瘧原蟲

瘧原蟲

瘧疾的病原體
瘧原蟲是人體瘧疾的病原體。瘧疾是一種嚴重危害人體健康的寄生蟲病,全世界約二分之一人口受威脅。瘧原蟲寄生于人及多種哺乳動物,少數寄生于鳥類和爬行類動物,已知有130餘種。瘧原蟲有嚴格的宿主選擇性,僅極少數的種類可寄生在親緣相近的宿主。
    中文名: 外文名: 别名: 中文學名:瘧原蟲 英文名:plasmodium 二名法:Plasmodium spp. 界:動物界 門:頂複門 綱:孢子蟲綱 目:血孢子蟲目 科:瘧原蟲科 屬:瘧原蟲屬

分類

瘧原蟲是瘧疾的病原體,種類繁多,寄生于人類的瘧原蟲有4種,即間日瘧原蟲、惡性瘧原蟲、三日瘧原蟲和卵形瘧原蟲,分别引起間日瘧、惡性瘧、三日瘧和卵形瘧。在中國主要有間日瘧原蟲和惡性瘧原蟲,三日瘧原蟲少見,卵形瘧原蟲罕見。

形态

瘧原蟲的基本結構包括核、胞質和胞膜,環狀體以後各期尚有消化分解血紅蛋白後的最終産物——瘧色素。血片經姬氏或瑞氏染液染色後,核呈紫紅色,胞質為天藍至深藍色,瘧色素呈棕黃色、棕褐色或黑褐色。四種人體瘧原蟲的基本結構相同,但發育各期的形态又各有不同,可資鑒别。除了瘧原蟲本身的形态特征不同之外,被寄生的紅細胞在形态上也可發生變化。被寄生紅細胞的形态有無變化以及變化的特點,對鑒别瘧原蟲種類很有幫助。

1.瘧原蟲在紅細胞内發育各期的形态瘧原蟲在紅細胞内生長、發育、繁殖,形态變化很大。一般分為三個主要發育期。

(1)滋養體:為瘧原蟲在紅細胞内攝食和生長、發育的階段。按發育先後,滋養體有早、晚期之分。早期滋養體胞核小,胞質少,中間有空泡,蟲體多呈環狀,故又稱之為環狀體。以後蟲體長大,胞核亦增大,胞質增多,有時伸出僞足,胞質中開始出現瘧色素。間日瘧原蟲和卵形瘧原蟲寄生的紅細胞可以變大、變形,顔色變淺,常有明顯的紅色薛氏點;被惡性瘧原蟲寄生的紅細胞有粗大的紫褐色茂氏點;被三日瘧原蟲寄生的紅細胞可有齊氏點。此時稱為晚期滋養體,亦稱大滋養體。

(2)裂殖體:晚期滋養體發育成熟,核開始分裂後即稱為裂殖體。核經反複分裂,最後胞質随之分裂,每一個核都被部分胞質包裹,成為裂殖子,早期的裂殖體稱為未成熟裂殖體,晚期含有一定數量的裂殖子且瘧色素已經集中成團的裂殖體稱為成熟裂殖體。

(3)配子體:瘧原蟲經過數次裂體增殖後,部分裂殖子侵入紅細胞中發育長大,核增大而不再分裂,胞質增多而無僞足,最後發育成為圓形、卵圓形或新月形的個體,稱為配子體;配子體有雌、雄(或大小)之分:雌(大)配子體蟲體較大,胞質緻密,瘧色素多而粗大,核緻密而偏于蟲體一側或居中;雄(小)配子體蟲體較小,胞質稀薄,瘧色素少而細小,核質疏松、較大、位于蟲體中央。

2.超微結構

(1)裂殖子:紅細胞内期裂殖子呈卵圓形,有表膜複合膜包繞。大小随蟲種略有不同,平均長1.5µm,平均直徑1µm。

表膜由一質膜和兩層緊貼的内膜組成。質膜厚約7.5µm,内膜厚約15µm,有膜孔。緊靠内膜的下面是一排起于頂端極環并向後部放散的表膜下微管(subpellicular microtubule)。内膜和表膜下微管可能起細胞骨架作用,使裂殖子有硬度。遊離的裂殖子的外膜有一厚約20µm表被(surfacecoat)覆蓋。此表被是電子緻密、堅實的纖絲,在性質上似是蛋白質,可能在對宿主免疫反應的應答中起作用。在裂殖子側面表膜有一胞口,紅細胞内期各期原蟲通過胞口攝取宿主細胞漿。

裂殖子頂端是一截頭的圓錐形突起稱為頂突,有三個極環。在此區可見兩個電子緻密的棒狀體和數個微線體。棒狀體和微線體可能在裂殖子侵入宿主細胞時起作用。裂殖子後部可見一線粒體。内質網很少,但胞漿内有豐富的核糖體。高爾基氏複合體不明顯。裂殖子的核大而圓,位于蟲體後半部,沿核膜可見核孔,未見有核仁。

(2)子孢子:子孢子形狀細長,長約11µm,直徑為1.0µm,常彎曲呈C形或S形,前端稍細,頂端較平,後端鈍圓,體表光滑。子孢子内的細胞器基本上與裂殖子相似。表膜由一外膜、雙層内膜和一層表膜下微管組成。膜下微管自極環向後延伸至核或稍越過核而終止。蟲體的微弱運動可能是膜下微管的伸縮引起的。子孢子的前端頂部有一向内凹入的頂杯(anteriorcup)即頂突,在頂突的周圍有3-4個極環。細胞核一個,長形。有一對電子緻密的棒狀體,可能開口于頂環。在核的前方或後方,有數量很多的微線體,呈圓形、卵圓形或長形。

生活史

寄生于人體的4種瘧原蟲生活史基本相同,需要人和按蚊兩個宿主。在人體内先後寄生于肝細胞和紅細胞内,進行裂體增殖。在紅細胞内,除進行裂體增殖外,部分裂殖子形成配子體,開始有性生殖的初期發育。在蚊體内,完成配子生殖,繼而進行孢子增殖。

1.在人體内的發育分肝細胞内的發育和紅細胞内的發育兩個階段:

(1)紅細胞外期(簡稱紅外期):當唾腺中帶有成熟子孢子的雌性按蚊刺吸人血時,子孢子随唾液進入人體,約經30分鐘後随血流侵入肝細胞,攝取肝細胞内營養進行發育并裂體增殖,形成紅細胞外期裂殖體。成熟的紅細胞外期裂殖體内含數以萬計的裂殖子。裂殖子脹破肝細胞後釋出,一部分裂殖子被巨噬細胞吞噬,其餘部分侵入紅細胞,開始紅細胞内期的發育。間日瘧原蟲完成紅細胞外期的時間約8天,惡性瘧原蟲約6天,三日瘧原蟲為11-12天,卵形瘧原蟲為9天。

目前一般認為間日瘧原蟲和卵形瘧原蟲的子孢子具有遺傳學上不同的兩種類型,即速發型子孢子和遲發型子孢子。當子孢子進入肝細胞後,速發型子孢子繼續發育完成紅細胞外期的裂體增殖,而遲發型子孢子視蟲株的不同,需經過一段或長或短(數月至年餘)的休眠期後,才完成紅細胞外期的裂體增殖。經休眠期的子孢子被稱之為休眠子。惡性瘧原蟲和三日瘧原蟲無休眠子。

(2)紅細胞内期(簡稱紅内期):紅細胞外期的裂殖子從肝細胞釋放出來,進入血流後很快侵入紅細胞。裂殖子侵入紅細胞的過程包括以下步驟:①裂殖子通過特異部位識别和附着于紅細胞膜表面受體;②紅細胞廣泛性變形,紅細胞膜在環繞裂殖子處凹入形成納蟲空泡;③裂殖子入侵完成後納蟲空泡密封。在入侵過程中裂殖子的細胞表被脫落于紅細胞中。

侵入的裂殖子先形成環狀體,攝取營養,生長發育,經大滋養體、未成熟裂殖體,最後形成含有一定數量裂殖子的成熟裂殖體。紅細胞破裂後,裂殖子釋出,其中一部分被巨噬細胞吞噬,其餘再侵入其他正常紅細胞,重複其紅細胞内期的裂體增殖過程。完成一代紅細胞内期裂體增殖,間日瘧原蟲約需48小時,惡性瘧原蟲約需36-48小時,三日瘧原蟲約需72小時,卵形瘧原蟲約需48小時。惡性瘧原蟲的早期滋養體在外周血液中經十幾小時的發育後,逐漸隐匿于微血管、血窦或其他血流緩慢處,繼續發育成晚期滋養體及裂殖體,這2個時期在外周血液中一般不易見到。

瘧原蟲經幾代紅細胞内期裂體增殖後,部分裂殖子侵入紅細胞後不再進行裂體增殖而是發育成雌、雄配子體。惡性瘧原蟲的配子體主要在肝、脾、骨髓等器官的血窦或微血管裡發育,成熟後始出現于外周血液中,約在無性體出現後7-10天才見于外周血液中。配子體的進一步發育需在蚊胃中進行,否則在人體内經30-60天即衰老變性而被清除。

4種瘧原蟲寄生于紅細胞的不同發育期,間日瘧原蟲和卵形瘧原蟲主要寄生于網織紅細胞,三日瘧原蟲多寄生于較衰老的紅細胞,而惡性瘧原蟲可寄生于各發育期的紅細胞。

2.瘧原蟲在按蚊體内的發育當雌性按蚊刺吸病人或帶蟲者血液時,在紅細胞内發育的各期原蟲随血液入蚊胃,僅雌、雄配子體能在蚊胃内繼續發育,其餘各期原蟲均被消化。在蚊胃内,雄配子體核分裂成4-8塊,胞質也向外伸出4-8條細絲;不久,每一小塊胞核進入一條細絲中,細絲脫離母體,在蚊胃中形成雄配子。雄配子體在蚊胃中遊動,此後,鑽進雌配子體内,受精形成合子。合子變長,能動,成為動合子。動合子穿過胃壁上皮細胞或其間隙,在蚊胃基底膜下形成圓球形的卵囊。卵囊長大,囊内的核和胞質反複分裂進行孢子增殖,從成孢子細胞(sporoblasy)表面芽生子孢子,形成數以萬計的子孢子。子孢子随卵囊破裂釋出或由囊壁鑽出,經血淋巴集中于按蚊的涎腺,發育為成熟子孢子。當受染蚊再吸血時,子孢子即可随唾液進入人體,又開始在人體内的發育。在最适條件下,瘧原蟲在按蚊體内發育成熟所需時間:間日瘧原蟲約為9-10天,惡性瘧原蟲約為10-12天,三日瘧原蟲約為25-28天,卵形瘧原蟲約為16天。

瘧原蟲在蚊體内發育受多種因素影響,諸如配子體的感染性(成熟程度)與活性、密度及雌雄配子體的數量比例,蚊體内生化條件與蚊體對入侵瘧原蟲的免疫反應性,以及外界溫、濕度變化對瘧原蟲蚊期發育的影響。

緻病性

瘧原蟲的主要緻病階段是紅細胞内期的裂體增殖期。

緻病力強弱與侵入的蟲種、數量和人體免疫狀态有關。

1.潛伏期指瘧原蟲侵入人體到出現臨床症狀的間隔時間,包括紅細胞外期原蟲發育的時間和紅細胞内期原蟲經幾代裂體增殖達到一定數量所需的時間。

潛伏期的長短與進入人體的原蟲種株、子孢子數量和機體的免疫力有密切關系。惡性瘧的潛伏期為7-27天;三日瘧的潛伏期為18-35天;卵形瘧的潛伏期為11-16天;間日瘧的短潛伏期株為11-25天,長潛伏期株為6-12個月或更長。對中國河南、雲南、貴州、廣西和湖南等省志願者進行多次感染間日瘧原蟲子孢子的實驗觀察,表明各地均兼有間日瘧長、短潛伏期2種類型,而且二者出現的比例有由北向南短潛伏期比例增高的趨勢。由輸血感染誘發的瘧疾,潛伏期一般較短。

2.瘧疾發作瘧疾的一次典型發作表現為寒戰、高熱和出汗退熱三個連續階段。

發作是由紅細胞内期的裂體增殖所緻,當經過幾代紅細胞内期裂體增殖後,血中原蟲的密度達到發熱阈值,如間日瘧原蟲為10-500個/µl血,惡性瘧原蟲為500-1300個/µl血。紅細胞内期成熟裂殖體脹破紅細胞後,大量的裂殖子、原蟲代謝産物及紅細胞碎片進入血流,其中一部分被巨噬細胞、中性粒細胞吞噬,刺激這些細胞産生内源性熱原質,它和瘧原蟲的代謝産物共同作用于宿主下丘腦的體溫調節中樞,引起發熱。随着血内刺激物被吞噬和降解,機體通過大量出汗,體溫逐漸恢複正常,機體進入發作間歇階段。由于紅細胞内期裂體增殖是發作的基礎,因此發作具有周期性,此周期與紅細胞内期裂體增殖周期一緻。典型的間日瘧和卵形瘧隔日發作1次;三日瘧為隔2天發作1次;惡性瘧隔36-48小時發作1次。若寄生的瘧原蟲增殖不同步時,發作間隔則無規律,如初發患者。不同種瘧原蟲混合感染時或有不同批次的同種瘧原蟲重複感染時,發作也多不典型。瘧疾發作次數主要取決于患者治療适當與否及機體免疫力增強的速度。随着機體對瘧原蟲産生的免疫力逐漸增強,大量原蟲被消滅,發作可自行停止。

3.瘧疾的再燃和複發瘧疾初發停止後,患者若無再感染,僅由于體内殘存的少量紅細胞内期瘧原蟲在一定條件下重新大量繁殖又引起的瘧疾發作,稱為瘧疾的再燃。

再燃與宿主抵抗力和特異性免疫力的下降及瘧原蟲的抗原變異有關。瘧疾複發(relapse)是指瘧疾初發患者紅細胞内期瘧原蟲已被消滅,未經蚊媒傳播感染,經過數周至年餘,又出現瘧疾發作,稱複發。關于複發機理目前仍未闡明清楚,其中子孢子休眠學說認為由于肝細胞内的休眠子複蘇,發育釋放的裂殖子進入紅細胞繁殖引起的瘧疾發作。惡性瘧原蟲和三日瘧原蟲無遲發型子孢子,因而隻有再燃而無複發。間日瘧原蟲和卵形瘧原蟲既有再燃,又有複發。

4.貧血瘧疾發作數次後,可出現貧血,尤以惡性瘧為甚。懷孕婦女和兒童最常見,流行區的高死亡率與嚴重貧血有關。

貧血的原因除了瘧原蟲直接破壞紅細胞外,還與下列因素有關:

①脾功能亢進,吞噬大量正常的紅細胞。

②免疫病理的損害。瘧原蟲寄生于紅細胞時,使紅細胞隐蔽的抗原暴露,刺激機體産生自身抗體,導緻紅細胞的破壞。此外宿主産生特異抗體後,容易形成抗原抗體複合物,附着在紅細胞上的免疫複合物可與補體結合,使紅細胞膜發生顯著變化而具有自身免疫原性,并引起紅細胞溶解或被巨噬細胞吞噬。瘧疾患者的貧血程度常超過瘧原蟲直接破壞紅細胞的程度。

③骨髓造血功能受到抑制。

5.脾腫大初發患者多在發作3-4天後,脾開始腫大,長期不愈或反複感染者,脾腫大十分明顯,可達臍下。

主要原因是脾充血和單核—巨噬細胞增生。早期經積極抗瘧治療,脾可恢複正常大小。慢性患者,由于脾包膜增厚,組織高度纖維化,質地變硬,雖經抗瘧根治,也不能恢複到正常。在非洲或亞洲某些熱帶瘧疾流行區,出現“熱帶巨脾綜合症”,可能是有瘧疾的免疫反應所引起。患者多伴有肝大、門脈高壓、脾功能亢進、巨脾症、貧血等症狀;血中IgM水平增高。

6.兇險型瘧疾兇險型瘧疾絕大多數由惡性瘧原蟲所緻,但間日瘧原蟲引起的腦型瘧國内已有報道。

多數學者認為,兇險型瘧疾的緻病機制是聚集在腦血管内被瘧原蟲寄生的紅細胞和血管内皮細胞發生粘連,造成微血管阻塞及局部缺氧所緻。此型瘧疾多發生于流行區兒童、無免疫力的旅遊者和流動人口。臨床表現複雜,常見的有腦型和超高熱型,多表現為持續高燒、全身衰竭、意識障礙、呼吸窘迫、多發性驚厥、昏迷、肺水腫、異常出血、黃疸、腎功能衰竭、血紅蛋白尿和惡性貧血等。兇險型瘧疾來勢兇猛,若不能及時治療,死亡率很高。

腦型瘧疾(cerebralmalariaCM)大多數發生于惡性瘧患者,但中國已報道由間日瘧引起的,是兒童和無免疫力成人患者的主要死亡原因,臨床上中樞神經系統症狀明顯,如劇烈頭痛、昏迷、谵妄、抽搐、驚厥、體溫高達40-41oC、但個别也有不發熱者。常因昏迷并發感染而死亡。CM的發病機制、學說不一,近年報道是一種多因素參與的免疫病理性疾病。患者體内某些細胞因子、粘附因子和一氧化碳是引起CM發病的重要因素,如過量的TNF-α、IFN-γ等細胞因子激活内皮細胞表達粘附受體,增強内皮細胞的粘附性,使受染紅細胞粘附與腦的微血管内,導緻血管阻塞,制成腦局部缺氧和營養耗竭而引起腦并發症。

在不同瘧疾流行區,兇險型瘧疾的高發人群和臨床表現都很不同。在穩定的高度瘧疾流行區,出生幾個月的嬰兒和5歲以下的幼童是兇險型瘧疾的高發人群,主要的臨床表現是惡性貧血。在中度瘧疾流行區,腦型瘧疾和代謝性酸中毒是兒童常見的兇險型瘧疾。在低度瘧疾流行區,急性腎衰竭、黃疸和肺水腫是成年人常見的臨床表現,貧血、低血糖症和驚厥在兒童中比較多見,而腦型瘧疾和代謝性酸中毒在所有的年齡組都可有。

免疫性

(1)瘧原蟲抗原:瘧原蟲抗原來源于蟲體表面或内部,包括裂殖子形成過程中瘧原蟲殘留的胞漿、含色素的膜結合顆粒、死亡或變形的裂殖子、瘧原蟲空泡内容物及其膜、裂殖子分泌物及瘧原蟲侵入紅細胞時被修飾或脫落的表被物質。種内和種間各期瘧原蟲可能有共同抗原,而另外一些抗原則具有種、期特異性。這些具有種、期特異性的抗原在産生保護性抗體方面可能有重要作用。來自宿主細胞的抗原不僅包括被瘧原蟲破壞的肝細胞和紅細胞,也包括局部缺血或輔助免疫機制的激活(如補體系統)所破壞的許多其他組織細胞。

(2)體液免疫:體液免疫在瘧疾保護性免疫中有十分重要的作用。當原蟲血症出現後,血清中IgG、IgM和IgA的水平明顯增高,尤以前兩者更甚。但這些Ig中具有對瘧原蟲特異性的抗體隻是一小部分。通過單克隆抗體及免疫血清對體外培養的瘧原蟲生長的抑制以及在機體内作被動轉移免疫力的實驗,都可以證明體液免疫對瘧原蟲的重要作用。抗體可通過下列幾種方式阻止裂殖子侵入紅細胞:補體介導損害裂殖子;空間上幹擾對紅細胞配體的識别以影響侵入過程;阻止表面蛋白成熟;裂殖體破裂時,通過凝集裂殖子阻止其釋放。

(3)細胞介導免疫:瘧疾感染過程中,細胞介導免疫具有重要的作用。細胞介導免疫主要包括單核吞噬細胞、T細胞和自然殺傷細胞,以及由這些細胞分泌的細胞因子,如IFN-γ、TNF等。總之,抗瘧疾的免疫機制十分複雜,非特異性與特異性免疫互為條件、相互補充,體液與細胞免疫相互調節、相互平衡,瘧原蟲抗原與宿主的MHC之間的相互關系等都可能對機體的免疫過程及其後果産生影響,很多問題還有待深入研究。

(4)帶蟲免疫及免疫逃避:人類感染瘧原蟲後産生的免疫力,能抵抗同種瘧原蟲的再感染,但同時其血液内又有低水平的原蟲血症,這種免疫狀态稱為帶蟲免疫。通過被動輸入感染者的血清或已緻敏的淋巴細胞給易感宿主,可使之對瘧原蟲的感染産生抵抗力,這說明機體有特異性抑制瘧原蟲在紅細胞内的發育的免疫效應。宿主雖有産生各種體液免疫和細胞免疫應答的能力,以抑制瘧原蟲的發育增殖,但瘧原蟲也有強大的适應能力來對抗宿主的免疫殺傷作用。瘧原蟲逃避宿主免疫攻擊的機制十分複雜,與之有關的主要因素包括下列幾個方面:

1)寄生部位:不論紅細胞外期或紅細胞内期的瘧原蟲,主要在宿主細胞内生長發育以逃避宿主的免疫攻擊。

2)抗原變異和抗原多态性(polymorphism):即與前身抗原性稍有改變的變異體。諾氏瘧原蟲在慢性感染的猴體内每次再燃都有抗原變異。大量證據說明在同一瘧原蟲蟲種内存在着許多抗原性有差異的株。有效的免疫反應常受到高度多态性抗原的制約。幾種瘧原蟲蛋白質序列多态性很常見,特别是有廣泛重複區的蛋白,例如環子孢子蛋白(CSP),該抗原能下調抗體成熟和高親和力抗體産生;惡性瘧裂殖子表面蛋白-1(MSP-1)可以誘導MSP-1的“阻斷抗體”,這種抗體可以阻止任何有抑制能力抗體的連接。

3)改變宿主的免疫應答性:患急性瘧疾時,機體的免疫應答性和淋巴細胞亞群在外周血液、脾和淋巴結中的分布都有明顯改變。一般均有T細胞的絕對值減少,B細胞相對值增加,與此同時,表現有免疫抑制、多克隆淋巴細胞活化,毒殺淋巴細胞抗體及可溶性循環抗原等。

(5)瘧疾疫苗:瘧疾疫苗的研究在最近的30年中仍取得了明顯的成果。已研制出了一系列針對瘧原蟲生活史各期的侯選疫苗。瘧疾疫苗可分為子孢子疫苗(抗感染疫苗)、肝期疫苗(抗紅細胞外期疫苗)、無性血液期疫苗(抗紅細胞内期疫苗和抗裂殖子疫苗)和有性期疫苗(傳播阻斷疫苗)等。由于瘧原蟲抗原蟲期多且抗原成分複雜,因此單一抗原成分的疫苗免疫效果較差。多蟲期多抗原複合疫苗是目前研究的重點,其中有些已取得令人鼓舞的結果,如利用瘧原蟲CS段重複序列的B細胞表位和非重複區的輔助T細胞表位組成的多抗原系統(MASP)免疫動物後能産生較高的保護性免疫力,但離實際應用還有一段距離。

媒介按蚊對瘧原蟲的免疫按蚊是瘧疾的傳播媒介,不但為瘧原蟲在蚊體内的配子生殖和孢子生殖提供了必要的内環境和相關因子,而且按蚊的免疫系統也對瘧原蟲的發育和繁殖發揮抑制作用。蚊吸血時,通常有大量的配子體随血餐進入蚊胃,但是蚊胃内的瘧原蟲受按蚊的免疫攻擊,隻有約1/10-1/20的能發育成動合子,當動合子穿過蚊胃上皮細胞後,隻有極少數卵囊成熟,孢子生殖産生大量的子孢子釋放到蚊血淋巴中,但能在唾液腺内發育成感染性子孢子的也隻有很少一部分。由此可見,按蚊的免疫系統能抑制瘧原蟲的發育。按蚊對瘧原蟲的殺滅作用主要是通過黑化包被反應進行的,此外,受染按蚊産生的NO和抗菌肽也對瘧原蟲在蚊體内的發育具有一定的抑制作用。

黑化包被反應是一種體液性黑化反應。與其它昆蟲一樣,按蚊的黑化反應是由前酚氧化酶級聯反介導引起的。通過激活前酚氧化酶活化酶,使前酚氧化酶轉變成有活性的酚氧化酶,然後,PO羟化單酚氧化酶并氧化雙酚氧化酶,産生大量的醌類中間産物聚合形成黑色素。這些黑色素協同具有細胞毒性的醌類中間産物沉積到入侵的病原體周圍,起到隔離殺死病原體的作用,即黑化包被反應。

營養代謝

瘧原蟲可通過表膜的滲透或經胞口以吞飲方式攝取營養。在肝細胞内寄生的紅細胞外期瘧原蟲,以肝細胞的胞質為營養。

1.葡萄糖代謝:

紅細胞内期瘧原蟲的糖原儲存很少,葡萄糖是瘧原蟲紅細胞内期主要的能量來源。瘧原蟲的寄生使紅細胞膜發生變化,增強了葡萄糖通過膜的主動轉運,或者除去某些抑制轉運的因子,從而使瘧原蟲可源源不斷地從宿主的血漿獲得葡萄糖以供代謝之用。6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G6PD)是戊糖磷酸途徑所需要的酶,受染瘧原蟲的紅細胞内G6PD缺乏時,影響瘧原蟲分解葡萄糖,導緻蟲體發育障礙。缺乏G6PD的病人對惡性瘧原蟲有選擇抗性是否與此有關尚待進一步研究。

2.蛋白質代謝:

瘧原蟲獲得的遊離氨基酸主要是來自紅細胞内的血紅蛋白的水解産物,還來自宿主的血漿和紅細胞内的氨基酸庫及有機物碳。血紅蛋白從瘧原蟲胞口被吞入,由胞口基部長出食物泡,胞口孔被膜封閉。血紅蛋白被食物泡内的酸性肽鍊内切酶和氨基肽酶的協同作用消化分解為珠蛋白和血紅素。珠蛋白在酶的作用下再分解為幾種氨基酸以供合成蟲體本身的蛋白質。血紅素最後形成一種複合物即瘧色素。瘧色素不被溶解和吸收而留在食物泡的壁上。在紅細胞内裂體增殖過程中,瘧色素逐漸融合成團,随着裂體增殖完成後被排入血流。

3.核酸代謝:

瘧原蟲沒有從頭合成嘌呤的途徑,僅依靠一個補救途徑利用現成的嘌呤堿基和核苷。參與嘌呤補救途徑的酶有腺苷酸脫氫酶、嘌呤—核苷磷酸化酶等。在瘧原蟲的多種生物合成途徑中,對氨基苯甲酸、四氫葉酸(THF)等都是很重要的輔助因子。如果宿主的食物中缺乏PABA,則影響THF的生成,其體内寄生的瘧原蟲的生長繁殖發生障礙,感染因而被抑制。

4.脂類代謝:

瘧原蟲無脂類儲存,也不能合成脂肪酸與膽固醇,完全依賴于宿主提供,如從宿主血漿中獲得遊離脂肪酸和膽固醇,膽固醇對維持瘧原蟲及受染細胞的膜的完整性都具有重要作用。紅細胞内瘧原蟲所需的脂類可由攝入的葡萄糖代謝的産物組成,其中主要為磷脂,磷脂增多與瘧原蟲膜的合成有關。

實驗診斷

1.病原學診斷厚、薄血膜染色鏡檢是目前最常用的方法。

從受檢者外周血液中檢出瘧原蟲是确診的最可靠依據,最好在服藥以前取血檢查。取外周血制作厚、薄血膜,經姬氏或瑞氏染液染色後鏡檢查找瘧原蟲。薄血膜中瘧原蟲形态完整、典型,容易識别和鑒别蟲種,但原蟲密度低時,容易漏檢。厚血膜由于原蟲比較集中,易檢獲,但染色過程中紅細胞溶解,原蟲形态有所改變,蟲種鑒别較困難。因此,最好一張玻片上同時制作厚、薄兩種血膜,如果在厚血膜查到原蟲而鑒别有困難時,可再檢查薄血膜。惡性瘧在發作開始時,間日瘧在發作後數小時至10餘小時采血能提高檢出率。

2.免疫學診斷

(1)循環抗體檢測:常用的方法有間接熒光抗體試驗、間接血凝試驗和酶聯免疫吸附試驗等。由于抗體在患者治愈後仍能持續一段時間,且廣泛存在着個體差異,因此檢測抗體主要用于瘧疾的流行病學調查、防治效果評估及輸血對象的篩選,而在臨床上僅作輔助診斷用。

(2)循環抗原檢測:利用血清學方法檢測瘧原蟲的循環抗原能更好地說明受檢對象是否有活動感染。常用的方法有放射免疫試驗、抑制法酶聯免疫吸附試驗、夾心法酶聯免疫吸附試驗和快速免疫色譜測試卡等。

3.分子生物學技術PCR和核酸探針

相關研究

瘧原蟲産生抗藥性是瘧疾防治中遇到的主要難題之一。抗葉酸類抗瘧藥的抗藥性機制已基本搞清,與其作用靶酶二氫葉酸還原酶或二氫蝶酸合成酶基因點突變相關。喹啉類藥物抗性影響因子尚不完全清楚。惡性瘧原蟲5号染色體上的多藥耐藥基因1及7号染色體上的cg2基因可能是抗性相關基因,但二者都不能完全解釋抗性,尚待深入研究。

新華社華盛頓2012年9月19日電,美國研究人員19日在網絡期刊《科學公共圖書館綜合卷》上報告說,全球氣候變暖正導緻禽瘧疾向北遷移,美國最北部的阿拉斯加州已發現這一由瘧原蟲引發的寄生蟲病。

治療方法

1946年DDT殺滅成蚊的試驗取得成效後,使得消滅瘧疾成為可能,1955年第8屆世界衛生大會把以前的控制瘧疾策略改為消滅瘧疾策略,随着時間的推移,人們發現利用殺蟲劑消滅媒介按蚊面臨着越來越多的問題,諸如耐藥蚊種的出現,殺蟲劑造成的環境污染以及生态平衡等問題,終使全球滅瘧規劃受到嚴重挫折。1978年第31次世界衛生大會決定放棄全球限期滅瘧的規劃,把對瘧疾的防治對策改回到控制的策略。20年間經曆的這兩次策略大轉變,不僅反映了瘧疾問題的複雜性,同時亦體現人們對瘧疾作鬥争的認識在不斷提高。

我國的瘧疾防治策略是執行“因地制宜、分類指導、突出重點”的方針,采取相對應的綜合性防治措施,堅持長期作戰,反複鬥争。在以中華按蚊為唯一媒介的廣大地區,采取以防治傳染源和防蚊為重點,結合減少村内外蚊蟲孳生地的綜合措施。在微小按蚊、嗜人按蚊為主要媒介的地區,采取滅蚊和防治傳染源并重的措施。在大劣按蚊為主要媒介的地區,采取以改變生态環境、防制傳播媒介為主、結合傳染源防治的綜合措施。在發病率已降至1/萬以下的基本消滅瘧疾的地區,采取以瘧疾監測為主的措施。

1.預防包括個體預防和群體預防。預防措施有蚊媒防制和預防服藥。蚊媒防制包括殺滅蚊和使用蚊帳及驅蚊劑。預防服藥是保護易感人群的重要措施之一。常用的預防性抗瘧藥有氯喹(chloroquine),對抗氯喹的惡性瘧,可用哌喹(piperaquine)或哌喹加乙胺嘧啶(pyrimethamine)或乙胺嘧啶加伯氨喹啉(primaquine)。不論個體或群體進行預防服藥,每種藥物療法不宜超過半年。

2.治療:瘧疾治療應包括對現症病人的治療(殺滅紅細胞内期瘧原蟲)和瘧疾發作休止期的治療(殺滅紅細胞外期休眠子)。休止期的治療是指在瘧疾傳播休止期,對1~2年内有瘧疾史和帶蟲者的治療,以控制間日瘧的複發和減少傳染源。

按抗瘧藥對瘧原蟲不同蟲期的作用,可将其分為殺滅紅細胞外期裂子體及休眠子的抗複發藥,如伯氨喹啉;殺滅紅細胞内裂體增殖期的抗臨床發作藥,如氯喹、咯萘啶(pyronaridine)、青蒿素(artmisinin)類和殺滅子孢子抑制蚊體内孢子增殖的藥,如乙胺嘧啶。

對現症患者,可用氯喹加伯氨喹啉,以治療瘧疾疑似患者或間日瘧;抗間日瘧複發(休止期治療)可用伯氨喹啉加乙胺嘧啶、青蒿琥酯加伯氨喹啉效果更佳;惡性瘧可單服氯喹,抗氯喹的惡性瘧則宜聯合用藥,如哌喹加磺胺多辛(sulfadoxine)、咯萘啶加磺胺多辛及伯氨喹啉、複方蒿甲醚片等,單用青蒿琥酯、蒿甲醚、雙氫青蒿素等也有一定療效;重症瘧疾(如腦型瘧)首選青蒿素類藥物,如蒿甲醚油劑肌注、青蒿琥酯鈉靜注、或靜注雙氫青蒿素加二鹽酸喹啉;此外,青蒿素類藥物的栓劑适用于不能口服藥物的患者。上述各種抗瘧藥物必須足量并服完全程才能達根治瘧疾的目的。

上一篇:重明鳥

下一篇:女性心理需求

相關詞條

相關搜索

其它詞條