Войти
| Babesia | |
|---|---|
 | |
| Babesia sp. | |
Научная классификация  | |
| Домен: | Eukaryota |
| (без рейтинга): | Diaphoretickes |
| Clade: | TSAR |
| Clade: | SAR |
| Infrakingdom: | Альвеолата |
| Тип: | Apicomplexa |
| Класс: | Aconoidasida |
| Отряд: | Piroplasmida |
| Семья: | |
| Род: | Babesia. Starcovivi, 1893 |
| Вид | |
B. microti ("Archaeopiroplasmida") группа: Западно-американская группа ("Prototheilerids") группа: | |
Бабезия, также называемая Нутталлия, представляет собой апикомплексный паразит, который поражает эритроциты и передается клещами. Первоначально обнаруженный румынским бактериологом Виктором Бабе, с тех пор было идентифицировано более 100 видов бабезии.
Бабезия включает более 100 видов клещевых паразитов, которые заражают эритроциты (красные кровяные тельца) у многих позвоночных-хозяев.
Виды бабезии инфицируют домашний скот во всем мире, диких и домашних позвоночных животных, а иногда и людей, где они вызывают болезнь бабезиоз. В Соединенных Штатах B. microti является наиболее распространенным штаммом из немногих, которые, как было зарегистрировано, вызывают заболевание у людей.
| Филогения пироплазмид (мтДНК) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
|
B. bovis transfer Babesia - это простейший паразит, который поражает позвоночных животных, в основном домашних млекопитающих и птиц, но иногда и людей. Общие названия болезни, которую вызывает Babesia microti, - техасская лихорадка крупного рогатого скота, красноводная лихорадка, клещевая лихорадка и нантакетская лихорадка. Болезнь, которую он вызывает у людей, бабезиоз, также называется пироплазмозом.
Из-за исторической неверной классификации простейшие Babesia microti получили множество названий, в том числе Nuttallia; микробиологическое сообщество изменило название Babesia microti на Theileria microti на основании данных, полученных в 2006 году. Последовательность , опубликованная в 2012 году, показывает, что этот вид не принадлежит ни к Babesia, ни к Theileria, а принадлежит к отдельному роду. Другая «западная» группа также отделена от базовой Babesia.
Птичьи виды Babesia характеризуются наличием кольцевой амебовидной формы, а также веерообразной или крестообразной (крестообразной) тетрадной шизонты. О развитии паразитов сообщалось только в красных кровяных тельцах.
На протяжении столетий болезнь животных считалась серьезным заболеванием диких и домашних животных, особенно крупного рогатого скота. В 1888 году Виктор Бабе впервые идентифицировал возбудителя в Румынии и полагал, что это связано с бактерией, которую он назвал Haematococcus bovis. Он задокументировал заболевание, описав признаки тяжелой гемолитической болезни, характерной исключительно для крупного рогатого скота и овец.
В 1893 году американцы Теобальд Смит и идентифицировали паразита как причину. техасской лихорадки крупного рогатого скота, той же болезни, которую описал Бейб. Они также определили клеща как переносчика, открытие, которое впервые представило концепцию членистоногих, функционирующих как переносчиков болезней.
. Считалось, что это заболевание, которое только затронуло нечеловеческих млекопитающих, но в 1957 году у человека был зарегистрирован первый случай бабезиоза. Этому человеку сделали спленэктомию, как и всем людям с диагнозом бабезиоз до 1969 года, когда первый случай бабезиоза был диагностирован у человека, у которого все еще была селезенка. Это доказало, что паразит был потенциальным патогеном для любого человека.
Бабезия проявляет специфичность к хозяину, что позволяет появиться множеству разных подвидов бабезии, каждый из которых заражает разные виды организм позвоночных. В то время как Б. bovis и Babesia bigemina предпочитают заражать крупный рогатый скот в тропической среде, они могут заражать других животных, таких как белохвостый олень. Следовательно, хотя организм обладает способностью проявлять специфичность к хозяину и, таким образом, повышать эффективность передачи, он все же может инфицировать множество хозяев. Это достигается за счет мутаций и естественного отбора. В различных средах у отдельных простейших могут развиваться мутации, которые, когда они увеличивают приспособленность простейших, позволяют популяции увеличивать свою численность. Эта специфика объясняет, почему бабезии обладают таким большим генетическим разнообразием.
Бабезия эгоистично сохраняется в системе хозяина долгое время: хозяин не получает никакой пользы от вторжения паразитов, а только страдает. Это позволяет паразиту использовать все ресурсы, предлагаемые хостом, увеличивать количество и скорость передачи. Слишком смертельная инфекция приводит к смерти хозяина, и паразит не может распространяться, что является потерей с эволюционной точки зрения. Различные виды бабезии способны противостоять стрессу иммунной системы хозяина. Инфекция обычно стимулирует врожденную иммунную систему, а не гуморальную иммунную систему. Это приводит к борьбе с инфекцией, но также к сохранению, а не к избавлению от паразита.
Геном B. microti был секвенирован и показывает, что этот вид не принадлежит ни к одному из этих видов. Babesia или Theileria, но вместо этого в отдельный род. По состоянию на 2013 год известно, что митохондриальный геном является линейным, как и другие секвенированные Apicomplexa митохондриальные геномы, хотя первоначально сообщалось, что он был кольцевым.
Частичный Секвенирование РНК собачьих пироплазм выявило ряд дополнительных видов.
Жизненный цикл B. microti, типичный для паразиты в роде, требуется биологическая стадия у грызуна или оленя хозяина. Он передается клещами семейства Ixodidae между этими хостами. Для начала клещ как окончательный хозяин сам заражается, поскольку он поглощает гаметоцитов, когда прикрепляется к нему для приема пищи с кровью. Он также вводит бабезию промежуточному хозяину (например, крупному рогатому скоту) во время приема пищи с кровью. Поскольку бабезии проникают в красные кровяные тельца (эритроциты) животного, они называются спорозоитами. В эритроците простейшие становятся цикличными и превращаются в трофозоитное кольцо. Трофозоиты плавятся в мерозоиты, которые имеют тетрадную структуру, образованную формой мальтийского креста. Рост трофозоитов и мерозоитов разрушает эритроциты хозяина, что приводит к высвобождению вермикулов, инфекционных паразитических тел, которые быстро распространяют простейшие по крови. Вместо того, чтобы производить все больше и больше трофозоитов, некоторые из мерозоитов производят гаметоциты. гаметы оплодотворяются в кишечнике клеща и развиваются в спорозоит в слюнных железах. Это спорозоиты, которые зараженный клещ вводит, когда кусает промежуточного хозяина. Даже в качестве случайного хозяина фазовые изменения, которые происходят у паразита, у людей такие же, как и у биологических хозяев. Бабезия может быть диагностирована на стадии трофозоитов, а также может передаваться от человека к человеку через клещевых переносчиков, при переливании крови или врожденным путем (от инфицированной матери ее ребенку).
Жизненный цикл бабезии Холодная погода полностью прерывает передачу. Установлено, что появление клещевых болезней совпадает с изменением климата. Корреляция между изменением климата и заболеваемостью клещами не является достаточно сильной, чтобы считаться основным фактором.
Высокая влажность и количество осадков способствуют переносу клещей Babesia. Это может объяснить рост инфицирования B. bigemina крупного рогатого скота в холмистой местности Мегхалая. Продолжительность жизни и количество поколений Babesia microplus коррелируют с увеличением продолжительности жизни личинок и количества годовых поколений. Теплая и сухая погода мешает жизненному циклу бабезии клеща. Теплая, влажная погода увеличивает интенсивность заражения - популяция может процветать благодаря относительно текучей среде, делающей воду и питательные вещества более доступными.
Виды Babesia распространяются через слюну клещ при укусе. Уже на стадии нимфы клещ кусает кожу, чтобы поесть кровью. Клещ, если его не удалить, остается прикрепленным в течение трех-четырех дней, при этом более длительные периоды кормления связаны с более высокой вероятностью заражения паразитом. Паразит может выжить в клеще, когда он линяет на различных стадиях своего развития, в результате чего все стадии клеща потенциально заразны. Некоторые виды бабезии могут передаваться от самки клеща своему потомству до миграции в слюнные железы для кормления. B. microti, наиболее часто встречающийся у человека вид, не передает трансовариально.
Клещи домашних животных, которые передают бабезию и вызывают множество болезней, включая очень распространенных клещей крупного рогатого скота Rhipicephalus (Boophilus) microplus, и R. (B.) decoloratus. Эти клещи имеют строгий цикл кормления крупного рогатого скота с одним хозяином, поэтому бабезия может передаваться только трансовариальным путем.
В Америке наиболее распространенным переносчиком является Ixodes scapularis. Этот твердый клещ, широко известный как олень, также является переносчиком других болезней, связанных с клещами, таких как болезнь Лайма. Многие виды бабезии заражают только млекопитающих, кроме человека, чаще всего крупного рогатого скота, лошадей и овец. B. microti и B. divergens - два основных патогенных вида у человека. Их резервуаром являются белоногая мышь (Peromyscus leucopus), полевки из рода Microtus и белохвостый олень (Odocoileus virginianus). Эти лесные виды являются гипотетическими резервуарами, потому что, хотя известно, что они переносят болезнь, полная способность резервуара еще не продемонстрирована.
Большинство случаев передачи инфекции от человека к человеку приписывается клещевым переносчикам. По состоянию на 2003 год Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) выявили более 40 случаев бабезиоза, вызванного переливаниями эритроцитов (PRBC), а также две инфекции. документально подтверждено трансплантацией органов. Переливания PRBC, вызывающие инфекции, были идентифицированы путем тестирования донора крови на антитела B. microti. Возникновение передачи бабезии через переливание крови PRBC заставляет правительственные организации (такие как CDC) усилить стандартные меры для скрининга донорской крови.
Передача также возможна при врожденной передаче (от инфицированной матери к ее ребенку). Поскольку симптомы могут не проявляться, многие женщины могут не знать, что они инфицированы во время беременности, и, следовательно, измерение частоты врожденной передачи в настоящее время неизвестно.
В настоящее время переносчиков птичьей бабезии не выявлено. но предполагается, что это клещи. Виды Babesia нуждаются в компетентных позвоночных и беспозвоночных хозяевах для поддержания циклов передачи.
Из видов, заражающих людей, B. microti наиболее распространен в Америке, тогда как B. divergens является преобладающим. штамм найден в Европе. Эндемичные районы - это районы обитания клещей, в том числе лесные районы северо-востока США и умеренные регионы Европы. Ixodidae, клещи-переносчики B. microti, также передают более известный Borrelia burgdorferi, возбудитель болезни Лайма. По причинам, которые остаются неясными, в районах, эндемичных как по болезни Лайма, так и по бабезиозу, передача болезни Лайма преобладает и является более распространенной в регионе. Распространенность бабезиоза в эндемичных по малярии регионах остается неизвестной из-за вероятности ошибочного диагноза малярии. Поскольку заболевание приводит к большому количеству бессимптомных лиц, многие группы населения могут обладать высокой серологической распространенностью без подробной документации болезни. Например, в Род-Айленде и Нантакете серологическая распространенность была измерена на уровне 20-25%. Распространенность бабезиоза в основном документируется в период с мая по сентябрь, когда активность клещей в эндемичных регионах высока.
Существует 15 видов птиц Babesia и четыре Babesia зарегистрированы от морских хозяев. Babesia poelea была описана по коричневым олухам (Sula leucogaster) на Санд-Айленде, атолл Джонстон, центральная часть Тихого океана. B. poelea был зарегистрирован на маске (Sula dactylatra melanops) с острова Деснуфс, Амирантес, Сейшельские острова. Babesia peircei наблюдалась у 2 видов пингвинов: пингвин-осел (Sphenicus demersus) из Южной Африки и маленький пингвин (Eduyptula minor) из южной Австралии. Babesia bennetti была связана с желтоногой чайкой (Larus cachinnans) с острова Бенидорм у побережья Испании. Babesia uriae была обнаружена у обыкновенных кайр в Калифорнии.
В Европе зарегистрировано около 40 случаев бабезиоза человека, вызванного интраэритроцитарными простейшими (простейшими внутри эритроцитов) рода Babesia.
Бабезиоз крупного рогатого скота, вызванный B. bovis является важным препятствием для животноводства во всем мире.
Признаки заражения B. microti обычно возникают через одну-восемь недель после укуса инфекционным клещом. Инфекции, вызванные B. divergens, имеют более короткий латентный период, обычно от одной до трех недель. Тяжесть инфекций B. microti варьируется. В 25% случаев у взрослых и в 50% случаев у детей заболевание протекает бессимптомно или в легкой форме с гриппоподобными симптомами. В других случаях симптомы характеризуются нерегулярной лихорадкой, ознобом, головными болями, общей летаргией, болью и недомоганием. В тяжелых случаях были задокументированы эффекты размножения паразитов, такие как гемолитическая анемия, желтуха, одышка и гемоглобинурия. Люди с нормальной иммунной функцией и здоровой селезенкой часто выздоравливают без лечения.
Пациенты с удаленной спленэктомией более восприимчивы к заражению болезнью и могут умереть в течение пяти-восьми дней после появления симптомов. Они страдают тяжелой гемолитической анемией, и иногда задокументирована гепатомегалия. Уровень паразитемии может достигать 85% у пациентов без селезенки по сравнению с 1–10% у людей с селезенкой и эффективной иммунной системой.
Осложнения включают острую дыхательную недостаточность, застойная сердечная недостаточность и почечная недостаточность. Инфекции могут быть смертельными у 5–10% госпитализированных пациентов, с повышенным риском смерти у иммуносупрессивных, пожилых людей, а также тех, кто инфицирован болезнью Лайма. Инфекции B. divergens имеют гораздо более высокий уровень летальности (42%) и имеют более серьезные симптомы. Инфицированные люди страдают гемоглобинурией, за которой следует желтуха, постоянно высокая температура, озноб и пот. Если не лечить, инфекции B. divergens могут развиться в шок -подобные симптомы с отеком легких и почечной недостаточностью.
У птиц
патогенность B. uriae для кайров в настоящее время неизвестно. Были обнаружены птицы с поражениями, анемией и затрудненным дыханием, а также были поражены ткани птиц-хозяев. Инфекции Babesia peircei могут вызывать легкую анемию, лейкоцитоз и нарушение функции печени у африканских пингвинов.
Как простейшие паразиты, наиболее эффективный способ выявления инфекции Babesia - это анализ крови.
Виды Babesia попадают в красные кровяные тельца (эритроциты) на стадии спорозоитов. В эритроците простейшие становятся цикличными и превращаются в трофозоитное кольцо. Трофозоиты плавятся в мерозоиты, которые имеют тетрадную структуру, образованную формой мальтийского креста. Эта тетрадная морфология, наблюдаемая при окрашивании по Гимзе тонкого мазка крови, уникальна для Babesia и отличает ее от Plasmodium falciparum, простейшего с аналогичной морфологией, вызывающего малярию.. Рост трофозоитов и мерозоитов разрушает эритроциты хозяина, что приводит к высвобождению вермикулов, инфекционных паразитических тел, которые быстро распространяют простейшие по крови. Важно обратить внимание на особую морфологию бабезии в мазках крови из-за ее большого сходства с малярийным паразитом Plasmodium falciparum. Это привело к тому, что многим пациентам, страдающим бабезиозом, поставили неправильный диагноз. К немногим отличительным факторам Babesia относятся простейшие различных форм и размеров, способность содержать вакуоли и отсутствие образования пигментов. Трофозоиты, образующие тетрадную форму внутри эритроцита, также указывают на бабезию.
Несмотря на многочисленные исследования бабезиоза и малярии, неправильный диагноз с помощью мазка крови может быть частым и проблематичным. В дополнение к мазку крови диагноз должен быть установлен с помощью теста непрямых флуоресцентных антител (IFA). Тест IFA имеет гораздо более высокую специфичность, чем окрашенные мазки крови, с обнаружением антител у 88-96% инфицированных пациентов. Диагностические меры посредством тестирования на антитела также особенно полезны для определения распространенности сыворотки у бессимптомных лиц. Из-за возможности передачи бабезии при переливании крови, тестирование на ИФА могло бы стать эффективным средством скрининга на болезнь при донорстве крови.
Исторически диагностика бабезиоза проводилась с помощью ксенодиагностики у хомяков для B. microti и песчанок для B. divergens. От этого диагностического метода отказались в пользу более быстрых диагностических мероприятий.
Существует несколько методов ведения и лечения бабезиоза у животных.
У людей многие выздоравливают самопроизвольно, испытывая лишь легкие симптомы, не диагностированные как болезнь. Это почти всегда наблюдается при инфекциях B. microti, которые обычно более распространены в Соединенных Штатах. Для B. divergens и более тяжелых инфекций B. microti исторически стандартным лечением пациентов с симптомами было пероральное или внутривенное введение клиндамицина с пероральным хинином. Однако с результатами исследований, завершенных в 2000 г., схемы лечения все больше склоняются к пероральному атоваквону с пероральным азитромицином. Последние предпочтительны, так как они одинаково эффективны во всех случаях, кроме наиболее тяжелых, и вызывают меньше связанных побочных реакций. В тяжелых случаях были выполнены переливания крови для снижения паразитарной нагрузки у человека. Другие меры включают устранение и коррекцию патологических клинических признаков.
У морских птиц примахин использовался в исследовании для демонстрации эффективного лечения инфицированных хозяев. Лечение бабезиоза включало примахин (1 мг / кг перорально каждые 24 часа в течение 10 дней; примахин фосфат 1,76% м / об в стабилизированном растворе, Primaquin Solution, MedPet Ltd, Бенроуз, Южная Африка). После лечения последовала добавка фосфолипидов (1 капсула на птицу перорально каждые 24 часа в течение 12 дней; обезжиренные, обогащенные фосфолипиды из соевых бобов, 300 мг / капсула, Essentiale Extreme, Sano Aventis Ltd, Мидранд, Южная Африка); как попытка смягчить потенциальные гепатотоксические эффекты примахина. Чтобы предотвратить передачу бабезии и других возбудителей клещевых инфекций, всех птиц с видимыми эктопаразитами обрабатывают пестицидным порошком (карбарил 50 г / кг) при поступлении, а помещения тщательно очищают
В 1906 году были предприняты усилия по искоренению клещевого переносчика бабезиоза крупного рогатого скота в Соединенных Штатах. Это искоренение было зарегистрировано как успешно завершенное четыре десятилетия спустя.
Эффективный контроль может быть достигнут с помощью вакцинации живыми ослабленными фенотипами паразита.. Вакцины имеют ряд недостатков, поэтому еще ведутся исследования более эффективных и безопасных вакцин. В последние годы был открыт ряд паразитарных белков с иммуногенным потенциалом. С помощью полимеразной цепной реакции, генетического секвенирования и биоинформатического анализа генов была обнаружена высокая степень консервативности (98–100%) среди бразильских изолятов B. bovis и изолята. Таким образом, эти гены рассматриваются для включения в рекомбинантную коктейльную вакцину от бабезиоза крупного рогатого скота, вызванного B. bovis.
Наиболее эффективная мера общественного здравоохранения для Бабезия - избегать контакта с клещами. Это может быть сделано путем личной профилактики, например, избегая зараженных клещами участков (особенно в период высокого сезона клещей с мая по сентябрь), оставаясь прикрытым легкой одеждой, ища клещей после пребывания на открытом воздухе и удаляя обнаруженных клещей с кожи. Другие меры включают применение ДЭТА, обычного репеллента, эффективного против клещей и насекомых. (Для людей, которые негативно реагируют на ДЭТА, следует использовать альтернативные репелленты от насекомых.) На государственном уровне, если отделы здравоохранения особенно заинтересованы, уничтожение клещей возможно. В 1906 году были предприняты попытки искоренить клещевого переносчика формы бабезиоза крупного рогатого скота в Соединенных Штатах. Это искоренение было зарегистрировано как успешно завершенное четыре десятилетия спустя.
Полное искоренение с помощью борьбы с переносчиками было бы долгосрочным проектом, который значительно снизил бы распространенность как бабезиоза, так и болезни Лайма, но, как утверждают департаменты общественного здравоохранения часто не хватает финансирования, поэтому рекомендуются превентивные меры.
Из-за относительно низкой распространенности болезни человека и наличия нескольких резервуаров бабезиоз не был кандидатом для вакцинации. В регионах, где клещи домашних животных регулярно контролируются химическими акарицидами для снижения частоты инфицирования B. bovis и B. bigemina, риск заражения людей этими паразитами будет снижен.
