Тема: «Экологические аспекты паразитизма. Введение в паразитологию».

Вопрос 1

Паразитизм представляет собой одну из форм симбиотических взаимоотношений между организмами. Симбиозом следует считать любое сожительство организмов, относящихся к разным видам. Все случаи симбиоза можно разделить на 3 категории: обоюдополезный симбиоз (мутуализм), симбиоз с односторонней пользой без ущерба для другого партнера (синойкия и комменсализм), а также антагонистический симбиоз (паразитизм).

Паразитизм – это форма сожительства двух организмов разных видов, при которой один организм (паразит) использует другого (хозяина) как источник питания и среду существования, причиняя ему вред, но, как правило, не уничтожая его.

Паразитизм как биологический феномен изучает специальная биологическая дисциплина, получившая название паразитология. Паразитология – это раздел биологии, изучающий биологию и экологию паразитов, их взаимоотношения с хозяевами и окружающей средой, а также вызываемые ими болезни и меры борьбы с ними у человека, животных и растений. В зависимости от последнего паразитология подразделяется на медицинскую, ветеринарную и фитопаразитологию.

Медицинская паразитология изучает биологию и экологию паразитов человека, вызываемые ими заболевания, методы их диагностики, лечения и профилактики, а также научные основы борьбы с этими паразитами.

Вопрос 2

"Паразиты – это такие организмы, которые используют другие живые организмы в качестве источника пищи и среды обитания, возлагая при этом частично или полностью на своих хозяев задачу регуляции своих взаимоотношений с окружающей внешней средой" (В.А.Догель, 1947).

Явление паразитизма носит всеобщий характер в природе. Известно свыше 50 тыс. видов паразитов, 500 из которых могут паразитировать у человека. Известно также явление сверхпаразитизма или гиперпаразитизма.

Сверхпаразиты – это организмы, паразитирующие на других паразитах. Так микроспоридии (тип Microspora) могут паразитировать в паразитических простейших (балантидиях), а также в паразитических нематодах и трематодах.

Формы паразитизма чрезвычайно разнообразны. Существуют разные классификации паразитов. С точки зрения обязательности паразитического образа жизни для данного вида, различают истинных и ложных, а также облигатных и факультативных паразитов.

При истинном паразитизме взаимоотношения между паразитом и хозяином являются закономерными и имеют эволюционную основу. Паразитология изучает в основном феномен истинного паразитизма.

Ложный паразитизм – явление для вида случайное. В нормальных условиях представители данного вида ведут свободный образ жизни. При попадании в организм хозяина ложный паразит может некоторое время сохранять жизнеспособность и нарушать жизнедеятельность хозяина. Примерами ложного паразитизма являются случаи обнаружения пиявок в носовой полости и носоглотке человека.

Облигатными паразитами являются виды, которые могут вести исключительно паразитический образ жизни (аскариды, острицы). Факультативные паразиты способны вести свободный образ жизни, но, попадая в организм хозяина, проходят в нем часть цикла своего развития и нарушают его жизнедеятельность. Таковы многие виды синантропных мух, личинки которых могут нормально развиваться либо в пищевых продуктах человека, либо в его кишечнике, вызывая кишечный миаз.

В зависимости от среды обитания паразитов делят на экто- и эндопаразитов. К эктопаразитам относят животных, обитающих на поверхности тела хозяина. К ним относятся, в основном, членистоногие. Эктопаразиты могут быть постоянными (например, вши), если весь жизненный цикл проводят на покровах тела животного, и временными (клещи, комары, мухи и др.), которые находятся на теле человека только в момент питания (сосания крови).

Эндопаразиты обитают внутри организма хозяина. Эндопаразитов в зависимости от локализации в организме человека классифицируют на: внутриклеточных (лейшмании, плазмодии, токсоплазма); тканевых (дизентерийная амеба, трипаносомы, балантидий, шистосомы, филярии, ришта, личинки трихинеллы, чесоточный зудень и др.); внутриорганных (описторхис, клонорхис, фасциола, парагонимус и др.); полостных (свиной и бычий цепни, широкий лентец, аскарида, острица, анкилостома, власоглав и др.). Все эндопаразиты являются постоянными паразитами человека.

Паразитов, которые паразитируют и развиваются в теле одного хозяина, называют моноксенными или однохозяинными. Например, карликовый цепень, острица паразитируют только у человека. Большинство моноксенных гельминтов (аскарида, власоглав, анкилостома и др.) для завершения цикла развития обязательно нуждаются в выходе оплодотворенного яйца из хозяина во внешнюю среду.

Эндопаразиты, которые для завершения своего жизненного цикла нуждаются в двух и более разных хозяевах, называются гетероксенными или многохозяинными (малярийный плазмодий, свиной и бычий цепни, сосальщики и др.)

Гельминтов (паразитических червей) в зависимости от особенностей их жизненного цикла и механизма заражения делят на геогельминтов, биогельминтов и контактных гельминтов.

Геогельминты − это черви-паразиты, у которых развитие происходит без смены хозяев, а инвазионные личинки из оплодотворенных яиц развиваются в почве, так как им для этого необходим свободный кислород. Заражение ими человека происходит через немытые овощи, ягоды или зелень, на которых находятся инвазионные яйца (аскариды, власоглава), либо личинками при непосредственном контакте с почвой (анкилостомы, некатора).

Контактные гельминты − это такие черви-паразиты, цикл развития которых может полностью проходить в организме человека без выхода во внешнюю среду, а созревание яиц происходит в кишечнике хозяина (карликовый цепень), или завершается вскоре после их отложения на перианальных складках хозяина (через 4-6 часов у острицы). Заражение этими паразитами происходит при непосредственном контакте с больным или через предметы обихода.

Биогельминты − это черви паразиты, у которых жизненные циклы осуществляются обязательно со сменой хозяев (все трематоды, цестоды, филярии, трихинелла и др.).

С представлением о паразите неразрывно связано понятие о его хозяине. Хозяин паразита − это организм животного или человека, в теле или на теле которого обитает паразит временно или постоянно и размножается половым или бесполым путем.

Окончательный или дефинитивный хозяин − тот, в теле которого паразит достигает половозрелой стадии и размножается половым путем. Так, человек является окончательным хозяином для большинства видов цестод, трематод, нематод.

Промежуточный хозяин − тот, в теле которого обитает личиночная стадия паразита и происходит его бесполое размножение. Человек является промежуточным хозяином для малярийных плазмодиев, эхинококка, альвеококка и др. Для некоторых паразитов (описторхис, парагонимус, широкий лентец и др.) для завершения цикла развития требуется не один, а два (или несколько) промежуточных хозяев.

Дополнительным называют второго промежуточного хозяина. Так, у описторхиса два промежуточных хозяина: первый − моллюск Bithynia leachi, второй (дополнительный) − многие виды карповых рыб (плотва, линь, язь, и др.).

Облигатные, или обязательные хозяева − те, у которых паразиту обеспечивается наилучшая выживаемость, быстрый рост и наибольшая плодовитость. Понятие «облигатный хозяин» указывает на то, что организм хозяина является обязательной внешней средой для выживания паразита как вида. Между ними устанавливаются естественные закономерные биоценотические связи. Они приводят к биологическому равновесию между паразитом и хозяином и состоянию определенной взаимоадаптации. Человек является облигатным хозяином для дизентерийной амебы, аскариды, анкилостомы и других паразитов.

Факультативный хозяин − тот, в теле которого паразит может обитать, но не полностью адаптироваться. Например, человек является облигатным хозяином для лентеца широкого. Однако эта цестода может паразитировать и в организме лисицы (факультативного хозяина), но размеры паразита при этом не достигают большой длины, а срок жизни не превышает двух месяцев.

Организм потенциального хозяина является благоприятной средой для жизнедеятельности паразита, но последний в нем, как правило, не паразитирует. Между ними отсутствуют естественные биоценотические связи и состояние взаимоадаптации. Но при установлении биоценотических связей потенциальный хозяин может превратиться в облигатного.

Резервуарный хозяин − организм, в котором не происходит развитие паразита, а наблюдается лишь его накопление в инвазионной стадии. Резервуарный хозяин накапливает возбудителя и сохраняет инвазию, что способствует большей зараженности окончательного хозяина. Например, щука, поедая дополнительного хозяина широкого лентеца (карповых рыб), накапливает в своих тканях личиночные стадии (плероцеркоиды) паразита и таким образом выполняет функцию резервуарного хозяина.

Вопрос 3

Изучением экологических аспектов во взаимоотношениях между паразитом и хозяином на организменном и популяционном уровнях занимается экологическая паразитология. По определению К.Р. Кеннеди (1978), экологическая паразитология изучает распространение и динамику встречаемости паразитов в пространстве, во времени и у различных хозяев, а также факторы, регулирующие взаимоотношения хозяина с паразитом на уровне отдельных особей и на уровне популяций.

Паразит и хозяин составляют единую взаимосвязанную, эволюционно сформированную систему, обитающую в определенных условиях среды. Взаимодействуя между собой на организменном уровне, они составляют систему «паразит – хозяин», а на популяционном уровне – «паразитарную систему».

Паразитарная система – это взаимодействующие между собой в биоценозе две или несколько видовых популяций, одна из которых является популяцией паразитов.

В системе «паразит-хозяин» на организменном уровне возникают тесные взаимосвязи. Паразит оказывает болезнетворное воздействие на организм хозяина, которое называется патогенностью. Оно заключается в следующем:

Во-первых, паразиты могут оказывать механическое воздействие по месту нахождения. Многие паразиты оказывают давление на органы и ткани в местах паразитирования, что может приводить к закрытию проходимости протоков, полостей, дыхательных путей, кровеносных сосудов, атрофии тканей или даже органа. Например, пузырь эхинококка вследствие механического давления вызывает атрофию печеночной паренхимы, цистицерки свиного цепня − атрофию мозговой ткани и т.д. Многие гельминты вызывают механическое повреждение тканей присосками, крючьями (например, свиной и бычий цепни) или их повреждение в процессе миграции (аскарида).

Во-вторых – внутрикишечные паразиты нарушают процессы поглощения и всасывания питательных веществ и витаминов в кишечнике человека. Длина бычьего цепня может достигать 7-10 метров. Всей поверхностью тела он всасывает питательные вещества кишечника, тем самым «объедая» своего хозяина. Зафиксировано активное поглощение кутикулой паразитов витаминов из кишечника при аскаридозе и энтеробиозе.

В-третьих, паразиты выступают как стресс-агенты: вызывают механическое и химическое раздражение энтерорецепторов, рефлекторно влияющее через центральную нервную систему на состояние и функции как органа, в котором локализуется паразит, так и других органов и систем. Этот путь воздействия объясняет причины неврологических проявлений у больных многими паразитарными заболеваниями (нарушения глубины сна, снижения физической и умственной работоспособности человека и др.).

В четвертых – вызывают аллергические реакции организма.

В пятых – многие паразиты способны подавлять иммунитет хозяина, делая его более восприимчивым к другим инфекционным агентам.

В-шестых, в ряде случаев некоторые паразитарные инвазии могут приводить к злокачественному перерождению клеток хозяина. Наглядной иллюстрацией этому может служить наличие связи между раком печени и инвазией кошачьим сосальщиком, между эхинококком и развитием карцином.

Организм хозяина также воздействует на организм паразита. Это проявляется, прежде всего, клеточными и гуморальными реакциями иммунной системы, направленными на уничтожение паразита или снижение интенсивности инвазии, а также тканевыми реакциями, приводящими к изоляции паразита. Например, в мышечной ткани позвоночных животных образуются соединительно-тканные капсулы вокруг личинок трихинелл.

Патогенное воздействие паразита на организм хозяина зависит от нескольких факторов: 1) от степени контакта паразита с тканями хозяина (чем больше степень контакта, тем выше патогенность: так патогенность внутриклеточных паразитов, например малярийного плазмодия, несравненно выше, чем патогенность остриц, обитающих в кишечнике); 2) от генотипов паразита и хозяина; 3) от состояния иммунного гомеостаза инвазированного организма; 4) от интенсивности инвазии.

Интенсивность инвазии характеризует количество особей паразита, одновременно паразитирующих в организме хозяина. Интенсивность инвазии может выражаться в условных единицах (низкая, средняя, высокая), либо в абсолютных единицах, указывающих на точное количество особей паразита в организме.

Несмотря на антагонистические взаимоотношения между паразитом и хозяином гибель ни одного из них часто не происходит, особенно это проявляется при наиболее «древних» паразитозах, например энтеробиозе. Это объясняется взаимной адаптацией компонентов этой системы, сложившейся в процессе длительной совместной эволюции.

Длительная совместная эволюция системы «паразит – хозяин» приводит к определенной взаимоприспособленности. Условия жизни паразита внутри тела своего хозяина резко отличаются от свободного существования во внешней среде. Эндопаразиту не приходится отыскивать себе пищу, у него нет необходимости в таких органах чувств, как глаза. Приспособление паразита к таким специальным условиям жизни неизбежно отражается на его организации и сводится к следующему:

1. к явлению общей дегенерации − упрощению строения, исчезновению тех органов или даже систем органов, которые не требуются в новых условиях существования;

2. к появлению органов фиксации или органов передвижения;

3. мощному развитию половой системы.

Например, у цестод отсутствуют пищеварительная, дыхательная и кровеносная системы, слабо выражен мышечный слой. Наряду с этим возникли адаптации прогрессивного характера: органы фиксации (присоски, ботрии, крючья), большая плодовитость, быстрый темп роста, роль кутикулы как защитного барьера от пищеварительных ферментов хозяина и т.д.

В организме хозяина может одновременно паразитировать не один вид, а несколько. Вступая во взаимодействие друг с другом и с организмом хозяина, они могут как усиливать, так и ослаблять сочетанное отрицательное воздействие. Совокупность паразитов и других симбионтов, обитающих в организме хозяина, в его отдельных органах, получила название «паразитоценоз». Этот термин был впервые предложен Е.Н. Павловским.

Вопрос 4

Различают следующие пути заражения человека:

1) Пероральный путь (через рот) является наиболее распространенным. Человек может проглотить цисты простейших, яйца и личинки гельминтов с зараженными овощами, фруктами, мясом, немытыми руками.

2) При внутрикишечном заражении в ворсинках кишечника наблюдается развитие из оплодотворенного яйца инвазинной личинки гельминта, а затем и взрослого паразита без выхода во внешнюю среду. Этот путь заражения наблюдается у карликового цепня и угрицы кишечной.

3) При трансплацентарном заражении инвазионные стадии паразита у беременной женщины могут проникать через плаценту в организм плода. Трансплацентарное заражение плода описано при заболевании беременной женщины токсоплазмозом, малярией, африканским трипаносомозом, висцеральным лейшманиозом, анкилостомозом.

4) Перкутанный путь заражения (активное проникновение инвазионных личинок через неповрежденную кожу) характерен для шистосом, анкилостомы, некатора и других паразитов.

5) Контактный путь заражения обусловлен прямой передачей возбудителя от инвазированного человека здоровому при контакте с загрязненными руками, бельем, медицинским инструментарием и т. д. Он наблюдается при заражении чесоточным зуднем, вшами, влагалищной трихомонадой (половой контакт).

6) Трансмиссивный путь заражения человека паразитами осуществляется переносчиками − кровососущими членистоногими. Различают два его способа: инокуляция и контаминация.

При инокуляции возбудитель активно вводится в кровь человека или животного со слюной с помощью ротовых органов переносчика в результате нарушения целостности кожных покровов хозяина.

При контаминации возбудитель наносится кровососом на неповрежденную кожу человека, а затем может активно втираться человеком при расчесывании зудящих мест. Инокуляция и контаминация могут быть двух видов: специфической и механической.

Для специфической инокуляции характерно сначала интенсивное размножение возбудителя в теле переносчика, а затем уже происходит его введение в организм человека или млекопитающего. Такой путь заражения наблюдается при малярии, лейшманиозах, трипаносомозах.

Механическая инокуляция наблюдается, когда возбудитель попадает на ротовые органы переносчика, переживает на них некоторое время, но не размножается, а затем вносится в ранку при сосании крови. Так происходит инокуляция мухой-жигалкой возбудителя сибирской язвы.

Специфическая контаминация наблюдается в тех случаях, когда возбудитель размножается в кишечнике переносчика и затем выводится на кожу хозяина с испражнениями переносчика или при отрыгивании им пищи, а затем втирается человеком при расчесывании. Так происходит заражение человека американским трипаносомозом.

При механической контаминации переносчики (например, мухи, тараканы) могут перенести на продукты питания цисты простейших, яйца гельминтов, болезнетворные бактерии кишечных инфекций (дизентерии, брюшного тифа и др.).

Вопрос 5

Паразитарные болезни человека были и остаются глобальной проблемой здравоохранения. По данным ВОЗ, паразитарными болезнями в мире поражено более 4,5 миллиарда человек.

Болезни человека, вызываемые патогенными простейшими, гельминтами или членистоногими, называются инвазионными в отличие от инфекционных болезней, вызываемых патогенными микробами, спирохетами или вирусами.

Инвазией называется заражение организма каким-либо паразитом животной природы. Повторное заражение человека или животного паразитами, которыми он уже ранее инвазировался и переболел, называется реинвазией. Иногда сам человек, зараженный каким-то паразитом, может служить источником заражения не только для окружающих, но и для самого себя. Такое явление получило название аутореинвазии. Оно часто встречается при энтеробиозе, когда дети грызут ногти, под которыми находятся яйца паразита, попавшие туда при расчесе перианальной области, и тем самым повторно заражают сами себя острицами.

Источником инвазий являются носители паразитов − больные животные, человек. Например, человек, больной энтеробиозом, выделяет в окружающую среду яйца паразита, и тем самым способствует распространению этого гельминтоза.

В зависимости от цикла развития возбудителя заболевания делят на зоонозы и антропонозы.

Зоонозы − это болезни, возбудители которых могут паразитировать как у позвоночных животных, так и у человека (лейшманиозы, трипаносомозы, балантидиаз, таежный энцефалит, чума и др.).

Антропонозы − болезни, возбудители которых могут паразитировать только у человека (малярия, амебиаз, аскаридоз, энтеробиоз и др.).

Заболевания, возбудители которых передаются человеку при помощи кровососущих членистоногих, называются трансмиссивными. К ним относятся не только паразитарные (малярия, лейшманиозы, трипаносомозы, филяриозы), но и инфекционные (сыпной и возвратный вшивый тифы, чума и др.) заболевания.

Природно-очаговые заболевания − э то инфекционные и инвазионные заболевания, которые могут длительное время существовать на определенных территориях (в исторически сложившихся природных биогеоценозах), независимо от человека. Учение о природной очаговости трансмиссивных болезней человека было разработано Е. Н. Павловским.

Природный очаг болезни − это участок территории со свойственным ему биоценозом, который включает:

1) организмы − возбудители болезни;

2) организмы − носители возбудителей болезни, являющихся донорами для кровососущих членистоногих;

3) организмы − переносчики возбудителей от больного животного или природного резервуара к здоровому (реципиенту).

Природные очаги трансмиссивных заболеваний могут находиться как в дикой природе, так и в зоне активной деятельности человека (синантропные очаги). Формирование синантропных очагов обусловлено тем, что некоторые виды млекопитающих и птиц (козы, овцы, собаки, мышевидные грызуны, воробьи, ласточки и др.) являются носителями возбудителей природно-очаговых заболеваний и обитают рядом с человеком.

Из протозойных заболеваний природная очаговость установлена для лейшманиозов, токсоплазмоза, трипаносомозов. Среди гельминтозов к природноочаговым инвазиям относятся описторхоз, парагонимоз, шистосомозы, дифиллоботриоз, альвеококкоз, трихинеллез, филяриатозы и др.

Учение Е.Н. Павловского о природной очаговости заболеваний позволило разработать новые методы их профилактики. Оно нашло признание во всем мире и принято Всемирной Организацией Здравоохранения (ВОЗ).

Вопрос 6

Профилактика паразитарных заболеваний включает биологические, химиопрофилактические и иммунологические методы.

Биологические методы базируются на строгом учете жизненного цикла паразита и направлены на его разрыв. Они включают в себя охрану водоемов от попадания в них фекалий, осушение водоемов, уничтожение паразитов или их отдельных стадий развития во внешней среде, уничтожение промежуточных хозяев и переносчиков.

Химиопрофилактические методы направлены на уничтожение паразита в организме хозяина (химиотерапия лекарственными препаратами).

Иммунопрофилактические методы включают в себя иммунизацию населения. Эти методы широко применяются для профилактики инфекционных заболеваний. Разработка иммунопрофилактики инвазий имеет ряд существенных затруднений и находится в настоящее время на стадии разработки.

Меры профилактики природно-очаговых заболеваний включают в себя мероприятия по контролю численности носителей заболевания (резервуарных хозяев) и членистоногих-переносчиков, путем воздействия на условия их обитания и темпы их размножения с целью прервать циркуляцию возбудителя в пределах природного очага.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: