Microsporidia

Microsporidium je oddelením najjednoduchších mikroorganizmov patriacich do triedy cnidosporidie. Sú to intracelulárne parazity, ktoré nemôžu existovať mimo telo hostiteľa. Existuje takmer 1300 druhov, ktoré predstavujú takmer 200 rodov. Toto je len zlomok skutočnej rozmanitosti mykorrhospiidae, ktorá už bola opísaná vo vedeckom svete: množstvo možných infikovaných hostiteľov sa netestovalo na prítomnosť týchto parazitov v tele. Majiteľom môže byť takmer každé zviera - od najjednoduchších po ľudí. Najväčší počet a rozmanitosť sú predstavitelia mikrosporidií kôrovcov a hmyzu.

Osoba sa môže nakaziť mikroskopmi šiestich rodov - Encephalitozoon, Pleistophora, Nosema, Vittaforma, Enterocytozoon a Microsporidium. Napriek tomu, že niektorí paraziti tejto skupiny s najväčšou pravdepodobnosťou vyvolávajú vývoj asymptomatických alebo prchavých črevných infekcií, mechanizmus infekcie mikrosporidiózou nie je dostatočne študovaný.

Microsporidia má niekoľko unikátnych vlastností, ktoré dokazujú svoju výnimočnú schopnosť intracelulárneho parazitizmu. Vo svojich sporoch existuje súbor organel, ktorý je pre nich jedinečný - extrúzny prístroj. S jeho pomocou sa zdravá bunka infikuje prepichnutím obálky a izoláciou spór priamo do cytoplazmy. Žiadny iný druh protozoa nemá takýto mechanizmus na šírenie svojich sporov.

[1], [2], [3], [4], [5],

Štruktúra mikrosporidií

Genóm mikrosporidia je najmenší zo všetkých buniek obsahujúcich jadro. V bunkách nie sú takmer žiadne intróny, a mitóza je reprezentovaná vo forme uzavretej intranukleárnej pleuromitídy. Ribozómy mikrosporidií majú podobnú štruktúru ako ribozómy buniek s nejadrovou štruktúrou. Bunka nemá kinetózu, lyzozómy, častice rezervných živín. Predtým sa predpokladalo, že mikrosporidia nemala mitochondriá, ale nie tak dávno našli malé mitozómy, ktoré slúžili ako dôkaz ich mitochondriálnej povahy.

Spóry zvyčajne majú tri vrstvy škrupiny: glykoproteín exospora, chitínové endosféry a cytoplazmatickú membránu. Extruzačné zariadenie pozostáva zo spätnej vakuoly, kotviaceho kotúča, polaroplastu a polárnej rúrky. Zadná vakuol má jednokomorovú alebo viackomorovú štruktúru. Občas vakuol obsahuje plagát. Keď sa embryo izoluje do zdravých buniek, ihneď sa zvyšuje, čím sa spória presunie do polárnej skúmavky.
Polaroplast sa zvyčajne skladá z membrán, kompaktne umiestnených v akomkoľvek "balení".

Niekedy polaroplast obsahuje vezikuly a tubulárne štruktúry. Polaroplast sa podieľa na tvorbe potrebného tlaku, ktorý je potrebný na odskrutkovanie polárnej trubice, poskytuje membránu polárnu trubicu a vnútornú cestu pre sporoplazmus. Polárna trubica je predĺžená dvojitá forma vytvorená špirálou a vyčnievajúca z kotvového kotúča. Ich vzhľad a vývoj môžu byť veľmi rozdielne v mikrosporidii.

Životný cyklus mikrosporidia

Sporoplasmus je jediné jadro, ktoré je obklopené malým množstvom ribozómov obsahujúcich cytoplazmy. Toto jadro sa nachádza v spore. Akonáhle spória prenikne do vnútorného prostredia hostiteľskej bunky, sporoplazma tvorí jej ochrannú cytoplazmatickú obálku, z ktorej sa doteraz len málo dozvedel.

Potom sporoplasma rýchlo rastie. V tomto bode má bunka minimálne množstvo organelov: posterozómy, ribozómy, hladké a drsné endoplazmatické retikulum.

So začiatkom fázy sporogonie - sporonta - sa v bunke objaví ďalšia škrupina. V tejto fáze sa jadrá aktívne delia a vytvárajú plazmódiá.

Mikrosporidia môže položiť ďalšiu škrupinu - sporoforózne vezikuly, ktorých druhy a veľkosti sa v rôznych druhoch výrazne líšia.

Sporoblast je stredný stupeň vývoja zo sporogonálneho plazmódia na spór. Počas tohto obdobia sa všetky škrupiny aktívne vyvíjajú a organely sa položia. Potom je postihnutá bunka zničená a výsledné spóry napadajú susedné zdravé bunky alebo sú z tela odstránené pri hľadaní nového hostiteľa.

Mikrosporidia sa vyznačujú rôznymi životnými cyklami. Tento cyklus zahŕňa len jeden hostiteľ (monoxénny) s tvorbou jedného druhu spór, typický pre 80% známych druhov. Môže sa však veľmi líšiť v rôznych druhoch: znaky sporogónie, počet a typy divízií vo všetkých fázach. Pri zostávajúcich 20% sa môže životný cyklus uskutočniť v dvoch alebo viacerých hostiteľoch, pričom v štruktúre a funkciách, ktoré sú im priradené, sa vytvárajú rôzne typy spór.

Klinický obraz a symptómy mikrosporidiózy

Mikrosporidia je veľmi častá. Choroby spôsobené mikrosporidiou, ako aj cesty infekcie neboli dostatočne študované. Mikrosorpídy, ktoré môžu žiť v bunkách ľudského tela, s rovnakým úspechom ovplyvňujú zvieratá - divoké aj domáce, ale ešte nie je jasné, či sú ľudia infikovaní zvieratami. Ľudia s depresívnou imunitou môžu byť nositeľmi. Vo vodných útvaroch sú prítomné spóry mikrosporidií, ale žiadny prípad rýchleho šírenia choroby nepreukázal, že za to je vinná kontaminovaná voda. Vo vonkajšom prostredí sa mikrosorpídy vylučujú z hostiteľa výkalmi, močom a hlienom. Predpokladá sa, že sa ľudia môžu navzájom infikovať, ale neexistujú presné údaje. S najväčšou pravdepodobnosťou sa intestinálna mikrosporidóza infikuje, keď parazit vstupuje do ústnej dutiny. Väčšinou ide o infekciu spôsobenú Enterocytozoon bieneusi, ktorá postihuje gastrointestinálny trakt.

Mikrosporidóza dýchacích orgánov spôsobuje parazity, ktoré sa takmer nikdy nevyskytujú vo výkaloch, preto najpravdepodobnejšou metódou infekcie je prach vo vzduchu. Oči sú ovplyvnené vstupom parazita do spojovky. Štúdie naznačujú, že mikrosporidia môže napadnúť makrofágoty a fibroblasty svojej vlastnej sliznice.

Často sa nachádzajú črevnej mikroskopia, ale existuje mnoho variácií tohto ochorenia: mikroskopia žlčových ciest, očné, sínus, respiračné, svalové vlákna, roztrúsená mikroskopia, útočiace obličky, pečeň, srdce a nervový systém.

Mikrosporidia počas infekcie často vyvoláva akútnu alebo chronickú hnačku. Vyššia pravdepodobnosť chytania mikrosporidiózy je u tých, ktorí podstúpili transplantáciu orgánov a výslednú imunodeficienciu. Niektoré prípady epilepsie sú spojené so skutočnosťou, že mikroorganizmus napadol mikroorganizmus. Boli opísané prípady keratitídy a vredov rohovky spôsobené poškodením Nosema ocularam, Vittaforma corneae a ďalších mikrosporidií, ktoré ešte neboli klasifikované. Mikrosporidia bola detegovaná zápalom svalových vlákien. Nosema connori je príčinou roztrúsenej mikrosporidiózy. Z jednej štvrtiny na polovicu prípadov dlhotrvajúcej hnačky s nevysvetliteľnou etiológiou u pacientov s imunodeficienciou sú spojené s mikrosporidiou.

Zvyčajne parazity napadajú mladých ľudí, ktorých lymfocyty sú menšie ako 100 μl, a mikroorgóza sa vyskytuje u detí s ťažkou imunodeficienciou. Deti, ktorých orgány sú postihnuté mikrosporidózou, môžu zaostávať vo vývoji, pravidelne sa sťažovať na bolesť brucha a konštantný hnačku.

Enterocytozoon bieneusi napada bunky čreva, spôsobuje zápal a poškodzuje vilu, ale takmer nikdy nevniká do sliznice sliznice. Infekcia je obmedzená na gastrointestinálny trakt. Encephalitozoon intestinalis sa naopak často rozvíja mimo gastrointestinálneho traktu. Vstupuje do žlčovodu, vyvoláva ich zápal a nekalózny zápal žlčníka. U parazitov infikovaných vírusom HIV môžu napadnúť oči, sínusy a pľúca a dokonca sa rozvinúť do rozšírenej formy. Keratokonjunktivitída je charakterizovaná sčervenaním spojovky, nepríjemnými pocitmi z očí, problémami so zrakom, pocitom, že v oku je cudzie telo. Navyše, mikrosporidia môže vyvolať vznik sínusitídy s uvoľnením hlienu a hnisu z nosa. Existujú prípady, keď parazit vstupuje do dolných dýchacích ciest; potom pri absencii známok ochorenia sa môže vyvinúť pneumónia alebo bronchitída. V niektorých prípadoch s imunodifitsitelnogo vývoj roztrúsenej mikrosporidiózy. Ktoré vnútorné orgány trpia závisí od typu parazita. Encephalitozoon hellem napadne oči, močové kanály, dutiny a dýchacie orgány. Encephalitozoon intestinálna sa rozvíja v gastrointestinálnom trakte a žlčových kanáloch, existujú prípady, keď napadajú obličky, oči, dutiny nosa, pľúca alebo priedušky. Encephalitozoon cuniculi je obzvlášť nebezpečný: je schopný šírenia a môže zaútočiť na takmer všetky orgány.

[6], [7], [8], [9]

Choroby spôsobené mikrosporidmi

Rôzne formy infekcií spôsobených mikrosporídiami sú charakterizované špecifickými znakmi.

1. Enterocytozoonóza (mikrosporidia druhu Enterocytozoon bieneusi). Spôsobujúca choroba ovplyvňuje bunky tenkého čreva. Nie je možné identifikovať makroskopické štúdie zmien v črevnej sliznici. Ale pod mikroskopom môžete vidieť porušenie formy enterocytov, porážku mikrovilí, rast kryptoch, rast počtu lymfocytov.

Patologické bunky postupne strácajú vilu a zomierajú a spóry sa uvoľňujú, aby sa usadili v nových zdravých bunkách. Infekcia spôsobuje problémy s trávením jedla, horšie absorbované uhľohydráty a tuky. Progresia hnačky, ktorá trvá niekoľko týždňov a môže spôsobiť dehydratáciu. Nedostatok chuti do jedla spôsobuje strata hmotnosti.

Najčastejšie sa enterocytozoonóza vyskytuje na pozadí AIDS a vyvíja sa v roztrúsenej forme, útočí na respiračný trakt a spôsobuje horúčku.
Infekcia môže byť fekálne-orálna. Prevencia ochorenia sa nelíši od prevencie intestinálnych infekcií.

2. Encephalitozoonoses (mikrosporidia druhov Encephalitozoon cuniculi a Encephalitozoon hellem). E. Cunculi zaútočí na makrofágocyty, krvné a lymfatické cievy mozgových buniek, pečene, obličiek a iných orgánov. Keď bunky zomrú v dôsledku infekcie, spóry sa uvoľňujú do krvi a lymfy. Začiatok encefalitozoonóz je akútny, so súbežným zahriatím a dysfunkciou postihnutých vnútorných orgánov. Ak infekcia napadla mozog, pacienti hlásia vážne bolesti hlavy, meningy sú podráždené alebo dokonca dochádza k meningitíde. Ak je pečeň poškodená, existujú príznaky hepatitídy, ak sú obličky znakmi nefritu.

Najväčšie riziko sú pre ľudí s AIDS. Zdrojom encefalitozoonóz sú zvieratá. Aby sa zabránilo infekcii, je potrebné vykonať deratizáciu včas a dodržiavať pravidlá osobnej hygieny.

Encephalitozoon hellem u ľudí s imunodeficienciou je vinníkom keratokonjunktivitídy, zápalu obličiek a rozvoja zlyhania obličiek. Tento parazit sa tiež rozvíja v dýchacom systéme, ktorý sprevádza horúčka, kašeľ, dýchavičnosť, príznaky intersticiálnej pneumónie. Niektoré systémy vnútorných orgánov sú často postihnuté súčasne. Infekcia pochádza od chorého človeka cez dýchaciu sústavu, ústnu dutinu alebo spojivku.

3. Invázia (mikrosporidia druhu Trachipleistophora hominis). Ovplyvňuje svalové vlákna, sprevádza slabosť svalov, horúčka, keratokonjunktivitída. Ľudia a opice sa môžu infikovať infekciou metódou kontaktu.
4. Septaptóza (mikrosporidia druhu Septata intestinalis) Mikrosporidia najprv napadne bunky črevnej sliznice a makrofágocyty. V miestach infekcie sa objavia vredy a nekróza. Potom sa patogén môže vyvinúť aj v iných orgánoch. Hlavným príznakom infekcie je chronická hnačka. Môže spôsobiť zápal žlčníka a žlčovodov. Môžete sa nakaziť chorou osobou prostredníctvom jedla alebo vody.
5. Nosematóza (mikrosporidia druhu Nosema connori). Toto je šírená invázia. Hlavnými príznakmi sú nevoľnosť, vracanie, ťažká hnačka, poruchy dýchania. Štúdie ukazujú prítomnosť Nosema Connor vo svalovom tkanive srdca, bránice, žalúdka a tenkého čreva, rovnako ako v stenách krvných ciev v mnohých orgánoch, obličiek, pečene a pľúc. Infekcia sa prejavuje prostredníctvom jedla.
6. Nosematóza (mikrosporidia druhu Nosema ocularum) je bežnou chorobou. Tento parazit žije na rohovke a vyvoláva vznik kombinovaného zápalu rohovky a cievnej membrány očnej bulvy a dokonca aj rohovkového vredu.
7. Invázia (mikrosporidia druhu Vittaforma corneum) ovplyvňuje aj oči.
8. Invázia (mikrosporidia druhu Bruchiola vesicularum) napáda svaly, rozvíja sa u ľudí s imunodeficienciou.

[10], [11]

Ako zistiť mikrosporidózu?

Microsporidia zafarbené niektorá činidlá produkujú PAS-pozitívnu reakciu, ale často nerozpoznajú: extrémne malej veľkosti (1-2 um) a žiadne známky zápalu v okolitom tkanive, aby to zasahovať. Mikrosporidóza sa najlepšie diagnostikuje pomocou elektrónového mikroskopu. Kvalitatívnu diagnostiku poskytuje modifikovaná trojbarevná sfarbenie a PCR.

Mikroskopia možno predpokladať v prípade, že pacient sa sťažuje na chronický hnačka, zápal spojiviek, narušenie dýchacích ciest, obličiek a pečene, v prípade, že príčinou týchto sťažností nebol objasnený doteraz, ale testy nepreukázali prítomnosť vírusov, baktérií a iných prvokmi.

Ak chcete skontrolovať diagnózu na analýzu, vykoná sa fekálny výter. Ak je dôvodné podozrenie, rozširované mikroskopia prijatá analyzovať tampóny s rohovkou, sedimentu moču, biopsia sliznice močového mechúra a dvanástnikových vredov. Škvrny sú zafarbené a potom je možné odhaliť spóry patogénu, ktoré sa dostanú pod. Pôsobenie činidla je načervenalé, zatiaľ čo väčšina baktérií sa stáva zelenou - farbou pozadia.

V tkanivách prítomnosť parazita deteguje elektrónový mikroskop: v bunkách sa nachádzajú spóry s charakteristickou polárnou trubicou.

Liečba

Liečba mikrosporidiózy s preukázanou účinnosťou neexistuje. E. Intestinalis neutralizuje liek albendazol. Testy tiež ukázali účinnosť fumagilínu. Atovakvón a nitazoxanid zmierňujú symptómy, no v boji proti nemu sa neuskutočnil žiadny výskum o ich účinnosti. U HIV-infikovaných prejavov mikrosporidiózy sa znižuje s antiretrovírusovou liečbou.

Je mikrosporidóza nebezpečná? Mikrosporidia sa často nachádza v tkanivách tela bez akýchkoľvek prejavov alebo porúch. Najčastejšie iba s progresiou imunodeficiencie u pacientov infikovaných vírusom HIV alebo u príjemcov orgánových transplantátov je infekcia nebezpečná. Ale človek s normálnou imunitou sa vo väčšine prípadov nemusí obávať.