www.infectology.ru
Новое:  Анизакидоз Актуально: Клещевые инфекции ISSN 1609-9877
  Главная/Новости
Поиск по сайту Поиск на сайте  
Вопросы:: Вы можете задать свой вопрос специалистам в области инфекцинных болезней и паразитологии.
Для всех:
Инфектология для всех
Новые книги
Советы путешественнику
Календарь прививок
Глистные инвазии человека New!
Мифы и легенды
Реестр специалистов
Последние новости: RSS 2.0

22.10.16 В США началась эпидемия венерических инфекций

22.10.16 В Москве количество ВИЧ-инфицированных выросло вдвое

24.10.15 В ВОЗ собираются провести пробные испытания первой вакцины от малярии на детях

28.04.14 Массовая вспышка дизентерии в Новоуткинске.

21.04.14 Обновлены требования по профилактике инфекционных и паразитарных болезней в России

Обучение:
Реклама:
Мультимедиа:
CD "Руководство и атлас по инфекционным и паразитарным болезням человека", 2008 год New!
Найди себе доктора!
Для студентов:
Симптомы и синдромы
Справочники и пособия
Вопросы и ответы
Для специалистов:
Компетентное мнение
Руководящие документы
Справочники и пособия
Статьи и обзоры
Авторефераты
Реестр специалистов
Визитные карточки
Синдромы и симптомы
Микроскоп от А до Я
Новые книги
Конференции
Общества
О "Вестнике..."
Сайты:


Валерий Викторович Васильев

Токсоплазмоз: современные научно-практические подходы

Часть II. Уникальные свойства токсоплазм. Жизненный цикл и его клиническое значение.

Valeri V. Vasiliev

TOXOPLASMOSIS: MODERN SCIENTIFIC AND PRACTICAL APPROACHES

Part II. TOXOPLASMAS UNIQUE FEATURES. LIFE CURCLE AND ITS CLINICAL SIGNIFICANCE.

Каждый материальный объект имеет свои характерные черты, определяющие как его принадлежность к себе подобным, так и уникальные свойства, присущие именно ему. Конечно и T. gondii обладает рядом характеристик, которые выделяют ее из мира других паразитов.

Вероятно, нет смысла подробно описывать ультраструктуру токсоплазм (в частности, подробности в отношении брадизоитов можно найти по ссылке [Frontiers in Bioscience 5, p 391-405, April 1, 2000] ), а следует сосредоточиться на тех особенностях строения и жизненного цикла возбудителя, которые в значительной степени определяют эпидемиологию, клинические проявления болезни, диагностические и лечебные подходы.

К числу таких уникальных свойств можно отнести:

  1. Существование различных форм паразита, каждая из которых отличается своеобразием, и все они достаточно хорошо приспособлены к выживанию в организме основных или промежуточных хозяев.
  2. Сложный жизненный цикл токсоплазм с наличием множества «носителей» инфекционного агента (дополнительных источников).
  3. Простые механизмы и факторы передачи, обусловливающие повсеместную распространенность инвазии.

О механизмах и факторах передачи речь будет идти в следующей публикации, сейчас – о первых двух.

Штаммы Toxoplasma gondii по генотипу и результатам изоэнзимного анализа делятся на три группы. Группа 1 высоковирулентна для мышей (летальная доза заражения – менее 10 токсоплазм), выделяется в основном от животных и, как считают, связана с врожденным токсоплазмозом у животных. Токсоплазмы группы 2 в 70 % выделяются при токсоплазмозе человека (исследования у больных ВИЧ-инфекцией), а у мышей вызывают образование относительно большего числа цист. Штаммы третьей группы выделяют из организма человека примерно в 30-45 % случаев клинически манифестного токсоплазмоза.

Как уже упоминалось в первой публикации, токсоплазмы существуют в трех основных формах: ооцисты, тахизоиты и цисты. Последняя форма (цисты) собственно не является формой токсоплазм, а представляет собой образование со стенками, состоящими из клеток организма хозяина, внутри которого располагается довольно значительное число так называемых брадизоитов (Frenkel).

NB! По-видимому, читатели уже окончательно запутались в том, что же такое цисты и псевдоцисты и чем они отличаются друг от друга. Попробую внести некоторую долю ясности.

В современной зарубежной паразитологической литературе нет термина «псевдоцисты», а существуют ооцисты, тахизоиты и брадизоиты (последние – они же – цисты). Разграничение цист и псевдоцист было введено в 40-50-е годы XX века патоморфологами, которые под термином «циста» понимали очаг некроза (микроабсцесс) в тканях в результате размножения токсоплазм, с последующим формированием плотного грануляционного вала, состоящего из иммунокомпетентных клеток. Внутри очага отсутствуют клетки хозяина и содержатся множество (5-10 тысяч и более) брадизоитов. С точки зрения развития заболевания (о чем подробно будет говориться в одной из следующих публикаций) «цисты» (те, что микроабсцессы) – конечная стадия развития взаимоотношений токсоплазм с клетками хозяина, реализующаяся по схеме «тахизоит» - «брадизоит» - «псевдоциста» (циста) – «циста» (микроабсцесс).

1. Ооцисты токсоплазм.

Ооцисты токсоплазм являются продуктами половой стадии развития паразита, которая реализуется исключительно в эпителиальных клетках кишечника некоторых видов животных семейства кошачьих. Независимо от того, какая стадия развития токсоплазм (тахизоиты, ооцисты, брадизоиты) попадает в желудочно-кишечный тракт «кошек», дальнейшая трансформация возбудителя заканчивается формированием ооцист. При этом, для заражения животного наибольшее значение имеют цисты токсоплазм (считается, что при заражении тахизоитами кошки становятся источниками инфекции в 50 %, а при заражении цистами – практически в 100 %). В достаточной степени изучены события, разворачивающиеся именно при заражении тканевыми цистами.

Стенки тканевых цист, попавших в организм кошки, разрушаются под действием протеолитических ферментов желудка и тонкого кишечника с высвобождением медленно делящейся стадии токсоплазм – брадизоитов. Последние проникают в эпителиальные клетки тонкой кишки и дают начало образованию большого количества мужских и женских гамет (гаметогония, асексуальная стадия развития). После слияния мужской и женской клеток образуется зигота, формируются неспорулированные ооцисты, которые и выделяются с фекалиями во внешнюю среду. Процесс формирования ооцист (от заглатывания цист до выделения ооцист с фекалиями) составляет в среднем 10 дней (зависит от штамма возбудителя и некоторых характеристик кошки).

Споруляция ооцист происходит вне организма животных семейства кошачьих. Ее длительность зависит от температуры окружающей среды и составляет от 1 до 5 дней. После споруляции ооцисты становятся высоковирулентными и способными сохраняться в почве несколько месяцев (до года). Каждая из спорулированных ооцист содержит по две спороцисты, которые, в свою очередь, содержат по 4 спорозоита (то есть в ооцисте всего 8 паразитов).

Ультраструктурные характеристики ооцист, спороцист и спорозоитов можно найти в специальной литературе (например, в работе Dubey J.P. Advances in the life cycle of Toxoplasma gondii. // Int. J. Parasitol. –1998. –Vol. 28, № 7. –P. 1019-24).

Что происходит, если ооцисты попадают в организм другого, ранее не встречавшегося с токсоплазмами, животного семейства кошачьих или, если животное заражается, заглатывая тахизоиты? В первом случае удлиняется время, необходимое для формирования ооцист, до 18 дней и более, во втором – задержка несколько меньше (13 и более дней). Почему это происходит - остается не до конца понятным и сегодня. С точки зрения инфекциониста важно то, что исход заражения токсоплазмами кошки одинаков независимо от формы инфекционного агента – выделение в окружающую среду высокозаразных ооцист.

2. Альтернативный путь, или тахизоиты.

В то время как часть брадизоитов, высвободившихся из цист в тонком кишечнике кошки, дает начало формированию ооцист, другая часть проникает вглубь кишечной стенки и начинает развиваться как тахизоиты. Размножаясь исключительно внутриклеточно, токсоплазмы довольно быстро исчерпывают резервы клетки и приводят к ее гибели, разрушению и высвобождению большого количества молодых тахизоитов. Последние поражают новые клетки и могут распространяться гематогенно и лимфогенно по всему организму. Учитывая, что размножение тахизоитов может происходить практически во всех клетках, кроме безъядерных, процесс генерализации инфекции происходит достаточно быстро.

Такой дуализм развития брадизоитов (образование ооцист и тахизоитов) характерен ТОЛЬКО для животных семейства кошачьих. Заглатывание цист промежуточными хозяевами (к которым относится и Homo sapiens) сопровождается исключительно развитием тахизоитов, без формирования ооцист.

В 1983 г. Lunde и Jacobs, используя поликлональные антисыворотки, специфичные для каждой стадии паразита, показали, что тахизоиты (синоним – эндозоиты) и брадизоиты несколько различаются по составу антигенов, хотя многие из них являются общими. Эти данные были уточнены с применением ИФА и вестерн-блота в конце 80-х-начале 90-х годов прошлого столетия. Так, как тахизоиты, так и брадизоиты содержат поверхностный антиген SAG3 (p43) и антигены плотных гранул GRA 1-7.

К основным свойствам тахизоитов, имеющим клиническое значение, следует отнести:

  1. способность к размножению внутри разнородных клеток;
  2. кратковременность существования вне клетки;
  3. наличие большого числа различных по локализации и иммуногенности антигенов (подробнее это будет рассматириваться несколько позже);
  4. достаточно высокая чувствительность к антипротозойным препаратам.

Исходя из вышесказанного, а также учитывая то, что макроорганизм (в том числе и человека) не может относится безучастно к размножению внутри себя чужеродного живого объекта, тахизоиты токсоплазм довольно быстро трансформируются в третью стадию существования – брадизоиты.

3. Брадизоиты (цисты, «псевдоцисты»).

Брадизоиты являются основной формой существования токсоплазм в организме промежуточных хозяев. Во многом их особенности изучены в экспериментальных работах, однако ряд данных позволяет предполагать, что основные характеристики этой стадии возбудителя одинаковы для всех промежуточных хозяев, в том числе – для человека.

По сравнению с тахизоитами они являются медленно размножающейся жизненной стадией паразита, но размножаются тем же способом бинарного деления, который носит название эндодиогении. Каждая циста (во введении – псевдоциста) содержит 1-2 тысячи брадизоитов, размеры ее зависят от возраста, типа клетки, в которой паразитирует возбудитель, штамма токсоплазм.

Брадизоиты не имеют на своей поверхности антигены SAG1 и SAG2, которые уникальны для тахизоитов, зато для них является характерным наличие SAG4/p18 и BSR4/p36. Наличие как общих, так и уникальных антигенов определяет некоторые особенности развития инфекционного процесса у человека и связанные с этим диагностические подходы (более подробно этот аспект проблемы будет рассматриваться в соответствующей публикации).

Брадизоиты формируют цисты во многих тканях макроорганизма, однако чаще всего в нервной и мышечной (головной мозг, сердце, скелетная мускулатура, сетчатка глаза). Интактные цисты являются ВНУТРИКЛЕТОЧНЫМ образованием, то есть стенка цисты окружена мембраной клетки хозяина, и не вызывают выраженных воспалительных реакций окружающих тканей (это то именно то, что во введении названо «псевдоцистой», по А.П. Казанцеву).

По зарубежным данным цисты (псевдоцисты) являются нестабильными, часть их постоянно разрушается, обусловливая непрерывное поступление во внеклеточное пространство, как самого возбудителя, так и его антигенов и продуктов жизнедеятельности. Это в свою очередь определяет характер и проявления взаимодействия возбудителя с иммунной системой человека. Вместе с тем, хотелось бы еще раз подчеркнуть, что большинство сведений, опубликованных в иностранной печати по поводу взаимоотношений T. gondii и макроорганизма было получено авторами в результате изучения ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ ТОКСОПЛАЗМОЗА, А ТАК ЖЕ НА ОСНОВАНИИ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЛИЦ С ТЯЖЕЛЫМИ ИММУНОДЕФИЦИТАМИ.

Брадизоиты токсоплазм обладают целым набором уникальных свойств, которые, в конечном счете, способствуют их длительной персистенции в организме хозяина. Отмечено, что брадизоиты токсоплазм прямо влияют на реализацию конечных стадий фагоцитоза, а также цитолиз инфицированных клеток за счет воздействия на различные звенья иммунной системы. Вместе с тем, при условии адекватного развития иммунного ответа, инвазия в подавляющем большинстве случаев заражения человека протекает без клинически значимых проявлений.

Не вдаваясь в глобальные подробности, интересные достаточно узкому кругу специалистов, имеет смысл поговорить о том, какие же свойства токсоплазм являются практически значимыми.

Итак:

  1. Если на каком-либо ограниченном пространстве в природе существуют только животные семейства кошачьих и токсоплазмы, то последние будут благополучно существовать за счет реализации цикла развития ооцисты - кошки - половая стадия развития токсоплазм – ооцисты – кошки. Никакие другие участники не являются необходимыми для сохранения токсоплазм как вида в природе.
  2. Если животное не принадлежит к семейству кошачьих, то, заглатывая токсоплазмы в любой форме (ооцисты, тахизоиты, «псевдоцисты», цисты), оно не выделяет возбудителя в окружающую среду и, следовательно, является биологическим тупиком для токсоплазм и само не распространяет возбудителя в окружающей среде.
  3. Токсоплазмы в процессе своей эволюции выработали чрезвычайно изощренные механизмы выживания при попадании в условия, не способствующие распространению вида, но не противоречащие существованию отдельно взятых микроорганизмов. Это обусловливает, с одной стороны, наличие огромного числа видов, восприимчивых к заражению (в том числе – человек), а с другой стороны – ограниченность развития тяжелых поражений зараженного макроорганизма, приводящих к гибели последнего.
  4. Особенности жизненного цикла токсоплазм (наличие тахизоитов и брадизоитов, обладающих как общими, так и специфическими свойствами) и состояния макроорганизма как при первичном заражении, так и после формирования персистенции T. gondii, являются определяющими факторами в развитии проявлений инвазии.

Несколько позже эти свойства и их значение будут рассматриваться применительно к конкретным клиническим ситуациям и, вероятно, представленный материал будет более понятным.

В следующей публикации будут рассмотрены вопросы, более близкие для пользователей Интернет’а, а именно: как происходит заражение человека, какое место занимают в развитии токсоплазмоза кошки, собаки и другие животные, когда заражение токсоплазмами маловероятно или просто невозможно. Короче, поговорим об эпидемиологии.

До встречи!


© В.В. Васильев, 2001

© Коллектив авторов, 1998-2013, Почтовый адрес: 195009, Санкт-Петербург, а/я 16


 

Высококачественный доступ в Интернет предоставлен ГНУ "Вузтелекомцентр" и его структурным подразделением UniTel.

  ВНИМАНИЕ:  Информация, представленная на данном сайте, не должна использоваться для самостоятельной диагностики и лечения, и не может служить заменой очной консультации врача!