Кіріспе
Бір жасушалы организмнің түрі – Plasmodium vivax – протозойлық паразит және адамға патогенді (ауру қоздырғыш). Бұл паразит қайталамалы безгекке ең көп және кең таралған себеп болып табылады. Адамға жұғатын бес безгек паразитінің ең қауіптісі – Plasmodium falciparum-ға қарағанда оның зияндылығы төмен болғанымен, P. vivax безгек инфекциясы ауыр сырқатқа және өлімге алып келуі мүмкін, көбінесе көкбауырдың патологиялық үлғайысынан (спленомегалия). P. vivax-ты аналық Anopheles масасы таратады, ал аталықтары тістемейді.
Plasmodium vivax is a protozoal parasite and a human pathogen. This parasite is the most frequent and widely distributed cause of recurring malaria. Although it is less virulent than Plasmodium falciparum, the deadliest of the five human malaria parasites, P. vivax malaria infections can lead to severe disease and death, often due to splenomegaly (a pathologically enlarged spleen). P. vivax is carried by the female Anopheles mosquito; the males do not bite.
Эпидемиология
Plasmodium vivax негізінен Азияда, Латын Америкасында және Африканың кейбір аймақтарында кездеседі. P. vivax Азияда пайда болған деп есептеледі, бірақ соңғы зерттеулер Орталық Африкадағы жабайы шимпанзелер мен гориллалардың адамға жұғатын P. vivax-қа ұқсас паразиттермен эндемикалық түрде жұқтырылғандығын көрсетті. Бұл тұжырымдар адам P. vivax-ының африкалық текті екенін көрсетеді. Азия мен Оңтүстік Америкадағы безгек жағдайларының 65%-ы Plasmodium vivax-қа байланысты. Plasmodium falciparum-нан айырмашылығы, Plasmodium vivax масада төмен температурада спорогониялық дамуға қабілетті. Шамамен 2,5 миллиард адам осы организммен жұқтығу қаупінде. Америка құрлығы қауіпті аймақтың 22%-ын құраса да, жоғары эндемикалық аймақтар көбінесе сирек қоныстанған және аймақтың қауіпке ұшыраған халықтың 6%-ын ғана құрайды. Африкада халық арасындағы Даффи антигенінің кең таралмауы тұрақты жұқтырудың Мадагаскар мен Африка мүйізімен шектелуін қамтамасыз етті. Бұл жаһандық қауіпке ұшыраған халықтың 3,5%-ын құрайды. Орталық Азия жаһандық қауіпке ұшыраған халықтың 82%-ын құрайды, жоғары эндемикалық аймақтар тығыз қоныстанған аймақтармен сәйкес келеді, әсіресе Үндістан мен Мьянмада. Оңтүстік-Шығыс Азияда Индонезия мен Папуа-Жаңа Гвинеяда жоғары эндемикалық аймақтар бар және жалпы алғанда, жаһандық қауіпке ұшыраған халықтың 9%-ын құрайды. P. vivax кемі дегенде 71 маса түрі арқылы тасымалданады. Көптеген vivax векторлары қоңыржай климатта гөдендейді – тіпті Финляндияға дейін. Кейбіреулері сыртта немесе күндіз тістеуге бейім, бұл үй ішіндегі инсектицидтер мен кереуеттердің тиімділігін төмендетеді. Негізгі вектор түрлерінің бірнешеуі әлі зертханада терең зерттеу үшін өсірілмеген, ал инсектицидке төзімділік мөлшері анықталмаған. P. falciparum-нан айырмашылығы, P. vivax қан ағынында, тіпті науқаста симптомдар пайда болғанға дейін, жыныстық сатыдағы паразиттермен (масаның келесі құрбанды шағар алдында сіңіретін түрі) көбейе алады. Осылайша, симптомдық науқастарды жедел емдеу, falciparum безгегінде қызудың дамуымен байланысты болғандай, әрдайым жақын арадағы жарылысты тоқтатуға көмектеспейді. Белгілер пайда болған кезде де, ауру көбінесе бірден өлімге әкелмейтіндіктен, паразит көбейе береді. Дәмнің жоғалуы, қызбадың болмауы, жұту кезінде ауырсыну, жөтел және зәр шығарудағы дискомфорт. Паразит бауырда күндерден жылдарға дейін жасырын күйде қалуы мүмкін, ешқандай белгілерді көрсетпейді және қан тесттерінде анықталмайды. Олар жеке бауыр жасушасының ішінде орналасқан кішкентай гипнозоиттар сатысын құрайды. Бұл атау "ұйықтаған организмдер" деген сөзден шыққан. Гипнозоиттар паразитке жылы аймақтарда тірі қалуға мүмкіндік береді, онда масалар жылдың тек бір бөлігінде ғана шағады.
Алдын алу
Малярияны алдын алудың негізгі жолы – векторларды бақылау. Векторды бақылаудың үш негізгі түрі бар: (1) инсектицидпен өңделген масалық торлар, (2) үй ішінде қалдықталған бүрку және (3) безгекке қарсы дәрілер. Ұзақ әсер ететін инсектицидтік торлар (LLN) – ең тиімді әдіс, себебі ол ең экономикалық тиімді. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы (ДДҰ) қазіргі уақытта қауіптегі адамдарды қорғау үшін торлардың дұрыс күтілуін қамтамасыз етудің стратегиясын әзірлеуде. Екінші нұсқа – үй ішінде қалдықталған бүрку, және кем дегенде 80% үйлер бүркілсе, тиімділігі дәлелденген. Дегенмен, мұндай әдіс тек 3–6 ай бойы ғана тиімді. Өкінішке орай, бұл екі әдістің бір кемшілігі – масалардың осы инсектицидтерге қарсы төзімділігінің артуы. Ұлттық маларияны бақылау жұмыстары халыққа ең тиімді векторларды бақылау әдісін қамтамасыз ету үшін қарқынды өзгерістерге ұшырауда. Сонымен қатар, безгекке қарсы дәрілер инфекцияның клиникалық ауруға айналуының алдын алу үшін де қолданылуы мүмкін. Алайда, безгекке қарсы дәрілерге де төзімділік артуда. 2015 жылы Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы (ДДҰ) өздерінің Малярияға қарсы жаһандық техникалық стратегиясының бір бөлігі ретінде вивакс безгегімен күресу жоспарын жасады.
Диагностика
P. vivax және P. ovale қанды фильм жасаудан бұрын 30 минуттан астам уақыт EDTA-да сақталса, P. malariae-ге өте ұқсас көрінеді, [дәлел қажет] және осы себепті қан үлгісі алынған кезде зертхананы дереу хабардар ету өте маңызды, осылайша олар үлгі келген бойда өңдей алады. Қанды фильмді қан алудан кейін 30 минут ішінде жасаған дұрыс, бірақ ең соңғы шегі – қан алудан кейін бір сағат ішінде. Диагнозды антиденелердің жылдам тесті арқылы қоюға болады.
Емдеу
Хлорохин – Индонезияның Ириан-Джая (Батыс Жаңа Гвинея) аймағы мен географиялық жағынан жалғасқан Папуа-Жаңа Гвинеядан басқа, вивакс маляриясын емдеудің таңдаулы әдісі болып табылады, мұнда хлорохинге қарсы тұру жиі кездеседі (20%-ға дейін). Хлорохинге қарсы тұру Корея және Үндістан сияқты әлемнің басқа да аймақтарында күшейіп бара жатқан мәселе болып табылады. Хлорохинге қарсы тұру жиі кездесетін немесе хлорохинге қарсы көрсетімдері бар жағдайларда артесунат таңдаулы препарат болып табылады, бірақ АҚШ-та оны қолдануға рұқсат етілмеген. Егер P. falciparum маляриясын емдеудің бірінші қадамы ретінде артемизининге негізделген комбинациялық терапия қабылданса, онда оны P. vivax маляриясын емдеу үшін де, примакинмен бірге қолдануға болады, бұл толыққанды емдеуге (бауырдағы сатыларын жоюға) мүмкіндік береді. Атовакуон прогуанил хлорохинге төзбейтін пациенттер үшін тиімді балама болып табылады. Хининді вивакс маляриясын емдеу үшін қолдануға болады, бірақ оның нәтижелері нашарлау болуы мүмкін. P. vivax инфекциясын сәтті емдегеннен кейін, егер толыққанды ем (бауыр сатыларын жою) жүргізілмесе, пациенттердің 32–100% қайтадан ауруға шалдығуы мүмкін. Бауырдағы паразиттерді жою үшін примакин қолданылады, бірақ глюкоза-6-фосфат дегидрогеназа тапшылығы бар пациенттерде гемолиз қаупі бар. Сондықтан G6PD тестілеуі эндемикалық аймақтарда да, саяхатшылар үшін де өте маңызды. P. vivax маляриясын толыққанды емдеу үшін кемінде 14 күндік примакин курсы қажет.
Тафенокин
2013 жылы IIb фазалық сынақ аяқталды, онда тафенокин деп аталатын бір дозалық балама дәрі зерттелді. Бұл 8-аминохинолин, примакинмен бір отбасыдан, 1970 жылдары Уолтер Рид армиялық зерттеу институтының ғалымдары әзірлеген және қауіпсіздік сынақтарында тексерілген. Дегенмен, ол малярияны жоюға бағытталған күш-жігер примакин баламаларына жаңа қызығушылық оянғанға дейін тоқтап тұрды.
Есірткіге қарсы мақсаттар
Паразиттің тіршілігінің әртүрлі кезеңдерін бағытталған дәрілер кейде күрделі жағымсыз әсерлерге алып келуі мүмкін. Сондықтан, паразиттің тіршілігі үшін маңызды немесе организмнің өміршеңдігін төмендетуі мүмкін белгілі бір ақуыздарды/ферменттерді бағыттайтын дәрілік молекулаларды жасау қажет. Осы мақсатта пурин құтқару жолындағы ферменттер басымдыққа ие болды. Бірақ, паразиттің және оның иесінің арасында пурин метаболизмінің жоғары деңгейде сақталуын ескере отырып, паразитке қарсы таңдамалы дәрілерді жасауды қиындататын әлеуетті өзара әрекеттесу реакциялары болуы мүмкін. Бұл мәселені шешу үшін соңғы күш-жігерлер белгісіз функциялары бар ессіз гипотетикалық ақуыздардың қызметін анықтауға бағытталған. Дегенмен, көптеген гипотетикалық ақуыздар екіншілік метаболизмде қатысады, оларды бағыттау екі жағынан да пайдалы болады: таңдамалылық және патогеннің вируленттілігін азайту, жағымсыз өзара әрекеттесулердің болмауы немесе минималды болуы.
Адамдағы инфекция
P. vivax адамға жұғу жұқтырған маса адамның қанымен қоректенгенде болады. Қоректену кезінде маса сілекейін, спорозоиттармен бірге, теріге енгізеді. Бұл спорозоиттардың бір бөлігі бауырға жетеді. Олар бауыр жасушаларына кіріп, олармен қоректенеді және келесі бөлімде сипатталғандай, жыныссыз көбейеді. Бұл процесте денеде мыңдаған мерозоиттар (плазмодияның қыз жасушалары) пайда болады. Адам инфекциясының инкубациялық кезеңі әдетте оннан он жеті күнге дейін, кейде бір жылға дейін созылады. Қан жасушаларындағы сатысы жойылғаннан кейін және клиникалық жазылғаннан кейін бес жылға дейін қайталануы мүмкін болатын бауыр сатылары бар.
Бауыр сатысы
P. vivax спорозоиті гепатоцитке еніп, экзоэритроциттік шизогония кезеңін бастайды. Бұл жасушалық сегментациясыз ядролық бөлінудің бірнеше раундысымен сипатталады. Бірнеше ядролық бөліністен кейін паразит жасуша сегменттеледі және мерозоидтар пайда болады. Кей жағдайларда спорозоидтар гепатоцитке енгеннен кейін бірден өсуге және бөлінуге кіріспей, апталар немесе айлар бойы жабық, гипнозоит фазасында қалады. Жабық күйдің ұзақтығы гипнозоиттен гипнозоитке өзгеруі мүмкін, ал өсуді бастайтын факторлар белгісіз; мұның себебі бір инфекцияның паразитемия толқындарының немесе "қайталаудың" сериясына қалай жауапты екенін түсіндіруге болады. P. vivax-тың әртүрлі штамдарының өзіндік қайталау үлгісі мен уақыты бар деп есептелді. Дегенмен, мұндай қайталамалы паразитемия, әдетте, гипнозоиттардың белсендірілуіне тым көп байланыстырылады. Екі жаңадан анықталған, гипнозоит емес, қайталамалы перифериялық P. vivax паразитемиясына ықпал етуі мүмкін факторлар – сүйек кемігі мен көкбауырдағы эритроциттік формалар. 2018 және 2021 жылдар аралығында P. vivax жұқтырған адамдардың тіндерінде қан айналымында болмайтын, гипнозоит емес паразиттердің көп саны анықталды, ал паразиттердің жалпы биомассасының шағын бөлігі ғана перифериялық қан ағынында кездеседі. Бұл жағдай 2011 жылдан бері басым болған (бірақ 2011 және 2018 жылдар аралығында көптеген малариологтар сенбегендіктен назардан тыс қалған) зияткерлік тұрғыдан көреген, парадигмалық көзқарасқа қолдау көрсетеді: P. vivax қайталануының белгісіз пайызы – қайталау (қан айналымында болмайтын немесе секвестрленген мерозоидтық тегі бар), ал емес қайталау (гипнозоиттық тегі бар). Денедегі паразит биомассасының таралуы туралы соңғы жаңалықтар бұл жаңа теорияға себеп болған жоқ; ол бұрыннан бар еді, жоғарыда айтылғандай. Соңғы сүйек кемігі мен көкбауыр және т.б. зерттеулері теорияның дұрыстығын растайды.
Эритроциттік цикл
P. vivax плазмодиум фальципарумынан айырмашылығы, эритроциттерге енуге қабілетті жас қызыл қан жасушаларына (ретикулоциттерге) артықшылықпен еніп, ал плазмодиум фальципарумы эритроциттерге ене алады. Бұл үшін мерозоидтардың апикальдық полюсінде екі ақуыз бар (PvRBP 1 және PvRBP 2). Паразит қызыл қан жасушаларына ену үшін Даффи қан тобының антигендерін (Fy6) пайдаланады. Бұл антиген Батыс Африкадағы көптеген адамдарда кездеспейді [Fy (a b) фенотипі]. Осының салдарынан, P. vivax Батыс Африкада сирек кездеседі. Паразиттік қызыл қан жасушасы қалыпты қызыл қан жасушасынан екі есе үлкен болады және жұқтырған жасушаның бетінде Шюффнер нүктелері (Шюффнердің нүктелері немесе Шюффнердің түйіршіктері деп те аталады) байқалады. Шюффнер нүктелері ұсақ нүктелі болып көрінеді, түсі Романовский бояуымен боялғанда ақшыл қызылдан қызылға, қызыл сарыға дейін өзгереді. Оның ішіндегі паразит көбінесе пішіні бойынша қалыпсыз болады ("амебоид" деп сипатталады). P. vivax шизондарының ішінде жиырмаға дейін мерозоидтар болады. Бір жасушада бір паразиттен артық кездесуі сирек. Мерозоидтар тек жетілмеген қан жасушаларына (ретикулоциттерге) ғана жабысады, сондықтан барлық айналымдағы эритроциттердің 3% - дан астамының паразиттік болуы сирек кездеседі. Бразилиядағы жарылыстың бірнеше жағдайында бұрынғыдан өзгеше эритроциттік формалар анықталды.
Кір жәндіктер инфекциясы және гаметалар түзілуі
Аналық Anopheles шыбын-шіркейі жұқтырған адамды шаққанда, гаметоциттер мен паразиттің басқа да сатылары шыбын-шіркейдің асқазанына көшіріледі. Гаметоциттер ақырында гаметаларға айналады, бұл процесс гаметогония деп аталады. Микрогаметоциттер өте белсенді болады, олардың ядролары бөлініп (амитоз арқылы) әрқайсысы 6-8 қыз ядросын құрайды, олар периферияға орналасады. Цитоплазма ұзын, жіңішке флагельдерге ұқсас өскіндерді дамытады, содан кейін әрбір өскінге ядро енгізіледі. Бұл цитоплазмалық өскіндер кейін піскен еркек гаметалар (микрогаметалар) болып бөлінеді. Флагельдерге ұқсас микрогаметалар немесе еркек гаметалардың пайда болу процесі эксфлагеляция деп аталады. Макрогаметоциттерде айтарлықтай өзгерістер болмайды. Олар бір жағында қабылдау конусын дамытып, макрогаметоциттерге (әйел гаметалар) айналады.
Ұрықтандыру
Аталық гаметалар ұрғашы гаметаларды іздеп, масалардың асқазанында белсенді қозғалады. Содан кейін аталық гаметалар қабылдау конусы арқылы ұрғашы гаметаларға еніп кіреді. 2 гаметаның толық бірігуі зиготаның түзілуіне әкеледі. Бұл жерде екі әртүрлі гаметаның бірігуі жүзеге асады, бұл анизогамия деп аталады. Зигота біраз уақыт бойы белсенді болмайды, бірақ көп ұзамай созылады, құрт тәрізді болып, қозғалмалы болады. Осы кезде ол оокинет деп аталады. Оокинеттің сүйір ұштары асқазан қабырғасын тесіп, сыртқы эпителий қабатының астына орналасады. Мұнда зигота шар тәрізді болып, өзінің айналасында кіста қабырғасын қалыптастырады. Кіста қабырғасы ішінара асқазан тіндерінен, ал ішінара зиготаның өзінен түзіледі. Осы сатыда зигота ооцист деп аталады. Ооцист қоректік заттарды сіңіріп, көлемі ұлғаяды. Ооцисттер асқазан бетінен шығып, оған көпіршік тәрізді көрініс береді. Қатты зарарланған масада 1000-ға дейін ооцисттер кездесуі мүмкін.
Спорогония
Ооцист ядросы көптеген қыз ядроларды құру үшін қайта-қайта бөлінеді. Сонымен қатар, цитоплазма үлкен вакуольдарды дамытады және көптеген цитоплазмалық массаларды қалыптастырады. Бұл цитоплазмалық массалар содан кейін созылады және әрбір массаға бір қыз ядро көшеді. Нәтижесінде пайда болатын қисық пішіндес денелер спорозоиттер деп аталады. Жыныссыз көбеюдің бұл кезеңі спорогония деп аталады және шамамен 10-21 күнде аяқталады. Ооцист жарылып, спорозоиттер масаның дене қуысына таралады. Споразоиттер ақырында масаның гемолимфасы арқылы сілекей бездеріне жетеді. Маса енді жұқпалы болады. Жұқтырған бір масаның сілекей бездерінде 200 000-ға дейін спорозоит болуы мүмкін. Маса сау адамды шаққанда, мыңдаған спорозоиттер сілекеймен бірге қанға жұғады және цикл қайта басталады.
Таксономия
P. vivax екі тармаққа бөлінеді: біреуі Көне әлемде пайда болған, екіншісі Жаңа әлемде пайда болған. Бұл айырмашылықты рРНК-ның А және S түрлерінің құрылымы арқылы анықтауға болады. Жаңа әлем штаммдарында осы гендердің орналасуы өзгерген болуы мүмкін. Көне әлем штаммының біреуінде гендік конверсия орын алған және осы штаммнан Жаңа әлем штаммдары пайда болған. Бұл оқиғаның қашан болғаны әлі анықталған жоқ. Қазіргі таңда P. vivax-тың екі түрі де Америкада кездеседі. Маймыл паразиті – Plasmodium simium – Жаңа әлем штаммдарына емес, Көне әлем штаммдарына жақын. Жаңа әлем штаммдары үшін Plasmodium collinsi деген арнайы атау ұсынылған, бірақ бұл ұсынысқа әзірге келісім берілмеген.
Әр түрлі
P. vivax адамдардан көлденең түрде генетикалық материал алғаны туралы ұсыныстар бар. Plasmodium vivax-тың нақты грам бояуы (теріс немесе оң) белгілі емес және ол екеуінің де болуы мүмкін. P. vivax вирустармен зарар табатынына дәлелдер бар.
Терапиялық қолдану
P. vivax 1917 және 1940 жылдар аралығында малариотерапия үшін қолданылды, яғни үш күндік сифилис сияқты аурулармен күресу үшін өте жоғары қызба тудыру мақсатында. 1917 жылы осы әдістің авторы Юлиус Вагнер-Яурегг өз жаңалығы үшін физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығына ие болды. Дегенмен, бұл әдіс қауіпті болды, ол пациенттердің шамамен 15% -інің өліміне әкеп соқты, сондықтан қазір қолданылмайды.