Plasmodium vivax -Plasmodium vivax

Plasmodium vivax
Plasmodium vivax 01.png
Érett P. vivax trophozoite
Tudományos besorolás szerkesztés
(nem rangsorolt): Izzadásgátlók
Clade : CÁR
Clade : SAR
Infrakingdom: Alveolata
Törzs: Apicomplexa
Osztály: Aconoidasida
Rendelés: Haemospororida
Család: Plasmodiidae
Nemzetség: Plasmodium
Faj:
P. vivax
Binomiális név
Plasmodium vivax
( Grassi & Feletti , 1890)
Szinonimák
  • Haemamoeba vivax Grassi és Feletti, 1890
  • Plasmodium malariae tertianae Celli és Sanfelice, 1891
  • Haemamoeba laverani var. tertiana Labbe, 1894 (?)
  • Haemosporidium tertianae Lewkowicz, 1897
  • Plasmodium camarense Ziemann, 1915

Plasmodium vivax egy protozoon parazita és emberi kórokozó . Ez a parazita a visszatérő malária leggyakoribb és legelterjedtebb oka. Bár kevésbé virulens, mint a Plasmodium falciparum , amely az öt emberi malária-parazita közül a leghalálosabb, a P. vivax malária-fertőzések súlyos betegséghez és halálhoz vezethetnek, gyakran a splenomegalia (egy patológiásan megnagyobbodott lép ) következtében. A P. vivaxot a nőstény Anopheles szúnyoghordozza; a hímek nem harapnak.

Egészség

Járványtan

A Plasmodium vivax főleg Ázsiában, Latin-Amerikában és Afrika egyes részein található meg. Úgy gondolják, hogy a P. vivax Ázsiából származik, de a legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy a vad csimpánzok és gorillák egész Közép-Afrikában endemikusan fertőzöttek az emberi P. vivax- hoz szorosan kapcsolódó élősködőkkel . Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az emberi P. vivax afrikai eredetű. A Plasmodium vivax az ázsiai és dél-amerikai maláriaesetek 65% -át teszi ki . Ellentétben Plasmodium falciparum , Plasmodium vivax , amely hajlamos sporogonic fejlődés a szúnyog alacsonyabb hőmérsékleten. Becslések szerint 2,5 milliárd embert fenyeget a fertőzés veszélye ezzel a organizmussal.

Noha Amerika a globális veszélyeztetett terület 22% -át adja, a magas endemikus területek általában ritkán lakottak, és a régió csak 6% -kal járul hozzá a veszélyeztetett teljes népességhez. Afrikában a Duffy antigén népességben való elterjedt hiánya biztosította, hogy a stabil átvitel Madagaszkárra és Afrika szarvának egyes részeire korlátozódjon . Hozzájárul a veszélyeztetett globális népesség 3,5% -ához. Közép-Ázsia felelős a veszélyeztetett globális népesség 82% -áért, a magas endemikus területek egybeesnek a sűrű népességgel, különösen Indiában és Mianmarban . Délkelet-Ázsiában magas az endemikus területek Indonéziában és Pápua Új-Guineában, és összességében a veszélyeztetett globális népesség 9% -át adja.

A P. vivaxot legalább 71 szúnyogfaj hordozza. Sok vivax-vektor boldogan él mérsékelt éghajlaton - egészen északig, mint Finnország. Egyesek harapni a szabadban, vagy napközben, gátolva a hatékonyságát beltéri rovarirtó és szúnyoghálót . Számos kulcsfontosságú vektorfajt még nem kellett a laboratóriumban termeszteni a szorosabb vizsgálat érdekében, és a rovarirtó szerekkel szembeni rezisztencia nem meghatározott.

Klinikai előadás

A patogenezis a fertőzött vörösvérsejtek felszakadásából ered, ami lázhoz vezet. A fertőzött vörösvérsejtek egymáshoz és a kapillárisok falához is tapadhatnak. Az edények elzárják és megfosztják a szöveteket az oxigéntől. A fertőzés a lép megnagyobbodását is okozhatja.

Ellentétben a P. falciparum , a P. vivax is elhelyezhet az véráramba szexuális stádiumú Paraziták formában felvette a szúnyogok az utat, hogy a következő áldozat, még mielőtt a beteg tüneteit mutatja. Következésképpen a tüneti betegek gyors kezelése nem feltétlenül segít megállítani a járványt, csakúgy, mint a falciparum malária esetében, amelyben a lázak szexuális stádiumok kialakulásával fordulnak elő. Még akkor is, ha a tünetek megjelennek, mivel általában nem azonnal végzetesek, a parazita tovább szaporodik.

A Plasmodium vivax a malária szokatlanabb formáját okozhatja, atipikus tünetekkel . Régóta ismert, hogy debütált a csuklás , ízérzésvesztés , hiányzik a láz , fájdalmas nyelés , köhögés és húgyúti kellemetlenséget .

A parazita napokig, évekig szunnyadhat a májban, nem okoz tüneteket, és a vérvizsgálatok során kimutathatatlan marad. Kialakítják az úgynevezett hipnozoitákat , egy kis stádiumot, amely az egyes májsejtekben fészkel . Ez a név az „alvó organizmusokból” származik. A hipnozoiták lehetővé teszik a parazita túlélését mérsékeltebb zónákban, ahol a szúnyogok csak az év egy részében harapnak.

Egyetlen fertőző harapás évente hat vagy több visszaesést idézhet elő, így a betegeket kiszolgáltatottabbá teheti más betegségek. Úgy tűnik, hogy más fertőző betegségek, köztük a falciparum malária, relapszusokat váltanak ki.

Súlyos szövődmények

A malária súlyos szövődményei az alvó májparaziták, szervi elégtelenségek , például akut veseelégtelenség . A malária további szövődményei lehetnek a tudatzavar, a neurológiai rendellenességek, a hipoglikémia és a kardiovaszkuláris összeomlás, a klinikai sárgaság és / vagy más létfontosságú szervi diszfunkciók és koagulációs hibák okozta alacsony vérnyomás . A legsúlyosabb szövődmény végül a halál.

Megelőzés

A malária megelőzésének fő módja a vektorok elleni védekezés. A vektor főleg három fő formában szabályozható: (1) inszekticiddel kezelt szúnyoghálók, (2) beltéri maradék permetezés és (3) maláriaellenes szerek. A tartós inszekticid hálók (LLN-ek) az előnyben részesített védekezési módszerek, mivel ez a legköltséghatékonyabb. A WHO jelenleg stratégiát folytat arról, hogy miként biztosítható a hálózat megfelelő fenntartása a veszélyeztetett emberek védelme érdekében. A második lehetőség a beltéri maradék permetezés, és akkor bizonyult hatékonynak, ha az otthonok legalább 80% -át permetezik. Ez a módszer azonban csak 3-6 hónapig hatékony. E két módszer hátránya sajnos az, hogy nőtt a szúnyogokkal szembeni ellenállás ezen rovarölő szerekkel szemben. A malária elleni nemzeti erőfeszítések gyors változásokon mennek keresztül annak biztosítása érdekében, hogy az emberek megkapják a vektorok elleni védekezés leghatékonyabb módszerét. Végül a maláriaellenes gyógyszerek is alkalmazhatók a fertőzés klinikai betegséggé válásának megakadályozására. Ugyanakkor a maláriaellenes gyógyszerekkel szembeni rezisztencia is fokozódott.

2015-ben az Egészségügyi Világszervezet (WHO) tervet készített a vivax malária kezelésére, a malária globális technikai stratégiájának részeként.

Diagnózis

A P. vivax és a P. ovale , amely a vérfilm elkészítése előtt több mint 30 percig ült EDTA- ban, küllemében nagyon hasonlít a P. malariae-hoz , [ forrás szükséges ], ami fontos ok arra, hogy azonnal figyelmeztessük a laboratóriumot, amikor a vérmintát levesszük, hogy amint megérkezik, feldolgozhassák a mintát. A vérfilmek lehetőleg a vérvétel után 30 percen belül készülnek, és minden bizonnyal a vérvételétől számított egy órán belül készülnek. A diagnózis elvégezhető az antitestek szalagos gyors tesztjével.

Kezelés

A klorokin továbbra is a vivax malária választott kezelési módja , kivéve Indonézia Irian Jaya ( Nyugat-Új-Guinea ) régióját és a földrajzilag összefüggő Pápua Új-Guineát , ahol a klorokin-rezisztencia gyakori (akár 20% -os rezisztencia). A klorokin-rezisztencia egyre nagyobb problémát jelent a világ más részein, például Koreában és Indiában.

Ha a klorokin-rezisztencia gyakori, vagy ha a klorokin ellenjavallt, akkor az arteszunát a választott gyógyszer, kivéve az Egyesült Államokban, ahol nem engedélyezett a használata. Ahol artemisinin alapú kombinált terápiát alkalmaztak a P. falciparum malária első vonalbeli kezeléseként , alkalmazható P. vivax malária esetén primakinnal kombinálva radikális gyógyítás céljából is. Kivételt képez az artezunát plusz szulfadoxin-pirimetamin (AS + SP), amely sok helyen nem hatékony a P. vivax ellen. A meflokin jó alternatíva, és néhány országban könnyebben elérhető. Az atovaquone-proguanil hatékony alternatíva olyan betegeknél, akik nem tolerálják a klorokint. A kinin alkalmazható a vivax malária kezelésére, de rosszabb eredménnyel jár.

A betegek 32–100% -a visszaesik a P. vivax fertőzés sikeres kezelését követően, ha nem adnak radikális gyógymódot (a máj stádiumainak felszámolása).

A máj szakaszainak felszámolása primakin adásával érhető el . A glükóz-6-foszfát-dehidrogenáz hiányban szenvedő betegek kockázata a hemolízis . A G6PD a vérkémia szempontjából fontos enzim. Nem áll rendelkezésre terepi teszt. A közelmúltban ez a pont különös jelentőséget kapott az utazók körében a vivax malária fokozott előfordulása szempontjából. Legalább 14 napos primakúra szükséges a P. vivax radikális kezeléséhez .

Tafenokin

2013-ban befejeződött a IIb. Fázisú vizsgálat, amely a tafenokin nevű egyadagos alternatív gyógyszert tanulmányozta . Ez egy 8-aminokinolin, a primaquinnal azonos családba, amelyet a Walter Reed Hadsereg Kutatóintézetének kutatói fejlesztettek ki az 1970-es években és biztonsági vizsgálatokban teszteltek. Addig bágyadt, míg a malária megszüntetésére irányuló törekvés új érdeklődést váltott ki a primaquine alternatívák iránt.

A 600 mg-os dózist kapó betegek körében 91% -uk 6 hónap után relapszusmentes volt. A primaquint kapó betegek közül 24% 6 hónap alatt visszaesett. "Az adatok abszolút látványosak" - mondja Wells. Ideális esetben elmondja, hogy a kutatók képesek lesznek egyesíteni a hadsereg korábbi kísérleteinek biztonsági adatait és az új tanulmányt az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatalához jóváhagyásra benyújtott beadványban. A primaquinhez hasonlóan a tafenokin is hemolízist okoz a G6PD-hiányos embereknél.

2013-ban a kutatók termelt tenyésztett emberi „microlivers”, amely támogatja a máj szakaszában mind a P. falciparum és a P. vivax és lehet is teremtett hypnozoites.

Felszámolás

A populációk tömeges kezelése egy primaquinnal megölheti a hipnozoitákat, mentességet adva a G6PD-hiányban szenvedőknek. A szokásos adagolási rend azonban 14 napig napi tablettát igényel tünetmentes populációban.

Korea

A P. vivax az egyetlen őshonos malária-parazita a Koreai-félszigeten. A koreai háborút követő években (1950–53) a malária felszámolási kampányok sikeresen csökkentették a betegség új eseteinek számát Észak-Koreában és Dél-Koreában . 1979-ben az Egészségügyi Világszervezet a koreai félszigetet malária-mentesnek nyilvánította, de a betegség az 1990-es évek végén váratlanul újra felbukkant és ma is fennáll. Számos tényező járult hozzá a betegség újbóli megjelenéséhez, többek között az 1979 utáni malária elleni védekezés csökkentett hangsúlya, az áradások és éhínség Észak-Koreában, a gyógyszer-rezisztencia megjelenése és esetleg a globális felmelegedés . A legtöbb esetet a Koreai Demilitarizált Zóna mentén azonosítják . Mint ilyen, a vivax malária lehetőséget kínál a két Korea számára arra, hogy együtt dolgozzanak egy fontos egészségügyi problémán, amely mindkét országot érinti.

Kábítószer-célok

Tekintettel arra, hogy a parazita különböző életszakaszait megcélzó gyógyszereknek néha lehetnek nemkívánatos mellékhatásai, kívánatos olyan gyógyszermolekulákkal előállni, amelyek specifikus fehérjéket / enzimeket céloznak meg, amelyek elengedhetetlenek a parazita túlélése szempontjából, vagy amelyek veszélyeztethetik a szervezet alkalmasságát. A purin mentési útjában lévő enzimek voltak a célpontok e célból. Tekintettel azonban a purin metabolizmusának magas fokú megőrzésére a parazitán és gazdaszervezetén keresztül, potenciálisan keresztreaktivitás lehet, ami megnehezíti a parazita elleni szelektív gyógyszerek tervezését. Ennek legyőzésére a közelmúltban tett erőfeszítések az árva hipotetikus fehérjék működésének levonására összpontosultak, amelyek funkciói ismeretlenek voltak. Bár sok hipotetikus fehérjének szerepe van a másodlagos anyagcserében, célzásuk két szempontból is hasznos lesz, vagyis a specifitás és a kórokozó virulenciájának csökkentése, nem kívánt vagy nemkívánatos keresztreaktivitás nélkül.

Biológia

Életciklus

Mint minden malária-parazita , a P. vivax is összetett életciklussal rendelkezik. Megfertőzi a végleges rovar gazdaszervezetet , ahol a nemi szaporodás történik, és a gerinces köztes gazdaszervezetet , ahol aszexuális amplifikáció történik. A P. vivax- ban a végleges gazdaszervezet Anopheles szúnyog (más néven vektor ), míg az ember a köztes aszexuális gazdaszervezet. Életciklusa során a P. vivax sokféle fizikai formát ölt.

Nemi formák:

  • Sporozoit : A fertőzést a szúnyogokról az emberekre továbbítja
  • Éretlen trofozoiták (gyűrű vagy pecsétgyűrű alakú), az RBC átmérőjének körülbelül 1/3-a.
  • Érett trophozoiták: nagyon szabálytalanok és finomak ( amoeboidként írják le ); sok pszeudopodiális folyamat látható. A barna pigment (maláriás pigment) vagy a hematin finom szemcséi valószínűleg a fertőzött vörösvértest hemoglobinjából származnak.
  • Skizonts (más néven meronts): Akkora, mint egy normál vörös sejt; így a parazitált sejtek kitágultak és a normálisnál nagyobbak lesznek. Körülbelül tizenhat merozoita van.

Szexuális formák:

  • Gametocyták: kerek. A P. vivax gametocyták az emberi perifériás vérben általában a parazitémia első hetének végén találhatók.
  • Gaméták: szúnyogokban lévő gametocitákból képződnek.
  • Zigóta: ivarsejtek kombinációjából keletkezik
  • Oociszta : Zigótát tartalmaz, sporozoitákká fejlődik

Emberi fertőzés

A P. vivax emberi fertőzés akkor fordul elő, amikor a fertőzött szúnyog emberből táplálkozik. Etetés közben a szúnyog nyálat fecskendez a véralvadás megakadályozására (a sporozoitákkal együtt), sporozoiták ezreit oltják be az emberi vérbe; fél órán belül a sporozoiták eljutnak a májba. Ott belépnek a májsejtekbe, átalakulnak a trophozoite formába, májsejtekkel táplálkoznak, és ivartalanul szaporodnak. Ez a folyamat több ezer merozoitát (plazmodium leánysejt) eredményez a keringési rendszerben és a májban.

Az emberi fertőzés inkubációs ideje általában tíz-tizenhét nap, és néha akár egy év is lehet. A tartós májszakaszok a vörösvértest-szakaszok megszüntetését és a klinikai gyógyulást követően akár öt évig is lehetővé teszik a visszaesést.

Máj stádium

A P. vivax sporozoit belép egy hepatocitába, és megkezdi exoeritrocita skizogónia szakaszát. Ezt a sejtek tagolása nélküli többszörös nukleáris osztódás jellemzi. Bizonyos számú nukleáris osztódás után a parazita sejt felszakad és merozoiták keletkeznek.

Vannak olyan helyzetek, amikor a sporozoiták egy része a hepatocitába való belépés után nem azonnal kezd növekedni és osztódni, hanem hetekig vagy hónapokig szunnyadó, hipnozoiita stádiumban marad. Úgy gondolják, hogy a késleltetés időtartama változó az egyik hipnozoiittól a másikig, és a növekedést végül kiváltó tényezők nem ismertek; ez megmagyarázhatja, hogyan lehet egyetlen fertőzés felelős a parasitaemia hullámainak vagy "visszaesésekéért". Feltételezzük, hogy a P. vivax különböző törzseinek megvan a saját jellegű relapszus mintájuk és időzítésük. Az ilyen visszatérő parazitaemiát azonban valószínűleg a hipnozoitita aktivációjának tulajdonítják. Az egyik újonnan felismert, nem hipnozoit, a visszatérő perifériás P. vivax parasitaemia lehetséges hozzájáruló forrása a csontvelőben lévő eritrocita formák.

Eritrocita ciklus

A P. vivax előnyösen behatol a fiatal vörösvértestekbe (retikulocitákba), ellentétben a Plasmodium falciparummal, amely behatolhat az eritrocitákba. Ennek elérése érdekében a merozoiták apikális pólusában két fehérje van (PvRBP-1 és PvRBP-2). A parazita a Duffy vércsoport antigénjeit (Fy6) használja a vörösvérsejtek behatolásához. Ez az antigén az emberek többségénél nem fordul elő Nyugat-Afrikában [Fy (ab-) fenotípus]. Ennek eredményeként a P. vivax ritkábban fordul elő Nyugat-Afrikában.

A parazitált vörösvértest kétszer akkora, mint egy normál vörösvértest, és a fertőzött sejt felszínén Schüffner-pontok (más néven Schüffner-féle stipling vagy Schüffner-granulátumok) láthatók. Schüffner pontjai foltos megjelenésűek, a színük a halvány rózsaszíntől a vörösig, a piros- sárgaig változik, színük Romanovsky foltokkal. A benne található parazita gyakran vadul szabálytalan alakú (amoeboidként írják le). A P. vivax skizontjaiban legfeljebb húsz merozoita van. Ritka olyan sejteket látni, amelyekben egynél több parazita van. A merozoiták csak éretlen vérsejtekhez (retikulocitákhoz) kötődnek, ezért szokatlan, hogy az összes keringő vörösvértest több mint 3% -át parazitálják.

Szúnyog színpad

A szúnyogok parazita életciklusa a nemi szaporodás minden szakaszát magában foglalja:

  1. Fertőzés és gametogenezis
  2. Trágyázás
  3. Ookinite
  4. Oocysta
  5. Sporogony
Szúnyogfertőzés és ivarsejtek képződése

Amikor egy nőstény Anopheles szúnyog megfertőz egy fertőzött személyt, a gametociták és a parazita egyéb szakaszai átkerülnek a szúnyog gyomrába. A gametocyták végül ivarsejtekké fejlődnek, amely folyamat gametogónia néven ismert.

A mikrogametociták nagyon aktívvá válnak, és magjaik hasadáson (azaz amitózison) mennek keresztül, és mindegyik 6-8 leánymagot kap, amely a periférián rendeződik. A citoplazma hosszú, vékony flagellákat alakít ki, mint a vetületek, majd egy mag belép e kiterjesztések mindegyikébe. Ezek a citoplazmatikus kiterjesztések később érett hím ivarsejtként (mikrogamétaként) szakadnak meg. A flagella-szerű mikrogameták vagy hím ivarsejtek kialakulásának ezt a folyamatát exflagellációnak nevezik. A makrogametociták nagyon kevés változást mutatnak. Az egyik oldalon kialakul a vétel kúpja, és éretté válnak, mint a makrogametociták (női ivarsejtek).

Trágyázás

A hím ivarsejtek aktívan mozognak a szúnyogok gyomrában a női ivarsejtek után kutatva. A hím ivarsejtek a vétel kúpján keresztül női ivarsejtekbe jutnak. 2 ivarsejt teljes fúziója zigóta képződését eredményezi. Itt 2 különböző ivarsejt fúziója következik be, az anizogámia néven ismert.

A zigóta egy ideig inaktív marad, de hamar megnyúlik, vermiform (féregszerű) és mozgékony lesz. Ma már ookinete néven ismert. Az ookinete hegyes végei behatolnak a gyomor falába, és a külső hámréteg alatt fekszenek. Itt a zigóta gömbivé válik, és cisztafalat fejleszt ki maga körül. A ciszta fal részben a gyomor szöveteiből származik, részben maga a zigóta állítja elő. Ebben a szakaszban a zigóta oocisztaként ismert. Az oocista felszívja a táplálékot és növekszik. Az oociszták kiemelkednek a gyomor felszínéről, hólyagos megjelenést kölcsönöznek neki. Erősen fertőzött szúnyogban akár 1000 oocisztát is láthatunk.

Sporogony

Az oocisztamag ismételten osztódik, és nagyszámú leánymagot képez. Ugyanakkor a citoplazma nagy vakuolákat fejleszt ki és számos citoplazmatikus tömeget képez. Ezek a citoplazmatikus tömegek ekkor megnyúlnak, és egy-egy leánymag vándorol mindegyik tömegbe. A kapott sarló alakú testeket sporozoitákként ismerjük. Az ivartalan szaporodásnak ez a fázisa sporogony néven ismert, és körülbelül 10–21 nap alatt fejeződik be. Ezután az oocista kitör és a sporozoiták a szúnyog testüregébe kerülnek. A sporozoiták végül hemolimfáján keresztül jutnak el a szúnyog nyálmirigyeihez . A szúnyog most fertőzővé válik. Egyetlen fertőzött szúnyog nyálmirigyei akár 200 000 sporozoitát is tartalmazhatnak. Amikor a szúnyog megharap egy egészséges embert, a sporozoiták ezrei fertőződnek a vérben a nyállal együtt, és a ciklus újrakezdődik.

Rendszertan

A P. vivax két kládra osztható: az egyik úgy tűnik, hogy az Óvilágból ered, a másik pedig az Újvilágból. A különbségtétel az rRNS A és S formájának szerkezete alapján tehető meg . Úgy tűnik, hogy ezen gének átrendeződése az Új Világ törzsekben történt. Úgy tűnik, hogy egy génkonverzió egy óvilági törzsben történt, és ez a törzs az új világ törzsét eredményezte. Ennek az eseménynek az időpontját még nem határozták meg.

Jelenleg a P. vivax mindkét típusa köröz Amerikában. A majomparazita - a Plasmodium simium - az Óvilág törzseihez kapcsolódik, nem pedig az Új Világ törzseihez.

Az Új Világ törzseknél konkrét elnevezést - Plasmodium collinsi - javasoltak, de ezt a javaslatot a mai napig nem fogadták el.

Vegyes

Felvetődött, hogy a P. vivax vízszintesen szerzett genetikai anyagot az emberektől.

A Plasmodium vivaxról nem ismert, hogy egy adott grammfestéke lenne (negatív vagy pozitív), és mindkétként megjelenhet.

Bizonyíték van arra, hogy a P. vivaxot maga is vírusok fertőzik meg.

Terápiás alkalmazás

A P. vivax- ot 1917 és 1940 között használták malarioterápiára , vagyis nagyon magas láz kialakulására bizonyos betegségek, például a harmadlagos szifilisz elleni küzdelemben. 1917-ben ennek a technikának a feltalálója, Julius Wagner-Jauregg felfedezéseiért fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat kapott. A technika azonban veszélyes volt, a betegek körülbelül 15% -át meggyilkolta, ezért már nem használják.

Lásd még

Hivatkozások

Külső linkek