Plasmodium vivax -Plasmodium vivax
| Plasmodium vivax | |
|---|---|
|
|
| Trofozoit P. vivax matur | |
Clasificare științifică 
|
|
| (nereclasat): | Diaforeticicele |
| Cladă : | ŢAR |
| Cladă : | SAR |
| Infrakingdom: | Alveolata |
| Phylum: | Apicomplexa |
| Clasă: | Aconoidasida |
| Ordin: | Haemospororida |
| Familie: | Plasmodiidae |
| Gen: | Plasmodium |
| Specii: |
P. vivax
|
| Numele binomului | |
|
Plasmodium vivax |
|
| Sinonime | |
|
|
Plasmodium vivax este un parazit protozoar și un agent patogen uman . Acest parazit este cea mai frecventă și răspândită cauză a malariei recurente. Deși este mai puțin virulentă decât Plasmodium falciparum , cel mai mortal dintre cei cinci paraziți ai malariei umane, infecțiile cu malaria P. vivax pot duce la boli severe și la moarte, adesea datorită splenomegaliei (o splină mărită patologic). P. vivax este purtat de femelațânțar Anopheles ; masculii nu mușcă.
Sănătate
Epidemiologie
Plasmodium vivax se găsește în principal în Asia, America Latină și în unele părți din Africa. Se crede că P. vivax își are originea în Asia, dar studii recente au arătat că cimpanzeii și gorilele sălbatice din Africa centrală sunt infectate endemic cu paraziți care sunt strâns legați de P. vivax uman . Aceste descoperiri indică faptul că P. vivax uman este de origine africană. Plasmodium vivax reprezintă 65% din cazurile de malarie din Asia și America de Sud . Spre deosebire de Plasmodium falciparum , Plasmodium vivax este capabil să sufere o dezvoltare sporogonică la țânțar la temperaturi mai scăzute. S-a estimat că 2,5 miliarde de oameni sunt expuși riscului de infectare cu acest organism.
Deși America contribuie cu 22% din aria globală la risc, zonele endemice ridicate sunt, în general, slab populate, iar regiunea contribuie doar cu 6% la populația totală la risc. În Africa, lipsa pe scară largă a antigenului Duffy în populație a asigurat că transmisia stabilă este limitată la Madagascar și părți din Cornul Africii . Contribuie cu 3,5% din populația globală la risc. Asia Centrală este responsabilă pentru 82% din populația globală cu risc, cu zone endemice ridicate care coincid cu populații dense, în special în India și Myanmar . Asia de Sud-Est are zone cu endemicitate ridicată în Indonezia și Papua Noua Guinee și contribuie, în general, la 9% din populația globală expusă riscului.
P. vivax este purtat de cel puțin 71 de specii de țânțari. Mulți vectori vivax trăiesc fericiți în climă temperată - la nord de Finlanda. Unii preferă să muște în aer liber sau în timpul zilei, împiedicând eficacitatea insecticidului din interior și a plaselor de pat . Mai multe specii cheie de vectori nu au fost încă cultivate în laborator pentru un studiu mai aprofundat, iar rezistența la insecticide este necuantificată.
Prezentare clinică
Patogeneza rezultă din ruperea globulelor roșii infectate, ducând la febră. De asemenea, celulele roșii infectate se pot lipi unele de altele și de pereții capilarelor. Navele se înfundă și privează țesuturile de oxigen. Infecția poate determina, de asemenea, mărirea splinei.
Spre deosebire de P. falciparum , P. vivax poate popula fluxul sanguin cu paraziți în stadiul sexual - forma preluată de țânțari în drumul către următoarea victimă - chiar înainte ca un pacient să prezinte simptome. În consecință, tratamentul prompt al pacienților simptomatici nu ajută neapărat la stoparea unui focar, așa cum se întâmplă cu malaria falciparum, în care apar febre pe măsură ce se dezvoltă stadiile sexuale. Chiar și atunci când apar simptome, deoarece de obicei nu sunt letale imediat, parazitul continuă să se înmulțească.
Plasmodium vivax poate provoca o formă mai neobișnuită de malarie cu simptome atipice . Se știe că debutează cu sughițuri , pierderea gustului , lipsa de febră , durere în timpul înghițirii , tuse și disconfort urinar .
Parazitul poate rămâne latent în ficat timp de zile până la ani, fără a provoca simptome și rămânând nedetectabil în testele de sânge. Ele formează ceea ce se numesc hipnozoite , o etapă mică care se cuibărește în interiorul unei celule hepatice individuale . Acest nume derivă din „organisme adormite”. Hipnozoitii permit parazitului să supraviețuiască în zone mai temperate, unde țânțarii mușcă doar o parte a anului.
O singură mușcătură infecțioasă poate declanșa șase sau mai multe recăderi pe an, lăsând suferinții mai vulnerabili la alte boli. Alte boli infecțioase, inclusiv malaria falciparum, par să declanșeze recăderi.
Complicații grave
Complicațiile grave pentru malarie sunt paraziții latenți în stadiul ficatului, insuficiența organelor, cum ar fi insuficiența renală acută . Mai multe complicații ale malariei pot fi, de asemenea, afectarea conștiinței, anomalii neurologice, hipoglicemie și presiuni scăzute ale sângelui cauzate de colaps cardiovascular, icter clinic sau alte disfuncții ale organelor vitale și defecte ale coagulării. Cea mai gravă complicație este în cele din urmă moartea.
Prevenirea
Principala modalitate de prevenire a malariei este prin controlul vectorial. Există în principal trei forme principale pe care vectorul le poate controla: (1) plase de țânțari tratate cu insecticide, (2) pulverizare reziduală în interior și (3) medicamente antimalarice. Plasele insecticide de lungă durată (LLN) sunt metoda preferată de control, deoarece este cea mai rentabilă. În prezent, OMS elaborează strategii pentru a se asigura că rețeaua este întreținută corespunzător pentru a proteja persoanele expuse riscului. A doua opțiune este pulverizarea reziduală în interior și s-a dovedit eficientă dacă cel puțin 80% din locuințe sunt pulverizate. Cu toate acestea, o astfel de metodă este eficientă numai timp de 3-6 luni. Din păcate, un dezavantaj al acestor două metode este că rezistența la țânțari împotriva acestor insecticide a crescut. Eforturile naționale de combatere a malariei suferă schimbări rapide pentru a se asigura că oamenii primesc cea mai eficientă metodă de control al vectorilor. În cele din urmă, medicamentele antimalarice pot fi, de asemenea, utilizate pentru a preveni dezvoltarea infecției într-o boală clinică. Cu toate acestea, a existat și o creștere a rezistenței la medicina antimalarică.
În 2015, Organizația Mondială a Sănătății (OMS) a elaborat un plan de abordare a malariei vivax, ca parte a Strategiei lor tehnice globale pentru malarie.
Diagnostic
P. vivax și P. ovale care stau în EDTA de mai mult de 30 de minute înainte de realizarea filmului sanguin vor arăta foarte asemănător cu P. malariae , [ sursă necesară ], care este un motiv important pentru a avertiza imediat laboratorul când proba de sânge este extrasă astfel încât să poată prelucra proba de îndată ce ajunge. Filmele de sânge sunt realizate de preferință în decurs de 30 de minute de la extragerea sângelui și cu siguranță trebuie făcute în decurs de o oră de la extragerea sângelui. Diagnosticul se poate face cu testul rapid pe benzi de anticorpi.
Tratament
Clorochina rămâne tratamentul de alegere pentru malaria vivax , cu excepția regiunii Indoneziene Irian Jaya ( Noua Guinee de Vest ) și a Papua Noua Guinee contiguă geografic , unde rezistența la clorochină este frecventă (până la 20% rezistență). Rezistența la clorochină este o problemă în creștere în alte părți ale lumii, cum ar fi Coreea și India.
Când rezistența la clorochină este frecventă sau când clorochina este contraindicată, atunci arteunatul este medicamentul ales, cu excepția SUA, unde nu este aprobat pentru utilizare. În cazul în care a fost adoptată o terapie combinată pe bază de artemisinină ca tratament de primă linie pentru malaria P. falciparum , poate fi utilizată și pentru malaria P. vivax în combinație cu primaquine pentru vindecarea radicală. O excepție este artesunatul plus sulfadoxina-pirimetamina (AS + SP), care nu este eficient împotriva P. vivax în multe locuri. Mefloquina este o alternativă bună și în unele țări este mai ușor disponibilă. Atovaquone-proguanil este o alternativă eficientă la pacienții incapabili să tolereze clorochina. Chinina poate fi utilizată pentru tratarea malariei vivax, dar este asociată cu rezultate inferioare.
32-100% dintre pacienți vor recidiva după tratamentul cu succes al infecției cu P. vivax dacă nu se administrează o vindecare radicală (eradicarea etapelor hepatice).
Eradicarea stadiilor hepatice se realizează prin administrarea de primucină . Pacienții cu deficit de glucoză-6-fosfat dehidrogenază riscă hemoliză . G6PD este o enzimă importantă pentru chimia sângelui. Nu este disponibil niciun test pregătit pentru câmp. Recent, acest punct a luat o importanță deosebită pentru incidența crescută a malariei vivax în rândul călătorilor. Pentru tratamentul radical al P. vivax este necesară cel puțin o primă de 14 zile .
Tafenoquine
În 2013 a fost finalizat un studiu de fază IIb care a studiat un medicament alternativ cu doză unică numit tafenoquine . Este o 8-aminochinolină, din aceeași familie ca primaquine, dezvoltată de cercetătorii de la Institutul de Cercetare al Armatei Walter Reed în anii 1970 și testată în testele de siguranță. Cu toate acestea, a dispărut până când presiunea pentru eliminarea malariei a stârnit un nou interes pentru alternativele primitive.
Dintre pacienții cărora li s-a administrat o doză de 600 mg, 91% au fost fără recidive după 6 luni. Dintre pacienții care au primit primaquină, 24% au recidivat în decurs de 6 luni. „Datele sunt absolut spectaculoase”, spune Wells. În mod ideal, spune el, cercetătorii vor putea combina datele de siguranță din studiile anterioare ale armatei cu noul studiu într-o prezentare către Administrația SUA pentru Alimentație și Medicamente pentru aprobare. La fel ca primaquina, tafenoquina provoacă hemoliză la persoanele cu deficit de G6PD.
În 2013, cercetătorii au produs „microlivri” umani cultivați, care susțineau stadiile hepatice atât ale P. falciparum, cât și ale P. vivax și ar fi putut crea și hipnozoite.
Eradicarea
Mass-tratarea populațiilor cu un primaquin poate ucide hypnozoites, scutirea celor cu deficit de G6PD. Cu toate acestea, regimul standard necesită o pastilă zilnică timp de 14 zile într-o populație asimptomatică.
Coreea
P. vivax este singurul parazit indigen al malariei din peninsula coreeană. În anii care au urmat războiului coreean (1950–53), campaniile de eradicare a malariei au redus cu succes numărul de noi cazuri de boală în Coreea de Nord și Coreea de Sud . În 1979, Organizația Mondială a Sănătății a declarat peninsula coreeană vivax fără malarie, dar boala a reapărut în mod neașteptat la sfârșitul anilor 1990 și persistă și astăzi. Mai mulți factori au contribuit la reapariția bolii, inclusiv accentul redus asupra controlului malariei după 1979, inundații și foamete în Coreea de Nord, apariția rezistenței la medicamente și, eventual, încălzirea globală . Majoritatea cazurilor sunt identificate de-a lungul zonei demilitarizate coreene . Ca atare, malaria vivax oferă celor două Corei posibilitatea de a lucra împreună la o problemă importantă de sănătate care afectează ambele țări.
Ținte de droguri
Având în vedere că medicamentele care vizează diferitele etape de viață ale parazitului pot avea uneori efecte secundare nedorite, este de dorit să venim cu molecule de medicament care vizează anumite proteine / enzime care sunt esențiale pentru supraviețuirea parazitului sau care pot compromite fitnessul organismului. Enzimele din calea de salvare a purinei fuseseră ținte preferate în acest scop. Cu toate acestea, având în vedere gradul ridicat de conservare a metabolismului purinelor din parazit și gazda acestuia, ar putea exista o potențială reactivitate încrucișată, ceea ce face dificilă proiectarea medicamentelor selective împotriva parazitului. Pentru a depăși acest lucru, eforturile recente s-au concentrat pe deducerea funcției proteinelor ipotetice orfane ale căror funcții au fost necunoscute. Deși, o mulțime de proteine ipotetice au rol în metabolismul secundar, vizarea lor va fi benefică din două perspective, și anume, specificitatea și reducerea virulenței agentului patogen, fără reactivități încrucișate sau minime nedorite.
Biologie
Ciclu de viață
Ca toți paraziții malariei , P. vivax are un ciclu de viață complex. Acesta infectează o gazdă definitivă de insecte , unde are loc reproducerea sexuală, și o gazdă intermediară a vertebratelor , unde are loc amplificarea asexuată. În P. vivax , gazdele definitive sunt țânțarii Anopheles (cunoscuți și sub numele de vector ), în timp ce oamenii sunt gazdele asexuale intermediare. În timpul ciclului său de viață, P. vivax își asumă multe forme fizice diferite.
Forme asexuale:
- Sporozoit : Transferă infecția de la țânțar la om
- Trofozoitați imaturi (în formă de inel sau inel), aproximativ 1/3 din diametrul unui RBC.
- Trofozoite mature: Foarte neregulate și delicate (descrise ca amiboid ); multe procese pseudopodiale văzute. Prezența boabelor fine de pigment brun (pigment paludic) sau hematină derivate probabil din hemoglobina globulelor roșii infectate.
- Schizonts (numiți și meronts): La fel de mare ca o celulă roșie normală; astfel corpusculul parazitat devine distins și mai mare decât în mod normal. Există aproximativ șaisprezece merozoiți.
Forme sexuale:
- Gametocite: rotunde. Gametocitele P. vivax se găsesc frecvent în sângele periferic uman la aproximativ sfârșitul primei săptămâni de parazitemie.
- Gamete: Formate din gametocite la țânțari.
- Zigot: format din combinația de gameți
- Oochist : Conține zigot, se dezvoltă în sporozoizi
Infecție umană
Infecția cu P. vivax la om apare atunci când un țânțar infectat se hrănește cu un om. În timpul hrănirii, țânțarul injectează salivă pentru a preveni coagularea sângelui (împreună cu sporozoții), mii de sporozoizi sunt inoculați în sângele uman; într-o jumătate de oră sporozoizii ajung la ficat. Acolo intră în celule hepatice, se transformă în forma trofozoită și se hrănesc cu celule hepatice și se reproduc asexuat. Acest proces dă naștere la mii de merozoiți (celule fiice ale plasmodiumului) în sistemul circulator și în ficat.
Perioada de incubație a infecției umane variază de obicei între zece și șaptesprezece zile și uneori până la un an. Stadiile persistente ale ficatului permit recăderea până la cinci ani după eliminarea stadiilor de celule roșii din sânge și vindecarea clinică.
Stadiul ficatului
P. vivax sporozoită intră într - un hepatocitului și începe faza schizogonie exoerythrocytic. Aceasta se caracterizează prin multiple runde de diviziune nucleară fără segmentare celulară. După un anumit număr de diviziuni nucleare, celula parazitară va segmenta și se formează merozoiți .
Există situații în care unii dintre sporozoizi nu încep imediat să crească și să se divizeze după intrarea în hepatocit, ci rămân într-un stadiu latent, hipnozoit , săptămâni sau luni. Se consideră că durata latenței este variabilă de la un hipnozoit la altul și nu se cunosc factorii care vor declanșa în cele din urmă creșterea; acest lucru ar putea explica modul în care o singură infecție poate fi responsabilă pentru o serie de valuri de parazitemie sau „recidive”. S-a presupus că diferite tulpini de P. vivax au propriul tipar caracteristic de recădere și sincronizare. Cu toate acestea, o astfel de parazitemie recurentă este probabil supra-atribuită activării hipnozoitei. O sursă recent recunoscută, nehipnozoită, care poate contribui la parazitemia periferică recurentă a P. vivax este forma eritrocitară din măduva osoasă.
Ciclul eritrocitar
P. vivax pătrunde preferențial celulele roșii din sânge (reticulocite), spre deosebire de Plasmodium falciparum care poate invada eritrocitele. Pentru a realiza acest lucru, merozoiții au două proteine la polul lor apical (PvRBP-1 și PvRBP-2). Parazitul folosește antigenele grupului sanguin Duffy (Fy6) pentru a penetra celulele roșii din sânge. Acest antigen nu apare la majoritatea oamenilor din Africa de Vest [fenotipul Fy (ab-)]. Ca rezultat, P. vivax apare mai rar în Africa de Vest.
Globul roșu parazitat este de până la două ori mai mare decât celulele roșii normale și punctele Schüffner (cunoscute și sub denumirea de punctare Schüffner sau granule Schüffner) sunt văzute pe suprafața celulei infectate. Punctele lui Schüffner au un aspect pătat, variind ca culoare de la roz deschis, la roșu, până la roșu-galben, ca și colorate cu pete Romanovsky. Parazitul din interiorul său are adesea o formă sălbatică neregulată (descris ca „amoeboid”). Schizontii de P. vivax au până la douăzeci de merozoiți în interiorul lor. Este rar să vezi celule cu mai mult de un parazit în ele. Merozoiții se vor atașa numai de celulele sanguine imature (reticulocite) și, prin urmare, este neobișnuit să se vadă mai mult de 3% din totalul eritrocitelor circulante parazitate.
Etapa de țânțari
Ciclul de viață al paraziților la țânțari include toate etapele reproducerii sexuale:
- Infecție și gametogeneză
- Fertilizare
- Ookinite
- Oochist
- Sporogonia
Infecția țânțarilor și formarea gametelor
Când un țânțar Anopheles mușcă o persoană infectată, gametocitele și alte etape ale parazitului sunt transferate în stomacul țânțarilor. Gametocitele se dezvoltă în cele din urmă în gamete, un proces cunoscut sub numele de gametogonie.
Microgametocitele devin foarte active, iar nucleii lor suferă fisiune (adică amitoză) pentru a da fiecare 6-8 nuclee fiice, care devin dispuse la periferie. Citoplasma dezvoltă flageli lungi subțiri ca proiecții, apoi un nucleu intră în fiecare dintre aceste extensii. Aceste extensii citoplasmatice se separă ulterior ca gamete masculi maturi (microgamete). Acest proces de formare a microgametelor de tip flagel sau gametilor masculi este cunoscut sub numele de exflagelare. Macrogametocitele prezintă foarte puține modificări. Ei dezvoltă un con de recepție pe o parte și devin maturi ca macrogametocite (gameti feminini).
Fertilizare
Gametii masculi se mișcă activ în stomacul țânțarilor în căutarea gametilor feminini. Gametii masculi intră apoi în gametele feminine prin conul de recepție. Fuziunea completă a 2 gameți are ca rezultat formarea zigotului. Aici apare fuziunea a 2 gameți diferiți, cunoscută sub numele de anizogamie.
Zigotul rămâne inactiv pentru o vreme, dar se prelungește în curând, devine vermiform (asemănător cu viermii) și mobil. Acum este cunoscut sub numele de ookinete. Capetele ascuțite ale ookinetului pătrund în peretele stomacului și ajung să se întindă sub stratul său epitelial exterior. Aici zigotul devine sferic și dezvoltă un perete chistic în jurul său. Peretele chistului este derivat parțial din țesuturile stomacale și parțial produs de zigotul însuși. În acest stadiu, zigotul este cunoscut sub numele de oochist. Oochistul absoarbe hrana și crește în dimensiune. Oochisturile ies din suprafața stomacului, conferindu-i un aspect vezicular. La un țânțar foarte infectat, pot fi văzuți până la 1000 de oochisti.
Sporogonia
Nucleul oocistului se împarte în mod repetat pentru a forma un număr mare de nuclee fiice. În același timp, citoplasma dezvoltă vacuole mari și formează numeroase mase citoplasmatice. Aceste mase citoplasmatice se alungesc apoi și un nucleu fiic migrează în fiecare masă. Corpurile în formă de seceră rezultate sunt cunoscute sub numele de sporozoizi. Această fază de multiplicare asexuată este cunoscută sub numele de sporogonie și se finalizează în aproximativ 10-21 de zile. Apoi, ovocistul izbucnește și sporozoii sunt eliberați în cavitatea corpului țânțarilor. Sporozoitii ajung în cele din urmă la glandele salivare ale țânțarilor prin hemolimfa sa . Tantarul devine acum infectios. Glandele salivare ale unui singur țânțar infectat pot conține până la 200.000 de sporozoizi. Când țânțarul mușcă o persoană sănătoasă, mii de sporozoizi sunt infectați în sânge împreună cu saliva și ciclul începe din nou.
Taxonomie
P. vivax poate fi împărțit în două clade, una care pare să aibă origini în Lumea Veche și a doua care are originea în Lumea Nouă. Distincția poate fi făcută pe baza structurii formelor A și S ale ARNr . O rearanjare a acestor gene pare să fi avut loc în tulpinile din Noua Lume. Se pare că s-a produs o conversie genică într-o tulpină din Lumea Veche și această tulpină a dat naștere tulpinilor din Lumea Nouă. Momentul acestui eveniment nu a fost încă stabilit.
În prezent ambele tipuri de P. vivax circulă în America. Parazitul maimuței - Plasmodium simium - este mai degrabă legat de tulpinile Lumii Vechi decât de tulpinile Lumii Vechi.
Un nume specific - Plasmodium collinsi - a fost propus pentru tulpinile din Lumea Nouă, dar această sugestie nu a fost acceptată până în prezent.
Diverse
S-a sugerat că P. vivax a dobândit orizontal material genetic de la oameni.
Nu se știe că Plasmodium vivax are o anumită pată de gram (negativ vs. pozitiv) și poate apărea ca oricare dintre ele.
Există dovezi că P. vivax este el însuși infectat de viruși.
Utilizare terapeutică
P. vivax a fost utilizat între 1917 și 1940 pentru malarioterapie , adică pentru a crea febră foarte mare pentru combaterea anumitor boli precum sifilisul terțiar. În 1917, inventatorul acestei tehnici, Julius Wagner-Jauregg , a primit Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină pentru descoperirile sale. Cu toate acestea, tehnica a fost periculoasă, ucigând aproximativ 15% dintre pacienți, deci nu mai este utilizată.
Vezi si
Referințe
linkuri externe
 |
Scholia are un profil de subiect pentru Plasmodium vivax . |