varierte vev og celler av dets verter.

I 1965 viste Hutchison først eksperimentelt at overføring av T. Gondii er til stede av katter. I 1970 fant forskere i England, Danmark og USA nesten samtidig og uavhengig av hverandre i avføring av toksoplasmose-katter-oocytter, som ligner de av coccidia. Toksoplasma tilhørte således coccidia, og parasittenes livssyklus bestående av to faser: intestinal og ekstra-intestinal eller ikke-cava, ble fullstendig dechifrert.

Intestinal fase Toxoplasma livssyklus omfatter utvikling av slimhinneceller i tarmen av den endelige verten, som er huskatten og andre medlemmer av katten (wildcat, gaupe, Bengal Tiger, Ocelot, snø leopard, jaguarundi, Air).

Full utvikling syklus (fra oocyster til oocyster) T. Gondii kan utøves bare i kroppen av representanter for katten familien. Livssyklusen til Toxoplasma inkluderer fire store utviklingsstadier: schizogoni, endodiogeniyu (intern spirende) gametogony, sporogony. Disse trinn testede varierende miljømedium: schizogoni, gametogony og begynnelsen av sporogony forekommer bare i tarmen representanter kattedyr (definitive verter Toxoplasma) sporogony er fullført i det ytre miljø, i endodiogeniya gjennomført i bur mellomliggende vertsvev (inkludert mennesker), og i celler av hovedverten - feline.

Før du går videre til en detaljert undersøkelse av toksoplasmens livssyklus, er det nødvendig å berøre spørsmålet om terminologien til stadiet av parasitten. Fordi livssyklus Toxoplasma tydet bare i 1970, men mange av detaljene er ikke klare ennå, er Toxoplasma terminologi spørsmål blir sluttført, og de ulike forfatterne har sine egne premisser for de samme parasitt stadier.

Derfor, for å indikere vev (extraintestinal fase av toksoplasmose, aseksuelle fasen - endodiogenii) i tilfelle av akutt invasive anvender betegnelsene "proliferative formen", "endodiozoit", "endozoit", "trophozoite", "tahiozoit", og det trinn som er karakteristisk for kronisk dagens invasjon, kalt - "cystisk skjema", "zoit", "tsistozoit" og "bradizoit". På dette nivå av kunnskap om livssyklusen til Toxoplasma, i henhold til de fleste husholdnings forskning, de mest akseptable betingelser: endozoit - kjønnsløse stadium Toxoplasma vev, vanligvis formerer seg raskt lokalisert i Toxoplasma eller vakuoler i celler som er karakteristisk for akutt infeksjon; begynner tsistozoita - vevsformene, lokalisert på innsiden av cyster og av et kronisk forløp av infeksjonen.

Alle andre vilkår for betegnelsen av vevsstadier i toksoplasmens livssyklus bør betraktes som synonymt med "endozoitt" og "cystozoitt".

Terminologien til stadier av utvikling av toxoplasma i tarmepitelet til hovedverten er lik den typiske coccidia.

Intestinal fase av utvikling av toxoplasma

Intestinal fase av utvikling av toxoplasma i kroppen til den endelige verten. Intestinal utviklingstrinnet begynner når infisert (oral) katt - hoved vertene av parasitten som oocystene fra sporozoitter, og vegetative former - endozoitami og tsistozoitami, inntatte med de mellomliggende vertsvev. Cystozoitter går inn i tarmen i vevscyster, hvis skall er raskt ødelagt av virkningen av proteolytiske enzymer. Endozoity og frigjøres fra den skallet tsistozoity trenge gjennom tarmslimhinneceller og ved aseksuell reproduksjon (schizogoni og endodiogenii) formerer seg hurtig.

Etter ca 2 dager, som et resultat av gjentatte sykluser av aseksuell reproduksjon (schizogoni), dannes en spesiell type skyer - merozoitter, som gir anledning til neste stadium av utviklingen av parasitten - gametogien.

Når det injiseres i kattens tarmene modne oocyster Toxoplasma, frigjort fra skallene, sporozoittene inn ciliare cellene i tarmepitelet og også begynner å formere seg ved schizogoni. Seksuell reproduksjon fra en schizont danner fra 4 til 30 merozoitter. Submikroskopiske studier har vist at shizonten er omgitt av en pellicle, som består av indre og ytre membran. En eller flere mitokondrier av ribosomet, en kjerne, et godt utviklet endoplasmatisk retikulum og en konoid i den fremre enden ble funnet. Det er ingen subpellikulære tubuli.

I motsetning til coccidia, i skizogonien av toxoplasma, dannes merozoitter i nærheten av kjernen, og ikke ved periferien av schizonten. I tarmen av katt-toxoplasma passerer flere påfølgende schizogonia, hvoretter merozoittene gir opphav til det seksuelle stadiet av parasittutvikling (gametogoni). Gametocytter (umodne kjønnceller) finnes ca. 3-15 dager etter infeksjon gjennom tynntarmen, men oftere i kattens ileum. Begynner gametogonia ved dannelsen av mikrogametocytter, som forekommer i den nedre delen av tynntarmen og i tarmene til hovedverten. Utviklingen av mikrogametocytter ledsages av en rekke påfølgende deler av egget. 12-32 mikrogameter dannes langs periferien av makrogametocytten ved å eksagere membranen. De har en meget langstrakt form med skarpe ender av halvmånen og sammen med flageller nå 3 meter i lengde og har to sele (tredje rudimentær), gjennom hvilke beveger seg i tarmlumen og flyttet til macrogamete.

Utviklingen av makrogametocyt skjer uten deling av kjernen. I denne gametocyte øker i størrelse (fra 5-7 til 10-12 mikron i lengde), stor kjerne med en nucleolus blir kompakt, akkumuleres i cytoplasma av et stort antall av glykogen funnet mange ribosomer, mitokondrier og endoplasmatisk retikulum.

Gjødsel, dvs. Sammensmeltingen av makro- og mikrogameter forekommer i epitelcellen, noe som resulterer i dannelsen av en zygote som danner et tett skall og blir til ogsåinet og deretter inn i en oocyst. Oocystformen er rund oval med en diameter fra 9-11 til 10-14 mikron. For en stund forblir oocystene i epithelets celler, men faller da inn i tarmens lumen, og toxoplasma går inn i neste utviklingsstadium - sporogony, som fortsetter i avføring og i det ytre miljø. Eldre oocystene har et tett fargeløst tolags skall, som de er motstandsdyktige mot ulike miljøfaktorer, inkludert en rekke kjemiske midler. Med tilstrekkelig fuktighet, temperatur og tilgang til oksygen noen dager senere, dannes to sporocytter inne i oocystene med fire bananformede sporozoitter i hver. Sporocystene har i sin tur et tett tolags skall. Deres dimensjoner er i gjennomsnitt fra 6-7 x 4-5 til 8 x 6 μm. Sporozoitter er like i struktur til endozoitter og cystozoitter - vevsstadier av toxoplasma. Eldre oocytter med sporozoitter er invasive stadier av parasitten både for den endelige verten (feline) og for mellomliggende verter, inkludert for mennesker. I et fuktig miljø forblir sporozoitter i oocystene invasive til 2 år.

Ekstra-intestinal (vev) fase av utvikling av toxoplasma i kroppen av mellomliggende verter

I celler av forskjellige vev av mellomliggende verter, inkludert mennesker, forekommer aseksuell reproduksjon ved endodiogeni, dvs. Dannelse av to datterceller i moderen. I årene 1969-1970. Metoden for flere interne pudder, som uttrykket endopolyeni er foreslått, er avslørt. Disse to modusene for aseksuell reproduksjon, sammen med schizogonia, ble også funnet i tarmen til verten til parasitten - katten.

Toxoplasma vev utvikling fase begynner når det slippes ut i tarmen hos dyr og mennesker (mellomverter) eller seksuell stadier av parasitten - sporozontami oocyster fra enten de ukjønnede trinn (endozoitov og tsistozoitov) infisert dyr med vev. I tynntarmen under innvirkning av proteolytiske enzymer som frigjøres fra oocyst-sporozoitter, eller fra cyster tsistozoity endozoity eller trenge gjennom epitelcellene i tarmslimhinnen, som begynner aseksuell reproduksjon - endodiogeniya og endopoligeniya.

Som et resultat av reproduksjon, vises endozoitter. Etter 2-10 timer fra introduseringstidspunktet til cellen av sporozoitt (endozoitt) fra den ødelagte vertscellen, forlater 12-24-32 datterendozoitter. De nyopprettede endozoitter blir aktivt introdusert i nabokjeller. I tarmens tynntarm dannes lokale nekrotiske foci, hvorfra endozoittene kan komme inn i blodet og lymfekarene og deretter inn i forskjellige vev. Spredning av endozoitter langs organismen til den mellomliggende verten blir også lettere ved fagocytose av parasitten av cellene i retikuloendotelialsystemet. På dette stadiet blir rask aseksuell reproduksjon ved endodiogeni gjentatt syklisk. Utenfor cellen er endozoitter i tidsperioden etter å ha slukket den ødelagte cellen og før de kommer inn i den nye cellen. De multipliserer kun i levende celler, hvor deres klynge ligner cyste. Men disse akkumulasjonene av endozoitter er lokalisert direkte i cytoplasma eller i cytoplasmatisk vakuol. Den ømme konvolutten rundt slike parasittakkumuleringer dannes av vertscellen i det akutte stadium av toksoplasmose. Disse klyngene har ikke sitt eget skall, så i virkeligheten er de pseudocytter. Hvis endozoitter er lokalisert i cytoplasmatiske vakuoler, blir slike vakuoler kalt parasitofor.

Gradvis rundt klumpene av endozoitter dannes en parasittmembran, og toxoplasma går inn i et nytt stadium - den sanne vevscysten. Dannelsen av et komplekst cysteskall innebærer parasitter selv, og dette skjer ved kronisk toksoplasmose. Slike membraner er ugjennomtrengelige mot antistoffer og sikrer parasittenes livskraft i mange år, og noen ganger for livet. Cysterene er som regel inni cellen, selv om ekstracellulær lokalisering også er bevist. Diameteren av cyster er fra 50-70 til 100-200 mikron. Med dannelsen av cyster endozoitter i den blir forvandlet til et nytt stadium - cystozoitter. I en moden cyste kan det være flere tusen cystozoitter.

Den biologiske hensikten med vevcyster er meget høy. Først og fremst sikrer cyster parasittenes overlevelse i immunforsvaret og derved øker sjansene for infeksjon med toxoplasmose av både de endelige og nye individer av de mellomliggende vertene. Dannelsen av cystisk stadium er et viktig stadium i toksoplasmens livssyklus, siden cystcystozoittstadiet er mye mer motstandsdyktig overfor eksterne faktorer. Så hvis inge endozoity under påvirkning av magesyren dør innen ett eller to minutter, deretter tsistozoity være levedyktig i miljøet i 2-3 timer, selv om cystisk slire av pepsin er ødelagt nesten umiddelbart. Det har blitt eksperimentelt bevist at fra cystoseider i tarmen til en katt med høyere konstantitet og raskere, dvs. I stedet er tarmfasen av utviklingen av toxoplasma i kroppen til den endelige verten fullført.

Dermed beskrivelsen av livssyklusen til Toxoplasma, følger det at mellomverter (vilt og husdyr samt personer) er innfødt vegetative (vev) stadier av parasitten, hva er endozoity i cyster. Det er med dem i å diagnostisere toxoplasmose som leger, veterinærer og parasitologer må håndtere.

Ultrastrukturen til endozoitter og cystozoitter er identisk med den for coccid-merozoitter. Fra en parasitolog-epidemiolog og en kliniker er det veldig viktig å kjenne til en rekke egenskaper i toksoplasmens biologi. Primært er toxollasis en felinsparasitt, i kroppen som den, uten involvering av andre verter, er i stand til å fullføre både tarm- og ekstraintestinale (vev) faser av utvikling. Kattene kan således samtidig utføre funksjonene til mellomliggende og endelige verter og sikre faseutviklingen av toxoplasma fra oocystene til oocystene. Men toxoplasma - en parasitt er ikke monoksenøs: i sin livssyklus deltaker verter, selv om deres deltakelse ikke er nødvendig; Derfor er toksoplasmisk fakultativ heterogenitet karakteristisk. Og endozoitter og cystozoitter - stadier fra mellomliggende verter - ikke bare de endelige vertene, men også nye mellomstore verter (rovdyr og mennesker) kan bli smittet. Her er det som det var passasjen eller ligasjonen uten den endelige verts deltakelse og uten frigjøring av toxoplasma i det ytre miljø.

I mange dyr (mus, rotter, marsvin, hamstere, kaniner, hunder, sauer, griser og mennesker) er markert trans overføring av Toxoplasma stadium endozoita, og dermed forårsaker medfødt toksoplasmose.

[7], [8], [9], [10]