Африканський трипаносомоз - біологія

Молекулярний компас для вирівнювання клітин

Від чого листя старіє восени

Демократичність грифа-цесарки

Середовище Екембо: Люди також жили на відкритих ландшафтах

| Генетика | Сільське, лісове та тваринництво

Сорт пшениці був створений шляхом схрещування дикорослих трав

| Генетика | Сільське, лісове та тваринництво

Ячмінь Пангеном: Віха на шляху до склозаводу

Подовжене життя при зменшенні споживання їжі

Без тваринного методу передбачається токсичність наночастинок

Міграція клітин: нещодавно виявлена ​​функція відомого білка

Африканський трипаносомоз

Класифікація згідно МКБ-10
B56.0 Трипаносомоз гамбієнсіс
B56.1 Трипаносомоз родезіенсіс
B56.9 Африканський трипаносомоз, неуточнений
МКБ-10 онлайн (ВООЗ, версія 2011)

Сонна хвороба є одним за підвидом Trypanosoma brucei запущена тропічна хвороба, також відома як Африканський трипаносомоз називають. Це трапляється в тропічних районах Африки і передається мухою цеце. Хвороба має три стадії: через кілька тижнів після зараження з’являється лихоманка, озноб, набряки, набряки лімфатичних вузлів, а також висип і свербіж. На другій стадії через кілька місяців на передньому плані виявляються симптоми нервової системи: сплутаність свідомості, координація та порушення сну, а також судоми. На термінальній стадії пацієнт впадає в сонний сутінковий стан, що і дало назву хворобі. Збудник мікроскопічно виявляється в крові або лікворі та за допомогою імунологічних методів. Існує кілька різних активних інгредієнтів, доступних для лікування.

Збудник

Trypanosoma brucei

Сонну хворобу викликають одноклітинні організми (найпростіші) з групи трипаносом. Існує два типи збудника:

  • Trypanosoma brucei gambiense (Збудник західноафриканської сонної хвороби)
  • Trypanosoma brucei rhodesiense (Збудник східноафриканської сонної хвороби)

Генетичний склад Trypanosoma brucei була послідовно розподілена в 2005 році. [1]

спосіб передавання

Люди, велика рогата худоба та антилопи служать резервуарами збудників трипаносом. На відміну від малярії, носіями сонної хвороби є добові, жалібні та кровосисні мухи цеце. У тропічній Африці вони в основному зустрічаються на заболочених ділянках (річки, болота), а також у сухих ландшафтах саван (наприклад, Калахарі). Жало дуже болюче, і його можна зробити за допомогою одягу. Збудники хвороби потрапляють в жаловий канал зі слиною мухи. Він виділяється мухою для запобігання процесам згортання. Через один укус передається кілька тисяч збудників. Однієї перенесеної трипаносоми може бути достатньо для запуску захворювання. Мухи гальмування та кусання можуть (у особливих випадках), можливо, зіграти свою роль завдяки механічній трансмісії. [2]

Ризик зараження

Не всі мухи цеце є носіями трипаносом, тому не кожен укус неминуче призводить до зараження. Ризик зараження укусом сильно варіюється від регіону до регіону і в середньому становить близько 1: 100, оскільки рівень зараження цеце також сильно варіюється. Тож ризик зростає із збільшенням кількості укусів. В основному інфекція вражає місцеве населення, рідше туристів.

Епідеміологія

Спляча хвороба трапляється з регіональним розподілом, який важко визначити в усьому тропічному поясі Африки. За підрахунками ВООЗ, хвороба на сон страждає понад 500 000 людей. Через нестабільну політичну ситуацію в багатьох регіонах та наслідки руху біженців за останні роки рівень захворюваності зріс.

Водосховище паразитів Т. б. gambiense зберігається Денгес (1988) [3] переважно від заражених, можливо також лише прихованих людей, деяких домашніх тварин, особливо домашніх свиней (також з Десовіц (1981)) та велетенського хом'ячка Cricetomys gambianus (Довгохвості миші). Пієкарський (1962) називає антилопу серед диких тварин. Часто буде Т. б. gambiense не діагностовано у людей на першій стадії, а слідує друга стадія, яку важче лікувати (часто лише через роки).

Т. б. rhodesiense був найчастіше виявлений у ширрантилопі, за ним слідували домашня худоба, гартебіст, африканський буйвол, плямиста гієна та лев (Денгес). У більш обмеженій мірі, ніж у Т. б. gambiense І тут хвора людина є резервуаром збудників хвороб. Пієкарський згадує кіз та овець для обох підвидів трипаносом.

Які види тварин відіграють найважливішу роль у передачі людям, остаточно не з’ясовано, оскільки слід враховувати складну мережу інших епідеміологічних параметрів (наприклад, 31 вид цеце з уподобаннями до певних тварин-господарів, а також сезони дощів, соціальні фактори, різні штами патогенів тощо). Отже, ризик зараження різниться як на місцевому, так і на регіональному рівні. Резервуари для паразитів також значною мірою актуальні для тих трипаносом, які викликають так звану нагану у африканських домашніх та сільськогосподарських тварин.

Симптоми

Перебіг захворювання залежить від збудника. Якщо заражений Trypanosoma brucei gambiense перебіг захворювання повільніший при зараженні Trypanosoma brucei rhodesiense зазвичай швидше і яскравіше.

I стадія (гемолімфатична фаза): трипаносоми проникають з крові в паренхіматозні клітини мозку лише через кілька годин без будь-яких симптомів. [4] У перший тиждень після зараження може бути болюча припухлість із центральними пухирцями у місці ін’єкції. Шанкар трипаносоми приходь. Однак цей симптом спостерігається лише у частини заражених (5–20%). Фактична паразитемія починається через 1–3 тижні після зараження і супроводжується лихоманкою, ознобом, головним болем та болями в тілі, набряками, сверблячкою, екзантемою та набряком лімфатичних вузлів. Часто набряк цього лімфатичного вузла виникає на тильній стороні шийних лімфатичних вузлів або на шиї, а потім називається знаком Вінтерботтома. Крім того, спостерігаються анемія і тромбоцитопенія, а також підвищений рівень імуноглобуліну.

II стадія (менінгоенцефалітична фаза): Приблизно через 4–6 місяців після зараження (часто через кілька тижнів у Т. b. Rhodesiense) з’являються перші симптоми проникнення в центральну нервову систему. Пацієнти страждають від зростаючих станів розгубленості, порушення координації та сну, судом, апатії та втрати ваги. Можуть виникати екстрапірамідні розлади або симптоми, подібні до хвороби Паркінсона.

На термінальній стадії пацієнти впадають у суцільний сутінковий стан, що дало назву хворобі. У спинномозковій рідині можна виявити проліферацію клітин (плеоцитоз). Хвороба закінчується летальним результатом через місяці чи роки.

Імунна відповідь

Трипаносоми оточені глікопротеїнами, так званими «змінними поверхневими глікопротеїнами» (VSG). Одноклітинні організми постійно змінюють VSG, коли вони розмножуються, що означає, що вони уникають імунної відповіді господаря (варіація антигену). Геном трипаносоми кодує понад 1000 різних генів VSG, які почергово експресуються. Хоча імунна система людини може виробляти антитіла проти переважних антигенів, вона може усунути лише деякі патогени, оскільки нові варіанти вже циркулюють у крові.

Ще одним методом захисту, відкритим вченими з Дармштадтського університету та Інституту динаміки та самоорганізації Макса Планка, є поглинання антитіл збудником за допомогою динамічної функції потоку. Трипаносоми рухаються в крові з високою швидкістю і направляють антитіла до заднього полюса клітини, де вони поглинаються ендоцитозом, розщеплюються і, таким чином, позбавляються своєї ефективності. [5]

Діагностика

На I стадії збудники мікроскопічно виявляються в крові (“густа крапля”), при пункції шанкеру, в аспіраті кісткового мозку або за допомогою біопсії лімфатичних вузлів. Для виключення II стадії, при виявленні паразитів, також досліджують ліквор. Як імунодіагностичні методи використовуються ІФА, ІФТ та ПГА/ІГА. Особливо з Т. б. gambiense на пізній стадії виявлення збудника в крові може не вдатися.

профілактика

На даний момент не існує ні медикаментозної профілактики при сонній хворобі, ні профілактичної вакцинації. У середині минулого століття пентамідин, введений внутрішньом’язово, успішно застосовувався в якості профілактики. Це діяло принаймні 6 місяців (Т. б. gambiense). Єдиною можливою профілактикою сьогодні є уникнення укусів комах. Туристи повинні захищатися репелентами, москітними сітками та одягом з довгими рукавами. Також може бути важливо носити світлий одяг, оскільки муху цеце особливо приваблює синій та чорний кольори. Однак ці заходи вдаються лише частково, оскільки мухи цеце діють агресивно і швидко знаходять незахищене місце на тілі.

терапія

Через токсичність доступних ліків, хвороба на сон у більшості випадків розглядається як стаціонар. На II стадії використовують сполуки миш'яку, які викликають виражені побічні ефекти. Летальність тут може становити до 10%.

  • I стадія: введення сураміну (Т. б. rhodesiense/gambiense) або пентамідин (Т. б. gambiense). Жоден препарат не впливає на патогени в центральній нервовій системі, оскільки вони не перетинають гематоенцефалічний бар’єр.
  • Стадія II: Введення меларсопролу або ефлорнітину, раніше також трипарсаміду (Т. б. gambiense). Обидва препарати діють проти патогенних мікроорганізмів у центральній нервовій системі, але є нейротоксичними.

Тим часом дослідникам вдалося створити недорогий активний інгредієнт, який не має побічних ефектів. Однак на сьогодні це перевірено лише на мишах. [6]

історія

Сер Девід Брюс одним із перших дослідив епідеміологію хвороби в Африці.

Спираючись на роботи Гарольда Вольферстана Томаса та Антона Брейнля, Роберт Кох досліджував вплив Атоксилу проти хвороби. З цього Пол Ерліх розробив арсфенамін, який вперше випробував Вернер фон Равен у Того.

Сурамін (Германін) є важливим препаратом приблизно з 1920 року.