Предмет и задачи паразитологии

1 Предмет, цели и задачи паразитологии.

Паразитология (от греч. parasitos — нахлебник и logos — слово, учение) — наука о паразитах и их взаимоотношениях с хозяевами и окружающей средой, а также о мерах и способах борьбы с паразитарными заболеваниями и их возбудителями.

Паразитология является наукой, всесторонне изучающей сложный комплекс явлений паразитизма в свете соотношений паразитов и их хозяев и, как таковая, по основным объектам исследования относится к разрядам биологических и медицинских дисциплин. Наука подразделяется на:

• общую — изучает общие закономерности паразитизма; медицинскую — изучает паразитарные болезни человека, паразитов и паразитозы;

ветеринарную — изучает паразитов домашних и промысловых животных;

агрономическую, или фитопаразитологию— изучает паразитов и вызываемые ими болезни растений.

В зависимости от систематического положения изучаемой группы паразитов выделяют следующие разделы паразитологии: протозоология, гельминтология и арахноэнтомология. Паразитология — комплексная дисциплина, тесно связанная с рядом смежных наук: с экологией, различными разделами зоологии, медицины и ветеринарии.

Задачи паразитологии:

определение вида паразита, подлежащего изучению (связь с систематикой);

• изучение морфологии паразита (анатомия);

исследование жизненного цикла, размножения и других особенностей жизни паразитов, находящихся в разной степени зависимости от своих хозяев как промежуточных, так и главных (ихтиология, энтомология, герпетология и другие зоологические специальности);

определение характера влияния внешней среды на паразита (физиология, патология);

выяснение путей эволюции и истории развития паразитов (палеопаразитология).

Рис. 1 Отношение паразитологии к сопредельным дисциплинам (по Е.Н. Павловскому)

Таковы задачи общей или теоретической паразитологии. В связи с прикладной ролью паразитологии обращено особое внимание на выработку методики паразитологических исследований и диагностики паразитарных или инвазионных болезней. Логическим завершением прикладной паразитологической работы является изыскание мер борьбы с паразитами и способов предохранения хозяев от заражения ими.

Одним из основных объектов, изучаемых паразитологией, является паразитизм.

Паразитизм — форма взаимоотношений между двумя организмами разных видов, при которой один (паразит) использует другого (хозяина) в качестве источника питания и среды обитания, причем оба организма находятся между собой в антагонистических отношениях.

Паразиты — организмы, живущие за счет особей другого вида, питающиеся соками, тканями или переваренной пищей своих хозяев и обитающие внутри или на поверхности их тела временно или постоянно (по Х.С. Горегляду).

Паразиты — организмы, использующие другие живые организмы в качестве источника пищи и среды обитания, возлагая частично или полностью на своих хозяев задачу регуляции своих взаимоотношений с окружающей средой (по В.А. Догелю).

Паразитизм — одна из форм биотических связей совместно существующих организмов разных видов. Его возникновению предшествовали разнообразные типы взаимоотношений между различными организмами:

симбиоз — сожительство организмов, которое может протекать в разных формах, основными из которых мутуализм, комменсализм и паразитизм.

мутуализм (от лат. mutus — взаимный) — взаимовыгодное и взаимозависимое сожительство организмов разных видов (простейшие в рубце жвачных). Нужно сказать, что среди представителей царства Животных, населяющих организм человека, мутуалистов не обнаружено.

комменсализм (от лат. com — c, вместе и menso — стол, трапеза), сотрапезничество, когда один организм питается остатками пищи другого, не принося ему вреда (бактерии кишечника)

хищничество — взаимоотношение организмов, при котором один организм (хищник) ловит и умерщвляет другого (жертву) для использования его в пищу.

Паразитизм, как и хищничество, характеризуется антагонистическими взаимоотношениями партнеров (паразита и хозяина), но, в отличие от хищника, паразит не убивает своего хозяина, а использует его как среду обитания и источник пищи в течение более или менее длительного времени. Гибель хозяина может наступить вследствие вызванного паразитом заболевания.

Однако резкое разграничение явлений хищничества и паразитизма невозможно. Например, конская пиявка для млекопитающих является эктопаразитом, а для тритона, у которого она за короткое время высасывает всю кровь и лишает его жизни, становится типичным хищником. Обитающая в кишечнике человека комменсальная форма дизентерийной амебы при изменении условий среды превращается в более крупную тканевую форму, паразитирующую в слизистой оболочке толстой кишки.

Паразитизм, как одна из форм взаимоотношений между организмами, широко распространен в природе. Паразиты имеются среди организмов всех типов прокариот и эукариот. Объектом изучения паразитологии обычно являются лишь паразиты, относящиеся к царству животных. Их насчитывается свыше 65 тысяч видов (около 7% всех видов животных.) Паразиты, принадлежащие к другим систематическим группам, изучаются различными отраслями микробиологии, ботаники, микологии и эпидемиологии.

  • Вернуться к содержанию >

Подробности Раздел: Паразитология и природная очаговость болезней

Предмет и задачи медицинской паразитологии

Лекция 1

ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ МЕДИЦИНСКОЙ ПАРАЗИТОЛОГИИ

План:

1. Классификация паразитизма и паразитов

2. Цикл развития паразитов и организм хозяина.

3. Действие хозяина на паразита

4. Сопротивление паразитов реакциям иммунитета хозяина

5. Природно-очаговые заболевания

1. Классификация паразитизма и паразитов

Из почти 1500000 видов животных около 50000 ведут паразитический образ жизни, в том числе около 500 видов являются паразитами человека. Подавляющее большинство паразитов человека обладает патогенными свойствами. В связи с этим одним из разделов науки о паразитах является медицинская паразитология.

Медицинская паразитология изучает особенности строения и жизненных циклов паразитов, взаимоотношения в системе паразит-хозяин, а также методы диагностики, лечения и профилактики инвазионных болезней. В рамках паразитологии выделяют разделы: медицинскую протозоологию, медицинскую гельминтологию и медицинскую арахноэнтомологию.

Организмы разных видов в биоценозах находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. Одним из его видов является паразитизм. Это форма межвидовых взаимоотношений, при которой один вид использует другой как источник питания и среду обитания.

Формы паразитизма чрезвычайно многообразны, и классификация их возможна по разным основаниям. С точки зрения обязательности паразитического образа жизни для данного вида различают истинный и ложный, а также облигатный и факультативный паразитизм.

При истинном паразитизме взаимоотношения между паразитом и хозяином являются закономерными и имеют эволюционную основу. При ложном паразитизме в нормальных условиях данный вид ведет свободный образ жизни. При попадании в организм хозяина ложный паразит может некоторое время сохранять жизнеспособность и нарушать жизнедеятельность хозяина. Облигатный паразитизм – паразитизм, являющийся обязательным для данного вида организмов. Факультативные паразиты способны вести свободный образ жизни, но, попадая в организм хозяина, проходят в нем часть цикла своего развития и нарушают его жизнедеятельность.

По времени контакта хозяина и паразита паразитизм бывает временным и постоянным. Временные паразиты обычно посещают хозяина только для питания. Постоянные паразиты подразделяются на стационарных и периодических. Стационарные паразиты всю жизнь проводят на хозяине или внутри него. Периодические паразиты часть своего жизненного цикла проводят в паразитическом состоянии, остальное время обитают свободно.

Нередко паразитический образ жизни ведут только личинки, в то время как половозрелые формы являются свободноживущими. Паразитизм такого рода называют ларвальным (личиночным). Противоположное явление, когда паразитом является половозрелая форма, а личинка обитает в открытой природе, называют шлагинальным паразитизмом.

Особенно большое медицинское значение имеет классификация паразитов по их локализации в организме хозяина. Эктопаразиты находятся на покровах хозяина. Эндопаразиты обитают внутри хозяина. Их подразделяют на паразитов, обитающих в полостных органах, связанных с внешней средой, и паразитов тканей внутренней среды.

Любой подход к классификации паразитизма не дает возможность строго разграничить формы этого сложного экологического явления. Многие виды на протяжении жизненного цикла могут быть по отношению к разным хозяевам и ларвальными, и имагинальными паразитами. В процессе жизнедеятельности нередко паразиты осуществляют миграцию в организме хозяина и способны вначале обитать в полостных органах, а затем перемещаться в ткани внутренней среды. Возможен переход от эктопаразитизма к паразитированию в тканях внутренней среды.

Своеобразной экологической группой паразитов являются сверхпаразиты. В качестве среды обитания и источника питания ими используются другие паразитические организмы. Обычно сверхпаразиты еще более мелкие и низко организованы, чем паразиты. Они могут поражать как простейших, так и многоклеточных паразитов. Сверхпаразиты имеют огромное экологическое значение, выполняя функции стабилизаторов численности популяций паразитов. Медицинское значение сверхпаразитов еще не изучено, но не исключено, что и в популяциях человека они могут выполнять роль факторов, сдерживающих численность паразитов.

2. Цикл развития паразитов и организм хозяина

Большинство паразитов нередко развиваются со сложным метаморфозом, включающим много личиночных стадий, обитающих в разных средах и выполняющих разные функции: расселения, активного роста, пассивного ожидания попадания в другую среду обитания и иногда даже размножения.

Совокупность всех стадий онтогенеза паразита и путей передачи его от одного хозяина к другому называют его жизненным циклом. Хозяин, в котором обитают личинки паразита, носит название промежуточного. Значение промежуточных хозяев в циклах развития паразитов очень велико: они являются источниками заражения окончательных хозяев, часто выполняют расселительные функции, а иногда обеспечивают выживание популяций паразита в случае временного исчезновения окончательных хозяев. Иногда в цикле развития паразита последовательно сменяются два-три промежуточных хозяина и даже больше. Хозяин, в котором развивается и размножается половым путем половозрелая стадия паразита, называют окончательным или дефинитивным. Заражение его осуществляется либо при поедании промежуточного хозяина, либо при контакте с последним в одной среде обитания.

Выделяют также понятие «резервуар паразита», или «резервуарный хозяин». Это такой хозяин, в организме которого возбудитель заболевания может жить долго, накапливаясь, размножаясь и расселяясь по окружающей территории.

Наиболее часто резервуарами паразитов служат их дефинитивные хозяева. В том случае, когда продолжительность жизни промежуточного хозяина велика, а личинка в нем долго сохраняет жизнеспособность и иногда даже размножается, он также может выполнять роль резервуара. Продолжительность жизненного цикла разных паразитов очень сильно колеблется в зависимости от их систематического положения, видовой принадлежности и условий. Знание длительности онтогенеза паразитов необходимо для разработки мер профилактики паразитарных заболеваний.

Расселение паразитов может происходить на разных стадиях их жизненного цикла. Расселение во времени обычно осуществляется покоящимися стадиями: развитие на этих стадиях приостанавливается до тех пор, пока не возникают новые условия, благоприятные для дальнейшего развития. Такими стадиями у простейших являются цисты, а у гельминтов – обычно яйца и иногда инкапсулированные личинки. Обычно покоящиеся стадии очень устойчивы к изменениям внешней среды. При попадании покоящейся стадии в благоприятного хозяина перемещение последнего способствует расселению паразита. Цисты, яйца и инкапсулированные личинки могут также разноситься ветром, водными потоками и животными – механическими переносчиками.

Многие паразиты имеют также свободноживущие подвижные стадии, служащие специально для расселения. Помимо расселения подвижные стадии часто выполняют функции поиска новых хозяев. Подвижный образ жизни промежуточных хозяев повышает вероятность контактов с окончательным хозяином. Перемещение окончательных хозяев, в которых обитают половозрелые паразиты, обеспечивает эффективное рассеивание цист, яиц и личинок паразитов по территории ареала.

Паразиты попадают к хозяевам разными путями. Нередко хозяев заражают переносчики – обычно кровососущие членистоногие. Такой способ передачи возбудителя называют трансмиссивным. Существует два его варианта: инокулятивный и контаминативный. При первом возбудитель проникает в кровь хозяина через ротовой аппарат переносчика, при втором – выделяется переносчиком с фекалиями либо иным способом на кожу или слизистые оболочки и оттуда попадает в организм хозяина через рану от укуса, царапины, расчесы и т. п.

Другой способ заражения – через промежуточных хозяев. В этом случае сам паразит не участвует в поисках хозяина, а промежуточный хозяин поедается окончательным. Столь же пассивно ведет себя паразит в случае заражения окончательного хозяина покоящимися стадиями – цистами, яйцами и инкапсулированными личинками. Ряд паразитов внедряются в организм хозяина на стадии свободноживущих личинок через неповрежденную кожу и слизистые оболочки.

При любом способе заражения не исключена возможность попадания паразита к неподходящему хозяину. При этом развитие паразита либо вообще невозможно, либо прерывается на начальных стадиях. Знание путей и способов проникновения паразитов в организм хозяина необходимо для разработки мер общественной и личной профилактики соответствующих заболеваний.

Существует много путей выведения паразитов из организма хозяина. Так, паразиты, обитающие в пищеварительной системе, выделяют яйца, цисты или личинки с фекалиями. Живущие в мочеполовой системе – с мочой или содержимым влагалища, в легких – с мокротой. Паразиты внутренней среды обычно не покидают организм хозяина сами, а используют для расселения либо переносчиков, либо пассивно ожидают поедания хозяина другим хозяином. Знание путей выведения паразитов или их покоящихся стадий из организма хозяина необходимо для правильной диагностики заболеваний.

3. Действие хозяина на паразита

Защитные действия хозяина против паразитарной инвазии обеспечиваются главным образом иммунными механизмами. Иммунные реакции хозяина возникают в ответ на действие антигенов двух разных типов: входящих в состав организма паразита и выделяющихся паразитами в окружающую среду.

Антигены первого типа, кроме входящих в состав покровов, высвобождаются только после гибели паразитов. Они очень многообразны, но у многих, особенно родственных форм, часто бывают сходными. Поэтому антитела на эти антигены обладают слабой специфичностью. Антигены покровов разнообразны и специфичны. Часто они имеют гликопротеиновую природу и на разных этапах жизненного цикла паразитов могут меняться, поэтому выработка иммунитета к ним затруднена. Антигены второго типа специфичны. Это компоненты слюны кровососущих паразитов, ферменты, выделяющиеся различными железами гельминтов.

Простейшие, обитающие вне клеток, покрываются антителами и в таком виде теряют свою подвижность. При этом облегчается их захват макрофагами. В некоторых случаях антитела обеспечивают агглютинацию паразитов, которые после этого гибнут. Внутриклеточные паразиты, обитающие в макрофагах, – лейшмании, токсоплазма – в случае активации макрофагов антителами могут перевариваться на месте пребывания. Против многоклеточных паразитов эти механизмы иммунной защиты не действенны. К неповрежденным покровам гельминтов антитела не прикрепляются. Иммунитет при гельминтозных заболеваниях поэтому частичный и действен в основном против личинок: мигрирующие личинки червей в присутствии антител замедляют или прекращают свое развитие. Некоторые типы лейкоцитов, в частности эозинофилы, способны прикрепляться к мигрирующим личинкам. Поверхность тела личинок при этом повреждается лизосомальными ферментами, что облегчает контакт тканей с антителами и часто приводит к гибели. Гельминты, прикрепляющиеся к стенке кишки, могут подвергаться воздействию клеточного иммунитета в слизистой оболочке. При этом перистальтика кишечника выбрасывает гельминтов во внешнюю среду.

При многих паразитарных заболеваниях между хозяином и паразитом устанавливаются компромиссные взаимоотношения: хозяин адаптируется к обитанию в его организме небольшого количества паразитов, а их существование в организме хозяина создает состояние иммунитета, препятствующего выживанию личинок, вновь попадающих в организм больного. Такое состояние называют нестерильным иммунитетом. В сохранении нестерильного иммунитета хозяин заинтересован не только потому, что он предотвращает усиление степени инвазии: нередко в случае гибели паразита возникают серьезные тканевые реакции, способные привести хозяина к гибели. Поэтому во многих случаях система паразит – хозяин долгое время остается равновесной.

4. Сопротивление паразитов реакциям иммунитета хозяина

Многие паразиты на протяжении эволюции выработали механизмы, позволяющие им ослаблять неблагоприятное влияние иммунитета хозяина. Поэтому длительные и повторные инвазии возможны только в случае снижения иммунитета хозяина.

Многие простейшие обитают внутри клеток, что делает их малодоступными для антител хозяина. Кроме того, такие паразиты способны размножаться и расселяться по организму хозяина, не выходя даже за пределы клеток, потому что клетки хозяина, в которых они находятся, нередко сохраняют способность к делению и перемещению. Преимущества некоторым паразитам дает и локализация в тканевой жидкости, где концентрация антител обычно в 5 раз ниже, чем в плазме крови.

На паразитов, обитающих в просвете кишечника, не действуют ни антитела плазмы крови, ни механизмы клеточного иммунитета. Некоторые взрослые гельминты покрыты толстой кутикулой, которая в неповрежденном виде почти не вызывает защитных реакций со стороны хозяина.

Ряд паразитов находятся в тканях внутренней среды в инкапсулированном состоянии. В состав стенки капсулы входят как компоненты хозяина, так и паразита. В неповрежденном виде стенка такой капсулы почти непроницаема. Поэтому через нее не выходят антигены паразита и не проникают антитела хозяина.

Некоторые паразиты прибегают к очень своеобразному средству защиты – антигенной маскировке. Они синтезируют поверхностные антигены, настолько сходные с белками хозяина, что организм не распознает их как чужеродные. Другие паразиты заимствуют антигены хозяина, включая и антигены групп крови, и, таким образом, также не воспринимаются хозяином как чужеродный материал. Иммунная защита против многоклеточных паразитов многократно усложняется многоступенчатостью их циклов развития, в которых каждая стадия может вырабатывать свой антигенный комплекс. К тому моменту, когда хозяин приобретает к нему иммунитет, паразит вступает в следующую стадию развития и меняет свой антигенный состав.

Паразитические простейшие способны менять антигенную структуру своей оболочки, причем разными путями. Это может быть либо естественный отбор, формирующий возникновение популяций паразитов с новыми антигенными свойствами, либо поочередная активация разных, но функционально сходных и родственных по происхождению генов, постоянно меняющих антигенную конституцию организма.

5. Природно-очаговые заболевания

Большая группа паразитарных и инфекционных заболеваний характеризуется природной очаговостью. Для них характерны следующие признаки:

1) возбудители циркулируют в природе от одного животного к другому независимо от человека;

2) резервуаром возбудителя служат дикие животные;

3) болезни распространены не повсеместно, а на ограниченной территории с определенным ландшафтом, климатическими факторами и биогеоценозами.

Компонентами природного очага являются:

1) возбудитель;

2) восприимчивые к возбудителю животные-резервуары;

3) соответствующий комплекс природно-климатических условий, в котором существует данный биогеоценоз.

Особую группу природно-очаговых заболеваний составляют трансмиссивные болезни, такие, как лейшманиоз, трипаносомоз, клещевой энцефалит и т. д. Поэтому обязательным компонентом природного очага трансмиссивного заболевания является также наличие переносчика.

Категорию заболеваний с природной очаговостью выделил акад. в 1939 г. на основании экспедиционных, лабораторных и экспериментальных работ. В настоящее время природно-очаговые заболевания активно изучают в большинстве стран мира. Освоение новых, незаселенных или малообжитых территорий приводит к открытию и новых, неизвестных ранее природно-очаговых заболеваний.

Некоторые природно-очаговые заболевания характеризуются эндемизмом, т. е. встречаемостью на строго ограниченных территориях. Это связано с тем, что возбудители соответствующих заболеваний, их промежуточные хозяева, животные-резервуары или переносчики встречаются только в определенных биогеоценозах. Существуют природно-очаговые заболевания, имеющие более широкий ареал. Небольшое количество природно-очаговых заболеваний встречается практически повсеместно. Это такие заболевания, возбудители которых, как правило, не связаны в цикле своего развития с внешней средой и поражают самых разнообразных хозяев. К заболеваниям такого рода относятся, например, токсоплазмоз и трихинеллез. Этими природно-очаговыми болезнями человек может заразиться в любой природно-климатической зоне и в любой экологической системе. Абсолютное же большинство природно-очаговых болезней поражает человека только в случае попадания его в соответствующий очаг при условиях его восприимчивости к ним.

Профилактика природно-очаговых заболеваний представляет особые сложности. В связи с тем, что в циркуляцию возбудителя бывает включено большое количество хозяев, а часто и переносчиков, разрушение целых биогеоценотических комплексов, возникших в результате эволюционного процесса, экологически неразумно, вредно и даже технически невозможно. Лишь в тех случаях, если очаги являются небольшими и хорошо изученными, возможно комплексное преобразование таких биогеоценозов в направлении, исключающем циркуляцию возбудителя. В большинстве же случаев природно-очаговых болезней профилактика их должна быть направлена, в первую очередь, на индивидуальную защиту в соответствии с путями циркуляции в природе конкретных возбудителей.

Литература

1. Биология / Под ред. . – Кн. 2. – М.: Высшая школа, 2003. – 343 с.

2. Корнакова паразитология. – М.: Академия, 2010. – 222 с.

3. Пехов : медицинская биология, генетика и паразитология. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 655 с.

4. Сергеева медицинской паразитологии. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2007. – 197 с.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *