Протозойская инфекция

Giardia Lamblia, инфекционный простейший

Протозойские инфекции - это паразитические заболевания, вызванные организмами, ранее классифицированными в Королевстве Протозои . Эти организмы в настоящее время классифицируются в супергруппах Excavata , Amoebozoa , Harosa (SAR SuperGroup) и Archaeplastida . Они обычно сокращаются либо вектором насекомых, либо контактом с инфицированным веществом или поверхностью.

Протозойские инфекции отвечают за заболевания, которые влияют на множество различных типов организмов, включая растения, животных и некоторую морскую жизнь. Многие из наиболее распространенных и смертоносных заболеваний человека вызваны протозойской инфекцией, включая африканскую спящую болезнь , амебическую дизентерию и малярию .

Первоначально виды, называемые «простейшими», не тесно связаны друг с другом и имеют только поверхностные сходства ( эукариотические , одноклеточные , подвижные , хотя, за исключением). Термины «простейшие» и « профист » обычно не рекомендуются в современных биологических науках . Однако эта терминология все еще встречается в медицине . Это отчасти из -за консервативного характера медицинской классификации и частично из -за необходимости создания идентификации организмов на основе морфологии.

В рамках таксономической классификации четыре супергруппы Protist (Amoebozoa, Excavata, SAR и Archaeplastida) подпадают под домен Eukarya. Протисты представляют собой искусственную группировку более 64 000 различных форм жизни с одним клеткой. Это означает, что трудно определить протисты из -за их крайних различий и уникальности. Протисты являются полифилетическим [(группы организмов), полученных из более чем одного общего эволюционного предка или наследственной группы и, следовательно, не подходят для размещения в одном и том же таксоне] Коллекция организмов, и они являются одноклеточными, что означает, что им не хватает уровня тканевой организации, которая присутствует у более сложных эукариот. Протисты растут в самых разных влажных местах обитания, и большинство из них являются свободными организмами. В этих влажных средах также можно найти планктон и наземные формы. Протисты являются хеморганотрофными [ организмом , которые окисляют химические связи в органических соединениях в качестве источника энергии] и ответственны за утилизацию азота и фосфора. Паразиты также ответственны за причинение заболевания у людей и одомашненных животных.

Протозои - это хеморганотрофные протисты и имеют три разных способа приобретения питательных веществ. Первый метод получения питательных веществ - через сапротрофическое питание. При сапротрофном питании питательные вещества получают из мертвого органического вещества за счет ферментативного деградации. Второй метод получения питательных веществ - это осмотрофное питание. В осотрофическом питании питательные вещества получают посредством поглощения растворимых продуктов. Третий метод получения питательных веществ - с помощью голоозового питания. При голоозовом питании твердые питательные вещества поглощаются путем фагоцитоза.

Некоторые простейшие являются фотоаутотрофными протистами. Эти протисты включают в себя строгие аэроботы и используют фотосистемы I и II для выполнения фотосинтеза, который производит кислород.

Диаграмма плазмодия структуры

Миксотрофные протисты получают питательные вещества через органические и неорганические углеродные соединения одновременно.

Все клетки имеют плазматическую мембрану. В протесте плазматическая мембрана также известна как плазмалемма. Чуть ниже плазматической мембраны и во внутренней области жидкости можно найти цитоплазму. Структура пелликула в профисте представляет собой тонкий слой белка, который помогает обеспечить клетку некоторую поддержку и защиту. В дополнение к плазматической мембране, протисты содержат два различных типа вакуолей. Сокращенные вакуоли помогают поддерживать осморегуляцию, а фагоцитарные вакуоли позволяют избранным протистам проглатывать продукты питания. В некоторых протистах могут присутствовать жгутиковые или реснички, чтобы помочь с подвижностью и потреблением питательных веществ. Жакония или реснички создают водные течения, которые помогают в кормлении и дыхании. Потребление энергии необходимо для выживания Протиста. Аэробические хеморганотрофные протисты производят энергию благодаря использованию их митохондрий. Затем митохондрии генерируют энергию для профиста, чтобы не отставать от функций клеточного срока службы. Фотосинтетические протисты производят энергию благодаря использованию их митохондрий и хлоропластов. Наконец, анаэробные хеморгананотрофы производят энергию с помощью гидрогеносомов, которые представляют собой инцелевые мембраны органеллы, которые выделяют молекулярный водород (H ₂ ).

Encystment - это когда профист становится бездействующей кисты с клеточной стенкой; Во время Encystment киста снижает сложность и метаболическую активность по сравнению с протистом. Encystment защищает протист от изменений окружающей среды, киста может быть местом для ядерной реорганизации и деления клеток, и она может выступать в качестве клетки -хозяина для передачи паразитических видов. Испытание - это когда возврат к благоприятном условиях может привести к возвращению кисты в свое первоначальное состояние. В паразитических протистах может возникнуть экзамена, когда киста принимает новый хозяин.

Протисты воспроизводят беспорядки или сексуально. Если протисты воспроизводят беспорядки, они делают это посредством бинарного деления, множественного деления, почтения и фрагментации. Если протисты размножаются сексуально, они делают это в процессе сингамии, где существует слияние гамет. Если это происходит у человека, это признается как аутогамия. Если это происходит между людьми, это известно как спряжение.

Супергруппа Экскавата

Экскаваты считаются примитивными эукариотами. Они характеризуются кормляющей канавкой с задняя жгутика, которая позволяет им создавать ток, который захватывает небольшие частицы пищи. Цитостом - это специализированная структура, которая позволяет профистам этой функции. Эта супергруппа Excavata включает в себя подгруппы дипломонады (Fornicata) , парабасалиды и эвглозоанцы .

Дипломонады

Дипломонады раньше определялись как Fornicata , но их характеристики остаются прежними, несмотря на их переименование. Это микроаэрофильные протисты. Дипломонады ранее были определены из -за отсутствия митохондриона, но недавние исследования показали, что они имеют нефункциональный, митохондриальный остаток, называемый митосомой. Большинство из них безвредны, за исключением Giardia , гексамит -лосомон и Histomonas meleagridis . Giardia вызывает диарею, гексамито -лосомон является паразитом рыбы, а Histomonas melegridis - это патоген индейки.

Giardia intestinalis -это патоген человека, который передается загрязненной кистами водой. Это вызывает эпидемическую диарею из загрязненной воды. Можно сказать, что можно заразить наблюдением кист или трофозоитов в стуле и испытании ELISA (сцепленный ферментом иммуноферментный анализ). Чтобы предотвратить загрязнение, избегайте любой возможной загрязненной воды, и если загрязненная вода является единственной вещью, доступной для питья, следует использовать медленный песочный фильтр. Исследование показало, что хлорирование воды и питания не повлияло на детскую инфекцию гирдии. Только вмешательства по мытью рук и гигиенические санитарные вмешательства снижали показатели инфекции у детей.

Гексамита лосомон является распространенным жгутиковым патогеном рыбы. Зараженная рыба слабая и истощенная, и обычно плавает по бокам.

Histomonas meleagridis - это обычный патоген птиц, который вызывает гистомониаз. Признаки гистомониаза включают уменьшенный аппетит, опадение крыльев, неопрятные перья и желтые фекальные пометы.

Парабасилия

Большинство Парабасалии являются жгутированными эндосимбионтами животных. У них не хватает отдельного цитостома, что означает, что они должны использовать фагоцитоз для охвата пищи. Есть две подгруппы: Trichonympha и Trichomonadida . Trichonympha являются обязательными взаимными инфекциями насекомых, таких как термиты. Они выделяют целлюлазу, которая используется для переваривания дерева. Следующая подгруппа, Trichomonadida , не требует кислорода и обладает водородными. Они размножаются только посредством бесполого воспроизведения, а некоторые штаммы - это патогены человека. Существует три типа патогенных Парабасалии: Trichomonas Fetus, Dientamoeba fragilis и Trichomonas vaginalis . Трихомонас плод вызывает спонтанное аборт у крупного рогатого скота, Dientamoeba fragilis вызывает диарею у людей, а Trichomonas vaginalis - это заболевание, передаваемое половым путем.

Изображение культивируемого плода Tritrichomonas

Трихомонас плод - это паразит, который находится в урогенитальном тракте крупного рогатого скота и вызывает трихониоз крупного рогатого скота. Трихомониаз - это заболевание, передаваемое половым путем, которое вызывает бесплодие у телок. Большая часть бесплодия вызвана внезапной эмбриональной смертью. Различные имидазолы использовались для лечения зараженных быков, но ни один из них не является безопасным и эффективным. Ипронидазол, вероятно, наиболее эффективен, но часто вызывает стерильные абсцессы на участках инъекции.

Dientamoeba fragilis - это паразит, который живет в большой кишечнике людей. Никто не знает, как D. fragilis распространяется ; Одна возможность из -за глотания загрязненной воды или пищи. Многие люди, которые заражены этим паразитом, не показывают никаких признаков заражения. Иногда может наблюдаться инфекция; Наиболее распространенные симптомы включают диарею, боли в животе, потерю аппетита, тошноту и усталость.

Trichomonas vaginalis - это заболевание, передаваемое половым путем. Мужчины, которые заражены редко, показывают какие -либо симптомы (бессимптомные). Женщины, которые заражены, обычно показывают признаки болезненности, воспаления и покраснения вокруг влагалища и возможного изменения в выбросе влагалища. Trichomonas Vaginalis можно лечить с помощью антибиотиков.

Евгленозооа

Большинство эвглозоидов являются фотоаутотрофными , но некоторые из них являются хеморганотрофы (сапрофитика). Они обычно встречаются в пресной воде. У членов филома эвглозооа есть пелликул для поддержки, красное пятно, которое называется стигмой для ориентации клетки на свет, хлорофилл A и B, чтобы помочь в процессе фотосинтеза, сократительных вакуолей и жгутиков.

Повреждение лейшманиоза на предплечье для взрослого человека

Одним из основных патогенов из филома Euglenozoa является лейшмания. Лейшмания вызывает лейшманиоз. Симптомы лейшманиоза включают системный и кожу/мембранный повреждение. Паразиты Leishmania, распространяемые флеботоминовыми песчаными мухами в тропиках, субтропиках и Южной Европе. Они могут проявиться в соревнованиях (кожный лейшманиоз) как язвы кожи со Скабком через несколько недель после укуса или внутреннего (висцеральный лейшманиоз), затрагивая органы, которые могут быть опасными для жизни. Кожный лейшманиоз может распространяться на слизистые оболочки и вызвать слизистую лишманиоз даже спустя годы после первоначальной инфекции. Кожный лейшманиоз исцеляется сам по себе и оставляет плохие шрамы. Только FDA, одобренным для висцерального лейшманиоза, представляет собой амфотерицин B и пероральный милтефозин для кожного и слизистого диагноза лишманиоза- образец ткани, костного мозга, анализы крови обнаружают антитело к паразиту для висцерального лейшманиоза.

Сетевая ошибка

Вторым патогеном этого типа является трипаносома Cruzi . Trypanosoma Cruzi вызывает болезнь Шагаса и передается ошибкой Reduviid, также известной как «ошибка поцелуев». Болезнь Шагаса диагностируется с использованием физического обследования и анализа крови. Единственное лечение включает антипаразитику только из CDC, которые не одобрены FDA. Островая болезнь Чагаса имеет быстрое начало, трипаносомы попадают в кровоток, они становятся амастиготами и воспроизводят. Острое заболевание Чагаса можно лечить с использованием бензнидазола или нифуртимокс. Хроническое заболевание Шагаса является бессимптомной и вызывает поражение сердца и желудочно -кишечных клеток. В настоящее время существуют только исследовательские методы лечения этой болезни. К сожалению, вакцины не эффективны с болезнью Шагаса из -за антигенных изменений . Этот патоген вызывает повреждение нервной системы.

Африканская спящая болезнь вызвана трипаносомой Brucei Rhodensiense и Trypanosoma Brucei Gambiense , и передается мухой Tsetse. Он диагностируется физическим осмотром и анализом крови. Африканская спящая болезнь вызывает интерстициальное воспаление, летаргию, отек мозга и смерть в течение одного -трех лет. Лекарственная терапия, используя эффорнитин и меларсопрол пентамидин для T. gambiense и Suramin (Antrypol) либо для трипаносомы Brucei Rhodensiense, так и для трипаносомы Brucei Gambiense или комбинаций этих лекарств, может помочь лечить это заболевание, но вакцины не могут использоваться из -за вариации антигенического.

Супергруппа Amobozoa

Рентген толстой кишки, инфицированный E. histolytica

Амебозоа характеризуется использованием псевдоподий для движения и кормления. Эти протисты размножаются бинарным или многочисленным делением.

Entamebida

Etmoebida не хватает митохондрий и обладает митосомами. Entamoeba histolytica - это патогенный паразит, который, как известно, вызывает амебиаз , что является третьей по значимости причиной паразитических смертей. Он диагностируется по оценке образцов стула. Амебиаз вызван проглатыванием пищи или воды, загрязненной фекалиями или другими телесными отходами инфицированного человека, которые содержат кисты, спящую форму микроба. Эти кисты при достижении терминальной области подвздошной кишки желудочно -кишечного тракта вызывают массу пролиферирующих клеток, формы трофозоита паразита в процессе экссистенции. Симптомы этой инфекции включают диарею с кровью и слизью, и могут чередовать запор и ремиссия, боль в животе и лихорадку. Симптомы могут перейти к амебоме, фулминантному колиту, токсичному мегаколону, язвам толстой кишки, ведут к перфорации и абсцессам в жизненно важных органах, таких как печень, легкие и мозг. Амебиаз можно лечить при введении анти-амобических соединений, это часто включает в себя использование метронидазола , орнидазола , хлорохина , секунидазола , нитазоксанида и тинидазола . Тинидазол может быть эффективным при лечении детей. Использование традиционных терапевтических средств для лечения амебиаза, если он часто связан со значительными побочными эффектами, угроза для эффективности этих терапевтических средств, дополнительно ухудшаясь в результате развития лекарственной устойчивости у паразита. Амебский менингоэнцефалит и кератит представляют собой амебу, питающаяся мозгом, вызванную свободноживущей Нагларией и Акантомомебой. Один из способов приобрести этот патоген - это замачить контактные линзы в воде вместо контактного раствора. Это приведет к прогрессивному изъязвлению роговицы. Этот патоген может быть диагностирован путем демонстрации амебы в клинических образцах. В настоящее время не существует лекарственной терапии для амобического менингоэнцефалита и кератита.

Супергруппа Сар

Супергруппа SAR включает в себя StrameNopiles, Alveolata и Rhizaria, а также отличается тонкой псевдоподией, которая может быть разветвлена, простой или подключена.

Stramenopila

Некоторые члены Stramenopila - коричневые водоросли, диатомовые и водные плесени. Примером Stramenopila являются пероноспоромицеты . Наиболее известным примером перозоспоромицетов являются фитофтора Infestans . Этот организм вызвал великий голод Ирландии в 1850 -х годах.

Альвеолата

Альвеолата - это большая группа, которая включает в себя Dinoflagellata , реснички ( Ciliophora и Apicomplexa .

Жизненный цикл токсоплазмоза между людьми и животными

Balantidium coli ( Balantidiasis ) является примером члена филиофоры Phylum. Balantidiasis - единственный реситат, который, как известно, способен заразить людей, а свиней - основной хозяин водохранилища. Балантидиаз является оппортунистическим и редким в западных странах. Апикомпетксаны являются паразитами животных и содержат расположение органеллов, называемых апикальным комплексом. Одним из примеров апикомпетксана является малярия. Пять видов плазмодия вызывают малярию у животных. Малярия передается укусом зараженного женского комара. Симптомы малярии включают: периодический озноб и лихорадка, анемия и гипертрофия печени и селезенки. Церебральная малярия может возникнуть у детей. Чтобы диагностировать малярию, врачи будут искать паразитов в Райт -и Гима эритроцитах, оснащенных , и серологические тесты . Лечение включает противомалярийные препараты , однако наблюдалась устойчивость. Новые вакцины обнаруживаются по сей день. Профилактические меры, которые могут быть приняты, включают сон с сеткой и использование инсектицида для предотвращения комаров. Эймерия является еще одним примером патогена апикомпетксана. Этот патоген вызывает слежон по кокацидиозам у цыплят. Кокцидиоз является паразитическим заболеванием кишечного тракта. Это заболевание лечится путем размещения антикцидиалов в кормке цыплят. Это также вызывает нарушение мальабсорбции, диарею, а иногда и кровавую диарею у животных. Theileria parva & T. annulata -это паразиты, которые являются клещами, которые вызывают смертельную лихорадку на восточном побережье у крупного рогатого скота. Лихорадка на восточном побережье передается укусом трехлетнего клеща Phipicephalus appendiculatus и приводит к дыхательной недостаточности и смерти у африканского скота. Большинство хозяев P. appendiculatus поддаются отеку легких и умирают в течение трех недель после инфекции. Тяжесть инфекции может быть уменьшена путем лечения антипротозожными препаратами, такими как бупарваконе. Токсоплазма вызывает токсоплазмоз и может быть приобретен у недооцененного мяса или кошачьих фекалий, содержащих токсоплазму Gondii . Большинство из 60 миллионов американцев, зараженных T. gondii, бессимптомно. Группа, наиболее уязвимая для этого патогена, являются плоды матерей, которые были инфицированы паразитом впервые во время беременности. Это может привести к повреждению мозга, глаз и других органов плода. Лечение доступно для беременных женщин и иммунодепрессии. Cryptosporidiosis может быть сокращен путем контакта с водой, пищей, почвой или поверхностями, загрязненными фекалиями, содержащими Cryptosporidium. Люди с ослабленным иммунитетом являются наиболее восприимчивыми. Криптоспоридиоз вызывает водянистую диарею и может разрешить себя без медицинского вмешательства. Он диагностируется путем изучения образцов стула, а диарею можно лечить с использованием нитазоксанида .

Rhizaria

Плазмодиофориды и галоспориды являются двумя примерами паразитической ночи. Плазмодиофориды вызывают инфекции в таких культурах, как Spongospora subterranea . Они вызывают порошкообразные кусочки и галлы и нарушают рост. Галоспориды вызывают инфекции у морских беспозвоночных, таких как Mikrocytos Mackini, в тихоокеанских устрицах. Микроцитос Макини - это абсцессы или зеленые пустулы на пальпах и мантиях некоторых моллюсков.

Архапластида

Супергруппа Archaeplastida включает в себя красные водоросли, зеленые водоросли и наземные растения. Каждая из этих трех групп имеет многоклеточные виды, а зеленые и красные водоросли имеют много одноклеточных видов. Земельные растения не считаются профистами.

Красные водоросли в первую очередь являются многоклеточными, отсутствуют жгутики и диапазон в размере от микроскопических, одноклеточных до крупных, многоклеточных форм. Некоторые виды красных водорослей содержат фикоэритрины, фотосинтетические вспомогательные пигменты, которые имеют красный цвет и откидывают зеленый оттенок хлорофилла, что делает эти виды как различные оттенки красного. Эта группа не включает много патогенов.

Зеленые водоросли демонстрируют сходные черты земельных растений, особенно с точки зрения структуры хлоропластов. Зеленые водоросли подразделяются на хлорофиты и харофиты. Зеленые водоросли очень редко становятся паразитными.

Prototheca moriformis принадлежит к подразделению хлоропластиды. P. Moriformis - это зеленые водоросли, в которых отсутствует хлорофилл и обратился к паразитизму. Это найдено в сточных водах и почве. P. moriformis вызывает заболевание, называемое прототекозом. Эта болезнь в основном заражает скот и собак. Крупный рогатый скот может быть затронут энтеритом и маститом. Прототекоз обычно наблюдается у собак; Он попадает в тело через рот или нос и вызывает инфекцию в кишечнике. Сообщалось о лечении амфотерицином В.

Будущее лечение

Ученые исследуют новые способы борьбы с простейшими инфекциями, в том числе нацеливание каналов и транспортеров, участвующих в заболеваниях. и поиск связи между микробиомом человека и способностью сопротивляться простейшей инфекции

Смотрите также

• Паразитическая инфекция
• Бабезиоз
• Джардиаз