паразитизм. Биологические основы паразитизма и трансмиссивных заболеваний. Биологические основы паразитизма и трансмиссивных заболеваний
 Скачать 436.51 Kb.
|
|
Биологические основы паразитизма и трансмиссивных заболеваний. -уметь распознать видовую принадлежность паразитов -знание мест обитания -знать биологические особенности паразитов и переносчиков -характер действия паразита на организм хозяина -меры предупреждения заражения человека Любой организме живет и воспроизводит себе подобных только в определенных условиях. Квартиранство Паразитизм Комменсализм Мутуализм (???) Система популяции паразита и популяции хозяина (паразитизм явление экологическое) Из всех живых существ (около 1 млн.) около 50000 – паразиты. Более 5000 – паразиты человека. 90 видов – общие для человека и животных. Распространение паразитов Тип Простейшие (Protozoa) - 50 видов (паразитируют у человека) Тип Плоские черви (Plathelminthes)–9000 видов Тип Круглые черви (Nemathelminthes) – 100 000 видов Тип Скребни (Acanthocephala) – 500 видов Тип Членистоногие (Arthropoda) Среди классов: Ракообразных – некоторые отряды Паукообразных – клещи Насекомые – многие отряды Вирусы - абсолютные паразиты, поражают все без исключения группы животных и человека. Прокариоты и грибы поражают большинство групп животных и человека. Простейшие - паразитический образ жизни свойствен многим видам жгутиковых, саркодовых, споровиков, инфузорий. Водоросли - для некоторых групп водорослей характерен паразитизм. Гельминты-сосальщики, цестоды, нематоды, скребни, волосатики, пиявки. Паукообразные - клещи. Ракообразные- Насекомые-виды, происхождение которых относится ко времени 500-300 млн. лет назад, паразитируют на млекопитающих всех видов домашних, диких животных и на человеке. 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 регуляцию своих взаимоотношений с окружающей средой (В. А. Догель) Организм хозяин имеет защитные механизмы против чужеродного организма. Паразиты имеют приспособления к существованию в организме хозяина (хозяин также приспосабливается к паразитам) Паразиты находятся в состоянии биологического прогресса (повышается устойчивость) У паразитов есть много упрощений: -Нет пищеварительной системы и многих ферментов У паразитов много идиоадаптаций. У плоских червей пристеночное пищеварение. Поселяясь в организме хозяина паразиты оказывают на него патогенное действие, зависящее от: -размеров -морфологии -физиологии -интенсивности инвазии -локализации в организме хозяина -особенностей инвазии во время заражения Степень инвазии – количество паразитов в теле одного хозяина. Болезни, вызываемые организмами животной природы – инвазионные Болезни, вызываемые растительными и другими организмами – инфекционные.. После поселения в организме хозяина паразит может воздействовать на его организм. Факторы действия паразитов: -Механический фактор (механическое разрушение органа путем давления, внедрения, прикрепления). Например сдавление финной эхинококка ткани печени нередко вызывает ее атрофию; кишечные паразиты повреждают слизистую оболочку кишки своими крючьями, присосками, ротовыми капсулами; под воздействием аскарид может произойти даже прободение кишечной стенки с развитием перитонита. -Химический фактор (отравления организма хозяина ядовитыми продуктами распада паразита после его смерти). Паразиты не продуцируют токсинов. Однако различные продукты их обмена веществ, продукты распада организма паразита после его смерти или продукты распада пораженных тканей хозяина оказывают в разной степени токсикоподобное действие (общее или местное) на организм человека (метаболиты токсоплазм, саркоспоридий, аскарид и др.) - «Отнятие пищи и витаминов» (непосредственное отнятие пищевых веществ и витаминов у хозяина). Например, лентец широкий конкурирует с человеком за витамин В12, так как витамин В12 является важным фактором роста гельминта и активно всасывается им. Недостаточность резервного витамина А отмечается при аскаридозе и фасциолезе, а железа – при анкилостомидозах. При цистицеркозе отмечается снижение содержания аскорбиновой кислоты. Лямблии при интенсивной инвазии покрывают значительную часть поверхности кишечного эпителия, что приводит к нарушению процессов пристеночного пищеварения и усвоения питательных веществ хозяином. -Нарушение обмена веществ. Почти при всех гельминтозах страдает белковый обмен. Повышаются показатели остаточного азота и мочевины в крови, что может свидетельствовать о нарушении функций печени и почек. В случае массированного заражения карликовым цепнем выявляется сдвиг в углеводном и жировом обменах. -Воздействие на иммунную систему хозяина. Продукты жизнедеятельности паразитов обладают антигенными свойствами, вызывающими иммунологическую активность, аллергию или подавление иммунитета хозяина. Когда паразит вступает в контакт с хозяином, постепенно формируется система паразит-хозяин. Наступает взаимная адаптация. Если не приспособятся, наступает гибель. В результате взаимодействия формируется энергетически сбалансированная система, пищи хозяина хватает на обоих. Иногда вес хозяина увеличивается. Паразит активно изменяет гомеостаз хозяина. Паразит стремится создать такие условия, которые будут для паразита оптимальными. У него есть вещества, изменяющие обмен веществ хозяина. Паразиты выделяют биологически активные вещества, которые повышают обмен веществ хозяина, при этом продолжительность жизни хозяина уменьшается. Все паразиты делятся на 4 группы: -вирусные -внутриклеточные -кишечные -тканевые а)Паразиты локализуются в крови и лимфе(например, шистозомы, трипаносомы) б)Паразиты локализуются в остальных тканях. В этом случае вокруг паразита формируется соединительнотканная капсула, которая является барьером проницаемости. Эта капсула пронизана сосудами, которые участвуют в питании паразита и уносят продукты метаболизма (например, личинка трихинеллы) При вирусном паразитизме хозяин формирует фенотип вируса. При клеточном клетка увеличивается в размерах, защищает и питает паразита (например, лейшманиоз). При кишечном паразит получает все необходимые питательные вещества из кишечника. При тканевом паразитизме многие паразиты живут в жидких тканях (в свободном состоянии). Если они обитают не в жидких тканях, то подвергаются реакции со стороны соединительной ткани. Паразиты не рубцуются, он извращает гомеостаз хозяина, при этом формируется соединительнотканная капсула (а не рубец!). (Если паразит рубцуется, то он погибает). Капсула содержит большое количество сосудов, питающих паразита и уносящих продукты его метаболизма. Капсулы могут быть двойные (со стороны паразита и со стороны организма хозяина). Паразит чужероден, но БАВ, выделяемые паразитом, подавляют рецепторы лейкоцитов, и они не распознают его. Всегда ли паразитизм вреден? Если бы при паразитизме преимущество получал только паразит, тогда бы паразитизм исчез, но он процветает. 1855 г – 24 европейских кролика были ввезены в Австралию. Через 90 лет их уже было – миллионы. Пришлось ввести вирус миксоматоза. Сначала смертность среди кроликов составила 99,8%. Сейчас от того же вируса погибают лишь 5%, остальные «привыкли». Если природная приспособленность отсутствовала, кролики гибли, но с ними погибал и штамм со 100% вирулентностью. В природе не существует биологических видов, которые эволюционировали бы в одиночку. На поверхности тела, внутри человека – миллионы микроорганизмов. Все вместе они образуют единый микробиогеоценоз. Микроорганизмы, входящие в состав микробиогеоценоза, защищают организм от чужеродных организмов. Все паразиты характеризуются определенной локализацией. Они делятся на: -Эктопаразиты -Эндопаразиты Эктопаразиты обитают либо непосредственно на коже (блохи, комары, слепни, мошки)., либо в толще перьевого или волосяного покрова (вши). Эндопаразиты обитают внутри тела человека и животных и занимают там определенное место (кишечные паразиты). Скребни обитают в тонком кишечнике, круглые черви – в разных органах. Некоторые паразиты, попадая в организм хозяина, сразу оказываются в наиболее предпочтительном месте, другие часто мигрируют (аскариды). Во время миграций происходит массовая гибель паразитов и сильное повреждение организма хозяина. Все живые организмы расселяются – удаляются в разные стороны от места обитания родительских особей или центра популяции. Если не происходит расселения – наступает смертность. Вид обеспечивает себе выживание. У паразитов проблема – не переселять хозяина, поэтому они вынуждены покидать его, чтобы найти нового хозяина. На стадии покидания хозяина происходит и расселение. Смертность в этот период очень высока, поэтому паразиты очень плодовиты. Иногда имеет место партеногенез в личиночных стадиях (трематоды). Наличие свободноживущей стадии создает для паразита дополнительные сложности – приспособление к условиям жизни внутри организма хозяина и вне его организма. Паразиты должны расселяться и переносить неблагоприятные условия, дожидаясь нового хозяина. В цикле жизни часто находится промежуточная стадия, когда паразит обитает в организме промежуточного хозяина и стадия покоя. Нормальный цикл жизни паразита предполагает наличие многих хозяев. Животные организмы, в которых поселяются взрослые особи паразита, размножающиеся половым путем – это окончательные, или дефинитивные хозяева Животные организмы, в которых развиваются личиночные стадии паразита – промежуточные хозяева, или дополнительные хозяева. Иногда в цикл развития паразита вклинивается резервуарный хозяин. В нем личинки могут переживать длительное время, но они не развиваются и не достигают половой зрелости. В природе резервуарные хозяева служат накопителями инвазионного начала. Пример резервуарного хозяина – крупные хищные рыбы в цикле развития лентеца широкого. Между паразитом и хозяином возникают разные по времени контакты. В зависимости от продолжительности контактов, возникающих с хозяином, паразиты делятся на: -временных -постоянных Временные паразиты связаны с хозяином только во время питания (иксодовые клещи). Постоянные паразиты либо не покидают организм хозяина, либо длительно там живут. Все развитие таких паразитов осуществляется в одном или нескольких животных хозяев.(например, гельминты) Паразиты вступают в контакт с разными видами хозяев, но некоторые виды более предпочитаемы, там паразит и хозяин формируют единую систему. Если паразиты живут у организмов только одного биологического вида – это моноксенные паразиты (вошь у человека). Если в жизненном цикле моноксенных организмов не произойдет контакта в истинным хозяином, то среди них наблюдается высокая смертность. Также к моноксенным относятся малярийный плазмодий, острица детская, свиной цепень и др.) Большинство паразитов не обладает узкой специфичностью (полигостальные, эвриксенные, многохозяинные), например кошачий сосальщик. Механизмы передачи возбудителя (паразита) 1 звено – источник возбудителя 2 звено – механизм передачи 3 звено – восприимчивое к болезни животное. Существует 5 механизмов передачи возбудителя: 1.Фекально-оральный (алиментарный) 2.Воздушно-капельный (аспирационный) 3.Контактный (через кожные покровы при соприкосновении) 4.Вертикальный (древнейший механизм. Вирус, передаваемый по наследству, содержится в цитоплазме гамет или зигот, если в геноме клетки хозяина, то реплицируется вместе с геномом делящейся клетки) 5.Трансмиссивный Алиментарный механизм сформировался, когда животные освоились на суше. С появлением млекопитающих алиментарный механизм стал действовать в полную силу. Аспирационный механизм стал возможным после появления хорошо развитой дыхательной системы. Контактный механизм – при непосредственном контакте больного и здорового животного. Этот механизм возник в водной среде в архее или протерозое. Вертикальный механизм. Вирус, передаваемый по наследству, может содержаться в цитоплазме половых клеток. Геном вируса может быть встроен в геном родителей. Трансмиссивный – перенос инвазионного начала от донора к реципиенту при участии, прежде всего, кровососущих животных. В отличие от свободноживущих организмов, паразиты всегда размножаются в организме хозяина. При этом на других стадиях онтогенеза паразитов возможны различные варианты чередования паразитического и свободноживущего существования с использованием как организменной, так и других (водной, наземной, почвенной) сред жизни. Следовательно, «стратегия» эволюции эндопаразитов заключалась в захвате всех четырех сред жизни при сохранении возможности их смен по более выгодной для паразитов схеме в онтогенезе конкретных видов. Такая стратегия формировала основные типы структур паразитарных систем. Паразитарные системы – это частные варианты экосистем. Поскольку живые организмы эволюционируют вместе со средой, при паразитизме эволюционные процессы осуществляются в популяциях паразитов и хозяев. Роль человеческого фактора в эволюции паразитарных систем: Человек в формировании паразитарных систем играл самую активную роль. Но человек включался в циклы развития паразитов на разных этапах своей эволюции. Эпизоотический процесс – передача болезни от животного к животному. Эпидемический процесс – передача болезни от человека к человеку. Известны группы членистоногих, которые содержат паразитов. К этим членистоногим нужно относиться внимательнее. Роль членистоногих: Во-первых, членистоногие создают только ворота для проникновения инфекции Во-вторых, членистоногие не только создает ворота инфекции, но и вносят туда возбудителя. Механический переносчик – в организме переносчика паразит не питается за его счет и не развивается в нем (слепни для сибирской язвы) Специфический переносчик – в организме переносчика паразит питается за счет переносчика и развивается в нем (муха цеце – трипаносомы) Заболевания, которые вызываются паразитическими организмами, передача которых осуществляется с участием переносчика (механического и специфического), называются трансмиссивными. Облигатно-трансмиссивные болезни – это такие трансмиссивные болезни, которые на данном этапе эволюции передаются только через посредство специфических переносчиков: - сезонные энцефалиты (клещевой и комариный) - лихорадка паппатачи (Phlebotomus pappatasii) - клещевые риккетсиозы - сыпной и возвратный тиф (вши) - клещевой возвратный тиф Факультативно-трансмиссивные болезни – это такие заболевания, которые передаются различными путями. В том числе и при участии переносчиков. - бруцеллез (клещи) - сибирская язва (слепни) - различные острозаразные кишечные инфекции (переносчики – мухи, тараканы) - болезни, вызываемые простейшими (протозоонозы): малярия, лейшманиоз, амебная дизентерия Зоонозы и антропонозы Зооноз – это заболевание, при котором возбудитель поражает животных и от животных передается другому животному или человеку Антропоноз – это заболевание, которое поражает человека, и передается от человека другому человеку или животному. В природе количество паразитов и переносчиков поддерживается целым комплексом. (?) Павловский Евгений Никанорович – предложил впервые термин «трансмиссивные заболевания». Он родился в 1884 г в г. Борисоглебске Воронежской области. Природная очаговость трансмиссивных заболеваний – это явление, когда возбудитель, его специфический переносчик и животные-резервуары возбудителя (триада) в течение смены поколений неограниченно долгое время существуют в природных условиях независимо от человека как по ходу своей эволюции, так и в настоящий период. Природно-очаговые болезни (знать) -вирусные инфекции (различные виды энцефалитов, бешенства, орнитоз и др.) -риккетсиозы (различные виды лихорадок) -спирохетозы, лептоспирозы, микозы, бактериозы (чума, туляремия, бруцеллез) -протозоонозы (лейшманиозы, токсоплазмоз, сонная болезнь) -гельминтозы (описторхоз, шистосомотоз и др.) -арахнозы (чесотка) -энтомозы (миазы) Природные очаги поддерживаются, если соблюдаются определенные условиях. (Природный очаг приурочен к определенному природному ландшафту – Природный очаг болезни существует в условиях определенной растительности, почвы и благоприятного микроклимата тех мест, в которых ютятся переносчики, доноры и реципиенты возбудителя ) Если человек попадает в природный очаг, формируется синантропный очаг и человек заболевает. На территории России ландшафтные зоны: -арктических пустынь -тундры -лесотундры -тайги -смешанных лесов -широколиственных лесов -лесостепей Чтобы ликвидировать природно-очаговое заболевание, необходимо разорвать эволюционно возникшие связи. Если это трансмиссивная болезнь, то необходимо уничтожить или довести до минимума переносчиков. В зависимости от видов переносчиков можно применять различные средства, в том числе и биологические. 1975-1977 г – Турция, близ Адена – вспышка малярии. |