Bibliotecă NCBI. Un serviciu al Bibliotecii Naționale de Medicină, Institutele Naționale de Sănătate.

structura

Baron S, editor. Microbiologie medicală. Ediția a IV-a. Galveston (TX): filiala medicală a Universității din Texas la Galveston; 1996.

Microbiologie medicală. Ediția a IV-a.

Robert G. Yaeger .

Concepte generale

Protozoare

Protozoarele sunt animale unicelulare găsite la nivel mondial în majoritatea habitatelor. Majoritatea speciilor trăiesc liber, dar toate animalele superioare sunt infectate cu una sau mai multe specii de protozoare. Infecțiile variază de la asimptomatic până la viața în pericol, în funcție de specia și tulpina parazitului și de rezistența gazdei.

Structura

Protozoarele sunt eucariote unicelulare microscopice care au o structură internă relativ complexă și desfășoară activități metabolice complexe. Unele protozoare au structuri de propulsie sau alte tipuri de mișcare.

Clasificare

Pe baza morfologiei microscopice ușoare și electronice, protozoarele sunt clasificate în prezent în șase filuri. Majoritatea speciilor care cauzează boli umane sunt membre ale filelor Sacromastigophora și Apicomplexa.

Etapele ciclului de viață

Etapele protozoarelor parazitare care se hrănesc și se înmulțesc în mod activ sunt denumite frecvent trofozoite; în unele protozoare, alți termeni sunt utilizați pentru aceste etape. Chisturile sunt etape cu membrană de protecție sau perete îngroșat. Chisturile protozoare care trebuie să supraviețuiască în afara gazdei au de obicei pereți mai rezistenți decât chisturile care se formează în țesuturi.

Reproducere

Fisiunea binară, cea mai comună formă de reproducere, este asexuată; diviziunea asexuată multiplă apare în unele forme. Atât reproducerea sexuală, cât și cea asexuată apar în Apicomplex.

Nutriție

Toți protozorii paraziți necesită substanțe organice preformate - adică nutriția este holozoică ca la animalele superioare.

Introducere

Multe infecții cu protozoare care sunt inapparente sau ușoare la persoanele normale pot pune viața în pericol la pacienții imunosupresați, în special la pacienții cu sindromul imunodeficienței dobândite (SIDA). Dovezile sugerează că multe persoane sănătoase adăpostesc un număr redus de Pneumocystis carinii în plămânii lor. Cu toate acestea, acest parazit produce o pneumonie frecvent fatală la pacienții imunosupresați, cum ar fi cei cu SIDA. Toxoplasma gondii, un parazit protozoar foarte comun, cauzează de obicei o boală inițială destul de ușoară, urmată de o infecție latentă de lungă durată. Cu toate acestea, pacienții cu SIDA pot dezvolta encefalită toxoplasmatică fatală. Cryptosporidium a fost descrisă în secolul al XIX-lea, dar infecția umană pe scară largă a fost recunoscută abia recent. Cryptosporidium este un alt protozoar care poate produce complicații grave la pacienții cu SIDA. Microsporidioza la om a fost raportată doar în câteva cazuri înainte de apariția SIDA. A devenit acum o infecție mai frecventă la pacienții cu SIDA. Pe măsură ce se fac studii mai amănunțite la pacienții cu SIDA, este probabil ca alte infecții rare sau neobișnuite cu protozoare să fie diagnosticate.

Acanthamoeba speciile sunt amebe cu viață liberă care locuiesc în sol și apă. Etapele chistului pot fi transmise în aer. Ulcere corneene grave care amenință ochii din cauza Acanthamoeba speciile sunt raportate la indivizii care folosesc lentile de contact. Paraziții sunt probabil transmiși într-o soluție contaminată de curățare a lentilelor. Amebas din genul Naegleria, care locuiesc în corpuri de apă dulce, sunt responsabile pentru aproape toate cazurile de boală de obicei fatală meningoencefalită amebică primară. Se crede că amebele intră în corp din apă care este stropită pe tractul nazal superior în timpul înotului sau scufundărilor. Infecțiile umane de acest tip au fost prezise înainte de a fi recunoscute și raportate, pe baza studiilor de laborator ale infecțiilor cu Acanthamoeba în culturile celulare și la animale.

Lipsa vaccinurilor eficiente, lipsa de medicamente de încredere și alte probleme, inclusiv dificultăți de control al vectorilor, au determinat Organizația Mondială a Sănătății să vizeze șase boli pentru cercetare și formare sporită. Trei dintre acestea au fost infecții cu protozoare - malarie, tripanosomioză și leishmanioză. Deși au fost obținute informații noi despre aceste boli, majoritatea problemelor cu controlul persistă.

Structura

Majoritatea protozoarelor parazite la om au o dimensiune mai mică de 50 μm. Cele mai mici (în principal forme intracelulare) au o lungime de 1 până la 10 μm, dar Balantidium coli poate măsura 150 μm. Protozoarele sunt eucariote unicelulare. La fel ca în toate eucariotele, nucleul este închis într-o membrană. În protozoare, altele decât ciliații, nucleul este vezicular, cu cromatină împrăștiată care dă un aspect difuz nucleului, toți nucleii din organismul individual apar la fel. Un tip de nucleu vezicular conține un corp mai mult sau mai puțin central, numit endozom sau cariozom. Endosomului îi lipsește ADN în amebele parazitare și tripanosomii. Pe de altă parte, în filul Apicomplexa, nucleul vezicular are unul sau mai mulți nucleoli care conțin ADN. Ciliații au atât un micronucleu cât și un macronucleu, care par destul de omogeni în compoziție.

Figura 77-1

Structura fină a unui parazit protozoar, Typanosoma evansi, așa cum este dezvăluit prin microcopia electronică de transmisie a secțiunilor subțiri. (Adaptat din Vickerman K: Protozoology. Vol. 3 London School of Hygiene and Tropical Medicine, London, 1977, with permission.) (Mai multe.)

Clasificare

Tabelul 77-1

Clasificarea protozoarelor parazitare și a bolilor asociate.

Etapele ciclului de viață

Reproducere

Reproducerea în protozoare poate fi asexuată, ca la amebele și flagelatele care infectează oamenii, sau atât asexuată, cât și sexuală, ca și în apicomplexele de importanță medicală. Cel mai frecvent tip de multiplicare asexuată este fisiunea binară, în care organele sunt duplicate, iar protozoarul se împarte apoi în două organisme complete. Diviziunea este longitudinală în flagelate și transversală în ciliate; amebele nu au axă anterior-posterioară aparentă. Endodyogenia este o formă de diviziune asexuată văzută în Toxoplasma și unele organisme înrudite. Două celule fiice se formează în interiorul celulei părinte, care apoi se rupe, eliberând descendenții mai mici care cresc la dimensiuni complete înainte de a repeta procesul. În schizogonie, o formă comună de diviziune asexuată în Apicomplexa, nucleul se împarte de mai multe ori, iar apoi citoplasma se împarte în merozoiți uninucleați mai mici. În Plasmodium, Toxoplasma, și alți apicomplexani, ciclul sexual implică producerea de gameți (gamogonii), fertilizarea pentru a forma zigotul, encistarea zigotului pentru a forma un oochist și formarea de sporozoizi infecțioși (sporogonii) în interiorul oochistului.

Unele protozoare au cicluri de viață complexe care necesită două specii gazdă diferite; altele necesită doar o singură gazdă pentru a finaliza ciclul de viață. Un singur protozoar infecțios care intră într-o gazdă sensibilă are potențialul de a produce o populație imensă. Cu toate acestea, reproducerea este limitată de evenimente precum moartea gazdei sau de mecanismele de apărare ale gazdei, care pot fie să elimine parazitul, fie să echilibreze reproducerea parazitului pentru a produce o infecție cronică. De exemplu, malaria poate rezulta atunci când sunt doar câțiva sporozoizi de Plasmodium falciparum—Poate zece sau mai puține în cazuri rare - sunt introduse de o hrănire Anofel țânțar într-o persoană fără imunitate. Ciclurile repetate de schizogonie în fluxul sanguin pot duce la infectarea a 10% sau mai mult din eritrocite - aproximativ 400 de milioane de paraziți pe mililitru de sânge.

Nutriție

Nutriția tuturor protozoarelor este holozoică; adică necesită materiale organice, care pot fi particule sau în soluție. Amebas înghite alimente sau picături sub formă de particule printr-un fel de gură temporară, efectuează digestia și absorbția într-un vacuol alimentar și evacuează substanțele reziduale. Mulți protozoare au o gură permanentă, citozomul sau microporul, prin care trece alimentele ingerate pentru a deveni închise în vacuole alimentare. Pinocitoza este o metodă de ingerare a materialelor nutritive prin care fluidul este aspirat prin mici deschideri temporare în peretele corpului. Materialul ingerat devine închis într-o membrană pentru a forma un vacuol alimentar.

Protozoarele au căi metabolice similare cu cele ale animalelor superioare și necesită aceleași tipuri de compuși organici și anorganici. În ultimii ani, s-au făcut progrese semnificative în conceperea mediilor definite chimic pentru cultivarea in vitro a protozoarelor parazitare. Organismele rezultate sunt lipsite de diferite substanțe care sunt prezente în organisme cultivate în medii complexe sau izolate de o gazdă și care pot interfera cu studiile imunologice sau biochimice. Cercetările privind metabolismul paraziților sunt de interes imediat, deoarece căile care sunt esențiale pentru parazit, dar nu și pentru gazdă, sunt potențiale ținte pentru compușii antiprotozoici care ar bloca această cale, dar ar fi siguri pentru oameni. Multe medicamente antiprotozoale au fost utilizate empiric cu mult înainte ca mecanismul lor de acțiune să fie cunoscut. Medicamentele sulfa, care blochează sinteza folatului la paraziții malariei, sunt un exemplu.

Rata de multiplicare rapidă a multor paraziți crește șansele de mutație; prin urmare, pot avea loc modificări ale virulenței, sensibilității la medicamente și alte caracteristici. Rezistența la clorochină în Plasmodium falciparum și rezistența la arsen în Trypanosoma rhodesiense sunt două exemple.

Concurența pentru nutrienți nu este de obicei un factor important în patogenie, deoarece cantitățile utilizate de protozoare parazitare sunt relativ mici. Unii paraziți care locuiesc în intestinul subțire pot interfera semnificativ cu digestia și absorbția și pot afecta starea nutrițională a gazdei; Grădină și Cryptosporidium sunt exemple. Distrugerea celulelor și țesuturilor gazdei ca urmare a activităților metabolice ale paraziților crește nevoile nutriționale ale gazdei. Acesta poate fi un factor major în rezultatul unei infecții la un individ subnutrit. În cele din urmă, paraziții extracelulari sau intracelulari care distrug celulele în timpul hrănirii pot duce la disfuncții ale organelor și la consecințe grave sau care pun viața în pericol.