Малярия виды: Малярия: диагностика, лечение, профилактика

Содержание

Малярия: диагностика, лечение, профилактика

В переводе с итальянского языка «малярия» означает «плохой воздух». Это заболевание собой представляет группу инфекционных болезней, которые могут передаться человеку при укусе комара вида Anopheles. Малярия сопровождается сильным ознобом и лихорадкой, спленомегалией (увеличением селезенки), увеличением печени. Ежегодно малярией заражаются 400-500 миллионов человек, и около 3 миллионов погибает. Основным возбудителем малярии являются плазмодии – простейшее. Для людей патогенными являются всего четыре вида, а именно, P. malariae и P. vivax, P. ovale и P. falciparum. Было установлено, что заражение проходит во время впрыскивания или же, инокуляции самкой комара (малярийного) спорозоитов в кровь или лимфосистему, что происходит в процессе кровососания.

После того, как спорозоиты попадают в кровь, они начинают постепенно проникать в гепатоциты печени, тем самым, давая начало печеночной доклинической стадии болезни. На этапе шизогонии (бесполого размножения), даже из одного спорозоита может возникнуть до 40 000 мерозоитов или шизонтов в печени. Обычно, эти мерозоиты через несколько недель попадают обратно в кровь. При тех инфекциях, когда заражение вызвано североафриканскими штаммами P. vivax, первый выход мерозоитов в кровь из печени осуществляется, в среднем, на десятом месяце после заражения. Происходит это в те сроки, которые совпадают с кратковременным периодом выплода комаров.

Симптомы малярии – лихорадка, возникающая при достижении малярийными паразитами в человеческой крови определенного уровня. Наименьшая концентрация паразитов, которая может вызывать лихорадку, называется «пирогенный порог», который измеряется количеством малярийных паразитов в 1 мкл человеческой крови.

Уровень пирогенного порога может зависеть от особых свойств организма каждого человека и от того, насколько сильный иммунитет. В процессе развития инфекции, с развитием иммунитета этот порог повышается, и те люди, которые заражаются малярией повторно, заболеет малярией при большем уровне паразитов в крови.

При первоначальной инфекции уровень пирогенного порога может составлять от пары десятков в 1 мкл крови, а у людей, которые заболели повторно, или же, у частично иммунных людей, которые приехали из малярийной местности, порог находится на показателе нескольких тысяч малярийных паразитов в одном мкл крови.

Виды малярии

Выделяют четыре формы заболевания: трехдневная форма, малярия четырехдневная, овале-малярия, и тропическая.

Все эти формы характеризуются своими особенностями, но общие характеристики для каждого вида, это наличие лихорадки, анемии и увеличения печени и селезенки.

Трехдневная малярия

Перед наступлением самих приступов малярии, появляется головная боль, слабость, тошнота, резкие боли в пояснице. Заболевание начинается остро. В первые дни лихорадка носит неправильный характер. После этого устанавливается лихорадка интермиттирующего вида, с постоянным чередованием малярийных приступов через день. Для малярийного приступа характерна ярко выраженная смена основных стадий жара и озноба, наблюдается усиленное, чрезмерное потоотделение. Жар длится около четырех-шести часов, однако, есть случаи, когда жар длится до двенадцати часов и сменяется резким потоотделением.

Малярия овале

Этот вид малярии схож с малярией трехдневной, но главное отличие – более легкое течение овале-малярии, в отличие от трехдневной. Лихорадочные приступы могут возникать через день, и, преимущественно, вечером. Рецидивы могут быть ранними и отдаленными. Болезнь может протекать от трех до четырех лет.

Малярия четырехдневная

Селезенка увеличена умеренно, в редких случаях может развиваться анемия. Такая форма болезни отличается очень низкой паразитемией, даже в те моменты, когда малярия проявляется остро. Четырехдневная малярия отличается длительным течением, от пяти до пятидесяти лет.

На протяжении этого времени плазмодии «живут» в человеческой крови, где протекает слабый процесс шизогонии эритроцитарного характера.

Тропическая малярия 

Инкубационный период может составлять, как минимум, неделю, однако, может затянуться до двух недель. К концу инкубационного периода начинаются продромальные явления в виде недомогания и головной боли, усталости. Возможна рвота и тошнота, потеря аппетита и озноб. Возникает лихорадка неправильного типа. Тропическая малярия отличается от других видов тем, что при ней нет характерных для малярии озноба и усиленного потоотделения, боли в суставах и мышцах практически отсутствуют.

Как осуществлять профилактику малярии?

Методы, которые важно использовать с целью предотвращения развития и широкого распространения болезни в тех областях, которые эндемичны по малярии, должны в себя включать как лекарственные средства, так и уничтожение малярийных комаров, разработку средств, для защиты от вредоносных укусов. На сегодняшний день, пока не разработана вакцина от малярии.

РЕКОМЕНДАЦИИ ЛЮДЯМ, ПЛАНИРУЮЩИМ ВЫЕЗД В РЕГИОН,

ГДЕ РАСПРОСТРАНЕНА МАЛЯРИЯ

* Применять меры защиты от укусов комаров.

* Принимать препараты для профилактики малярии до выезда в очаг, весь период пребывания в очаге в сезон, когда существует риск заражения, и в течение 4 недель после выезда.

* Ознакомиться с возможными побочными реакциями при приеме противомалярийных препаратов и противопоказаниями к их применению.

* Узнать симптомы малярии и быть готовым к возможному заболеванию, несмотря на прием препаратов для профилактики малярии.

Необходимо иметь препараты для трех курсов лечения малярии при пребывании в очаге в течение 6 мес.

* Всегда иметь при себе препараты на случай, если оказание срочной медицинской помощи невозможно.

Малярия: лечение, симптомы, диагностика, классификация

Малярия (она же болотная лихорадка) – очень опасное инфекционное заболевание, заражение которым чаще всего происходит через укус комара. Болезнь характеризуется высоким уровнем смертности, поэтому требует особого внимания.

Будучи крайне опасным, это заболевание не раз влияло на исторические события – становилось причиной смерти известных людей (Данте, Колумб, Александр Македонский), являлось определяющим фактором в разных войнах, приводило к упадку целые страны.

Малярия распространена в определенных странах: Вьетнам, Колумбия, Индия, Шри-Ланка, Бразилия, отдельные части Африки. В местах обитания малярийных комаров проживает около 40% всего населения земного шара. Ежегодно недуг уносит больше жизней, чем туберкулез и пневмония.

Пути передачи

Основной путь передачи – укус малярийного комара (самки). Но есть и другие, более редкие пути заражения:

  • от зараженной матери к ребенку;
  • при переливании крови от зараженного человека;
  • при инъекции шприцем, которым до этого пользовался зараженный.

Суть болезни в том, что во время укуса через кровь в печень попадают паразиты – малярийные плазмодии. Они разрушают эритроциты и продолжают размножаться, поражая все новые и новые кровяные клетки.

Симптомы

Проявляются симптомы малярии через разные промежутки времени после заражения: от 1 до 4 недель. К признакам инфицирования малярийными плазмодиями относят:

  • лихорадку;
  • повышенную потливость;
  • слабость;
  • головные боли.

Нередко первоначальные признаки выражены слабо, но постепенно они начинают усиливаться. Один из признаков болезни – циклическое проявление симптомов: обострение длится в течение 6-10 часов, затем наступает спад. В это время (около 2-5 часов) человек часто впадает в глубокий сон. Еще через 2-3суток обострение повторяется.

К другим признакам болезни также относятся:

  • ломота в суставах;
  • увеличение печени, селезенки;
  • диарея;
  • повышенная температура тела;
  • тошнота и рвота;
  • анемия;
  • сильная слабость;
  • проблемы в работе сердца.

При обнаружении первых признаков, даже довольно слабых, необходимо немедленно обратиться за медицинской помощью. Лечение этой болезни в домашних условиях невозможно и может привести к смерти человека!

У вас появились симптомы малярии?

Точно диагностировать заболевание может только врач. Не откладывайте консультацию — позвоните по телефону +7 (495) 775-73-60

Осложнения

Малярия опасна тем, что в результате действия паразитов страдают многие органы. Возможные осложнения:

  • отек головного мозга;
  • острая почечная недостаточность;
  • сердечная недостаточность;
  • серьезное поражение паразитами разных внутренних органов;
  • малярийная кома;
  • психические расстройства.

Развитие заболевания зависит и от его вида, который определяется по типу возбудителя.

Сложнее всего переносят заражение дети в возрасте до 5 лет. Около 67% всех летальных исходов из-за этого недуга приходится именно на их счет.

Виды

Выделяют четыре вида малярии:

  • тропическая. Она наиболее распространена и опасна – чаще других вызывает осложнения. Более 90% случаев приходится именно на этот тип;
  • четырехдневная. Названа так она по той причине, что острые приступы болезни чаще всего происходят через 72 часа;
  • трехдневная. В данном случае приступы будут происходить чаще – в среднем через 40-48 часов;
  • овале-малярия. Цикл приступов аналогичен предыдущему варианту.

Важно понимать, что после заболевания и выздоровления не вырабатывается иммунитет к повторному заражению. Такой иммунитет может выработаться через год и спустя несколько заражений, однако и в этом случае он не очень эффективен, так как может действовать только на отдельные виды паразитов и не давать полной защиты, а лишь уменьшать симптомы.

Статистика заболеваний в России

В России и в Москве не живут возбудители данного заболевания. Все случаи, которые обнаруживаются у жителей страны, привозные. Встречаются они не так часто – 0,1 случай на 100 тыс. населения. За последние годы в Москве и других городах страны не обнаружено случаев местной передачи болезни. Однако возбудитель малярии по-прежнему остается опасным для тех, кто отправляется в страны, где он распространен.

Диагностика

Диагностика малярии проводится на основе симптомов и анализа крови. Если есть причины подозревать заражение, но первый анализ дает отрицательный результат, исследование делается повторно через 4-6 часов – в таком случае методы лабораторной диагностики дают более точный результат.

Лечение

Проводится лечение малярии исключительно в стационаре под контролем врачей. Основой программ при работе с больными является использование хинина. Другие препараты выбираются в зависимости от региона, о котором идет речь. Дело в том, что паразиты часто вырабатывают устойчивость к тем или иным веществам – это касается и антибиотиков, которые применяют для симптоматического лечения. Часто наряду с общим планом пациенту требуется индивидуальный подход, чтобы добиться максимально качественного результата.

Профилактика

На данный момент нет лицензированной вакцины, которая бы отлично зарекомендовала себя в борьбе с малярией, однако некоторые препараты находятся в стадии тестирования и уже довольно удачно себя показывают.

Пока вакцина не введена, профилактикой малярии являются:

  • прием специальных противомалярийных препаратов. Прием начинается за 1-2 недели до поездки в страну, где эта болезнь актуальна, продолжается весь срок пребывания в очаге или поблизости, а также спустя 4-6 недель после того, как человек покинул опасную зону. Важно: лекарственные средства (может назначить только врач) не защищают от заражения, но, если это случится, помогают перенести заболевание легче. Без врача назначать себе специальные препараты нельзя – их комбинация подбирается с учетом региона и устойчивости местных паразитов к разным веществам;
  • детальное знакомство со всеми симптомами малярии. Их важно знать, чтобы не пропустить болезнь. Часто причиной летальных случаев является именно то, что люди поздно обращаются за помощью, не понимая, с чем они имеют дело;
  • составление плана на случай болезни. Ключевой момент заключается в том, чтобы заранее найти клиники или врачей, которые занимаются лечением болезни. А еще следует убедиться, что по месту есть препараты для лечения – в противном случае на длительный срок пребывания их лучше везти с собой;
  • соблюдать все меры безопасности: обрабатывать кожу и одежду специальными средствами от комаров, носить светлые вещи, постоянно осматривать себя и их. В жилых помещениях нужно обязательно пользоваться противомоскитными сетками и накидками на спальное место. Важно, чтобы сетки не были повреждены.

Чем аккуратнее будет человек, чем строже он будет соблюдать клинические рекомендации при малярии, тем выше шанс, что он не столкнется с заболеванием. А если это и случится, у него будет гораздо больше шансов легко перенести болезнь без серьезных осложнений.

Вопрос-ответ по теме

Для кого заболевание опаснее всего?

В зоне риска находятся маленькие дети, беременные женщины, а также люди с иммунитетом, ослабленным по разным причинам. Так, очень сложно переносят это заболевание люди с ВИЧ и другими видами иммунодефицитов. У них чаще проявляются осложнения при малярии.

Лечится ли малярия?

Это заболевание требует длительного и тщательного лечения, но при своевременном обращении к врачу и качественной профилактике пациент полностью выздоравливает. Однако риски по-прежнему остаются очень высокими.

Чем мазать малярию?

Недопустимо использовать любые средства самостоятельно, не обратившись к врачу. Болезнь лечится исключительно(!) под контролем медиков, препараты подбираются индивидуально в зависимости от того, в каком регионе произошло заражение.

Малярия (памятка для населения)

Малярия

(памятка для населения)

Малярия всегда была и остается смертельно опасной болезнью, ежегодно тысячи людей заражаются ей, посещая страны расположенные в тропиках и субтропиках, поэтому перед такими поездками стоит посоветоваться с врачом.

Почему то всегда казалось, да и продолжает казаться, что если эта напасть где то и существует, то уж точно не в родных пределах. Тем не менее, малярия гораздо ближе и опаснее, чем может предположить наш соотечественник, не посвящённый в существо проблемы.

Ежегодно малярия во всём мире поражает 350 -500 миллионов человек, из которых 1,3-3 миллиона умирают.

Что такое малярия и ее причины?

Малярия (болотная лихорадка, перемежающаяся лихорадка)-это острое инфекционное заболевание, которое передается от больного человека здоровому через укусы малярийных комаров рода Anopheles, при переливании крови, от матери плоду во время беременности.

Достаточно одного укуса инфицированного комара, чтобы вместе с его слюной в кровь или лимфу человека поступила порция спорозоитов (спор) того или иного возбудителя малярии. Далее идет сложный цикл жизни малярийного возбудителя в организме человека, результатом которого является проявление заболевания малярии у человека. При этом кровь человека, заболевшего малярией, становится опасной как для ее переливания, так и возможного заражения новых комаров и передачи возбудителя малярии следующим людям.

Как проявляется малярия?

Известны 4 формы малярии –трехдневная малярия, четырехдневная малярия, тропическая и малярия овале (в зависимости от вида возбудителя малярии, вызвавшего заболевание) и периодичности приступов малярии. Наиболее опасной является тропическая малярия, которая при позднем обращении к врачу может привести к очень тяжелым осложнениям и даже смертельному исходу.

Инкубационный период (от момента укуса до первых признаков заболевания)-при тропической малярии от 7 до 30 дней, при других формах до 14 месяцев. После этого появляются острые приступы лихорадки (первичная атака), которые сменяются безлихорадочным периодом. Количество приступов при первичной малярии достигает 8-12. Затем, в некоторых случаях наступает выздоровление, но чаще болезнь рецидивирует. Малярийный приступ состоит из двух фаз–озноба и потоотделения. Фаза озноба может продолжаться от нескольких минут до нескольких часов, температура тела в этот период достигает 39-40°С и выше, больной бледен с оттенком синюшности, кожа у него холодная, покрыта пупырышками («гусиная»). Беспокоит очень сильная головная боль, нарастающая боль в мышцах, рвота, жажда, иногда помрачение сознания и бред. Нарастающий жар вызывает резкое покраснение кожи лица, сильное сердцебиение. После окончания этой фазы

наступает резкое потоотделение, при этом температура тела опускается ниже нормы. Состояние больного улучшается, остается только слабость. Через некоторое время приступы повторяются.

Иммунитет после малярии формируется медленно и почти совсем не защищает от повторного заболевания, правда при повторном заражении заболевание протекает не так тяжело.

Диагностика малярии

Диагноз ставится на основании типичных признаков и лабораторных исследований. В крови больных выявляют малярийные плазмодии.

Профилактика малярии

В настоящее время против малярии нет вакцин. Основной мерой профилактики является защита от укусов комаров. Поэтому противостояние малярии требует активного участия каждого человека.

Нужно следить, чтобы рядом с домом не застаивалась открытая вода, защищать свое жилище, засетчивая дверные и оконные проемы сетками от комаров, желательно со специальной репеллентной пропиткой (химические средства, отпугивающие комаров).

В опасных по малярии районах (южные регионы) в тёмное время суток лучше быть одетым и обутым в светлое. Одежда должна быть просторная с длинными рукавами, вместо шорт–брюки, вместо сандалий–кроссовки с носками.

Для защиты от комаров используются следующие репелленты: комарекс, бибан, ДЭФИ-плюс, эвитал, таежный, дефизоль, ародэт, комарант, дефизоль-2 и другие.

Для обработки внутренних помещений используются электрофумигаторы, противомоскитные спирали, распылители (аэрозоли).

Народные средства, отпугивающие комаров: запахи гвоздики, эвкалипта, базилика, аниса–используются в виде масел для нанесения на кожные покровы или капнуть каплю масла на источник огня (в камин, печку, костер, сковородку). Кроме того, можно использовать букетики ромашки, которые будут отпугивать комаров в течение 5-7 дней. В столовую ложку любого одеколона можно добавить 8-10 капель указанных масел и протереть открытые участки тела.

Для снятия зуда после укусов комаров можно использовать размятые листья черемухи, мяты, петрушки, подорожника, зубчик чеснока, сок одуванчика, зеленого лука, раствор соды (1 чайная ложка питьевой соды или нашатырного спирта на стакан воды), вьетнамский бальзам «Звездочка».

Необходимо знать:

Каждый выезжающий в страны тропического и субтропического климата обязан проконсультироваться с участковым врачом об опасности заражения малярией, необходимости приема противомалярийных препаратов и отсутствием у него противопоказаний к данной группе препаратов. Применение препаратов необходимо начать за одну-две недели до наступления возможности заражения, продолжать весь период риска и 4 недели после его прекращения.

При заболевании малярией надо выполнять все назначения врача. Ни в коем случае нельзя

прерывать лечение сразу после того, как почувствуете себя лучше. Правильное лечение малярии приведет к полному выздоровлению. Необходимо помнить, что во время пребывания в стране неблагополучной по малярии и в течение 3-х лет после возвращения на родину при любом повышении температуры следует немедленно обратиться в лечебное учреждение и сообщить врачу, что были в «тропиках», обследоваться на малярию.

 

Ваше здоровье – в ваших руках!

 

Врач эпидемиолог Брылева О.А.

 

Профилактика малярии — Профилактика заболеваний и ЗОЖ — Бюджетное учреждение Ханты-Мансийского автономного округа — Югры

 

Профилактика малярии

(Памятка для населения)

 

С наступлением лета увеличивается поток туристов, отправляющихся в страны с тропическим климатом.

Чтобы отдых за рубежом не был омрачен болезнью, следует знать о мерах профилактики наиболее распространенных экзотических заболеваний. При первичных симптомах болезни следует вовремя распознать их. Речь пойдет о малярии.

Берегись кровососущего!

Малярия — это паразитарное заболевание с острым, а иногда затяжным течением, характеризующееся наличием лихорадочных приступов, увеличением печени, селезенки, развитием анемии. Возбудители малярии относятся к роду Plasmodium. P.vivax. Возбудитель трехдневной ма­лярии, широко распространен в странах Азии, Океании, Южной и Центральной Америки. P.ovale (овале-малярия) — возбудитель малярии типа трехдневной; его ареал в основном ограничен Экваториальной Африкой, отдельные случаи зарегистрированы на островах Океании и в Таиланде. P.malariae — возбудитель четырехдневной малярии и P.falciparum — возбудитель тропической малярии широко распространены в акваториальной Африке, а также в некоторых странах Азии, Океании Южной и Центральной Америки.

Заражение малярией происходит при укусе человека комаром рода Anopheles, который является переносчиком возбудителя. Сам комар заражается, питаясь кровью больного малярией или носителя половых форм малярийного плазмодия.

Потрясающий озноб!

Малярия характеризуется периодом острых приступов лихорадки (первичная атака), сменяющихся безлихорадочным периодом. У части нелеченых или недостаточно леченых больных лихорадка возобновляется через 7-14 и более дней в течение 2-3 месяцев после прекращения первичной атаки (ранние рецидивы). После инкубационного периода различной длительности (от 1 до 6 недель в зависимости от вида возбудителя) у неиммунных больных отмечаются характерное познабливание, головная боль, субфебрилитет, недомога­ние, боль в мышцах, иногда понос (при тропической малярии).

Малярийный приступ (пароксизм) протекает со сменой фаз: потрясающий озноб, жар, пот. В фазу озноба кожа бледная, холодная, шероховатая («гусиная») с цианотичным оттенком. Озноб продолжается от 10-15 минут до 2-3 часов и сопровождается очень быстрым подъемом температуры (до 39-40°С и выше). Через несколько часов жар сменяется профузным потоотделением. В целом малярийный пароксизм длится 6-12 часов, а при тропической малярии — до суток и более. После приступа наступает период нормализации температуры. Он длится 48 часов при трехдневной малярии и 72 часа — при четырехдневной.

Лечение больных проводят в инфекционном стационаре специальными противомалярийными препаратами. Успех лечения малярии в значительной степени определяется своевременностью и правильностью выбора препарата.

 

Профилактика

 

При пребывании в местах, где распространена малярия, следует  принимать следующие меры предосторожности:

— спать в комнатах, где окна и двери затянуты сеткой или сетчатым пологом, желательно пропитанным инсектицидом;

— с сумерек до рассвета одеваться так, чтобы не оставлять открытыми руки и ноги;

— открытые участки тела обрабатывать репеллентом, особенно оставаясь на открытом воздухе в вечернее и ночное время;
— людям, выезжающим в очаги средней и высокой эндемичности,  рекомендуется профилактический прием противомалярийных препаратов.

 

По оценке ВОЗ около 3 млрд. человек живёт с риском заражения малярией, почти половина из них проживает в слаборазвитых странах Африки, Юго-Восточной Азии и Латинской Америки, где риск заражения высокий.

Ежегодно в мире регистрируется до 200 млн. случаев малярии, из них около 660 тысяч заканчивается летальным исходом.

Усиление мер борьбы с малярией, прежде всего профилактических (применение пологов, пропитанных перметрином, защищающих от укусов комаров, профилактическое лечение детей и беременных женщин) способствует уменьшению бремени болезни. Благодаря их применению по сравнению с 2000 годом показатели смертности от малярии на глобальном уровне снизились на 25%, а в Африканском регионе — на 33%.

Основными факторами, способствующими распространению малярии в мире, являются: интенсивная миграция населения (туристы, сезонные рабочие, коммерсанты), глобальные изменения климата (повышение температуры воздуха и увеличение количества осадков), резистентность малярийных комаров к инсектицидам и малярийных плазмодиев к лекарственным препаратам.

В рамках реализации постановления Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 25.12.2007 «Об усилении мероприятий по предупреждению паразитарных заболеваний и элиминации малярии в Российской Федерации» на территории большинства субъектов Российской Федерации принимаются действенные меры по элиминации малярии, в том числе по предупреждению возникновения местных случаев трехдневной малярии, проведению фенологических наблюдений и противокомариных мероприятий, улучшению качества лабораторной диагностики малярии и по предупреждению летальных исходов от тропической малярии.

В результате принимаемых мер заболеваемость малярией в Российской Федерации за последние шесть лет сократилась с 201 сл. (в 2005 году) до 87сл. (в 2012 году). Случаи с местной передачей в 2012 году не зарегистрированы.

Завоз малярии зарегистрирован из ряда стран Африки (Гана, Гвинея, Кения, Камерун, Кот-д’Ивуа?р, Либерия, Мозамбик, Нигерия, Сенегал, Судан, Сьерра-Леоне, Южная Африканская Республика, Экваториальная Гвинея), из стран Южной Америки (Бразилия, Гайана), из Индии, Пакистана, Афганистана.

Завоз малярии из сопредельных государств (Таджикистана, Азербайджана, Узбекистана) практически прекратился благодаря интенсивным противоэпидемическим и профилактическим мероприятиям, проводимым в этих странах под руководством и при поддержке Всемирной организации здравоохранения.

Малярия – паразитарная тропическая болезнь, характеризующаяся приступами лихорадки, анемией и увеличением селезенки. Существует 4 вида малярии: тропическая, трехдневная, четырехдневная и овале-малярия. Наиболее тяжелая — тропическая. Малярия передается от больного человека к здоровому при кровососании самок комаров. Существует и еще два пути заражения — при переливании крови и внутриутробный, когда больная малярией женщина заражает своего будущего ребенка. Попавшие, в организм человека во время укуса малярийных комаров паразиты циркулируют в крови, а затем заносятся в печень, в клетках которой и развиваются.

Инкубационный (скрытый) период развития паразитов колеблется от семи дней до трех лет. Такая амплитуда зависит от вида малярии, при тропической малярии инкубационный период короткий. Болезнь начинается с симптомов общей интоксикации (слабость, разбитость, сильная головная боль, озноб). Затем наступают повторяющиеся приступы лихорадки, температура тела поднимается до 40 градусов и выше, держится несколько часов и сопровождается ознобом и сильным потоотделением в конце приступа. Если отмечается четкое повторение таких приступов через определенное время – ежедневно (через день или через два дня), следует подумать о возможном заболевании малярией и незамедлительно обратиться за медицинской помощью.

Тропическая малярия наиболее тяжелая форма малярии. Инкубационный период колеблется от 8 до 16 дней. За 3-4 дня до развития клинических симптомов могут отмечаться головная боль, утомляемость, тошнота, снижение аппетита. Начальные проявления характеризуются выраженным ознобом, чувством жара, сильной головной болью. В ряде случаев приступы малярии наступают без озноба. Лихорадка в начале заболевания может быть постоянной без выраженных приступов, что затрудняет диагностику. При поздней диагностике и задержке с лечением тропическая малярия принять «злокачественное течение». Особенно увеличивается риск развития «злокачественной» малярии при задержке с лечением более 6 дней от начала болезни. Летальность при тропической малярии колеблется от 10 до 40% в зависимости от времени начала лечения, правильного подбора противомалярийных препаратов и оснащенности клиники. Дети, беременные женщины и не иммунные взрослые более подвержены развитию тяжелой тропической малярии. Церебральная малярия -наиболее частое осложнение тропической малярии, при этом характерны судороги, ригидность, кровоизлияния в сетчатку.

Паразиты малярии находятся в крови больного человека и могут быть обнаружены только при исследовании крови под микроскопом. Лечение этой опасной болезни осуществляется с учетом вида возбудителя и его чувствительности к химиопрепаратам.

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

 

Соблюдайте меры профилактики!

Малярия

Малярия (Средние века итал. mala aria — «плохой воздух», ранее известная как «болотная лихорадка» ) — группа трансмиссивных инфекционных заболеваний, передаваемых человеку при укусах комаров рода Anopheles («малярийных комаров») и сопровождающихся лихорадкой, ознобами, спленомегалией (увеличением размеров селезёнки), гепатомегалией (увеличением размеров печени), анемией. Характеризуется хроническим рецидивирующим течением.

Ежегодно фиксируется 350—500 миллионов случаев заражения людей малярией, из них 1,3—3 миллиона заканчиваются смертью. 85—90 % случаев заражения приходится на районы Африки южнее Сахары, в подавляющем большинстве инфицируются дети в возрасте до 5 лет.

История

Есть предположение, что люди болеют малярией уже в течение 50 000 лет. Считается, что родиной малярии является Западная Африка (P. falciparum) и Центральная Африка (P. vivax). Молекулярно-генетические данные свидетельствуют, что предпаразитический предок плазмодия был свободноживущим простейшим, способным к фотосинтезу, который приспособился жить в кишечнике водных беспозвоночных. Также он мог жить в личинках первых кровососущих насекомых отряда Diptera, которые появились 150—200 миллионов лет назад, быстро приобретя возможность иметь двух хозяев. Древнейшие найденные окаменелости комаров с остатками малярийных паразитов имеют возраст 30 миллионов лет. С появлением человека развились малярийные паразиты, способные к смене хозяина между человеком и комарами рода Anopheles.

 Выяснение причины заболевания

В 1880 году французский военный врач Шарль Луи Альфонс Лаверан, работавший в Алжире, обнаружил в кровяных шариках больного малярией живой одноклеточный организм. Спустя год ученый опубликовал в медицинской печати статью «Паразитарный характер заболевания малярией: описание нового паразита, найденного в крови больных малярией». Это был первый случай, когда простейшие были идентифицированы как причина болезни. За это и другие открытия он был награждён Нобелевской премией по физиологии и медицине 1907 года. Название рода паразита Plasmodium было предложено в 1895 году итальянскими учеными Этторе Маркиафава (на англ.) (итал. Ettore Marchiafava) и Анджело Челли (на англ.) (итал. Angelo Celli)[10]. В 1894 году паразитолог Патрик Мэнсон впервые предположил, что малярия может передаваться человеку комарами. В 1896 г. кубинский врач Карлос Финлей, который лечил больных жёлтой лихорадкой в Гаване, высказал ту же гипотезу. Англичанин сэр Рональд Росс, работавший в Индии, показал в 1898 году, что определённые разновидности комаров передают малярию птицам, и выделил паразитов из слюнных желез комара. Ему также удалось найти паразитов в кишечнике комаров, питавшихся кровью больных людей, но не удалось проследить передачу паразитов от комаров к человеку. Джованни Батиста Грасси в 1898 г удалось осуществить экспериментальное заражение человека малярией через укус комара (он ставил опыты на добровольцах, в том числе и на себе). Он доказал также, что только комары рода Anopheles являются переносчиками малярии в Италии, разработал и внедрил меры профилактики малярии. Однако в 1902 Нобелевскую премию по медицине за описание жизненного цикла малярийного паразита получил только Рональд Росс. Данные, полученные Финлеем и Россом, в 1900 году были подтверждены медицинским советом, который возглавлял Вальтер Рид. Рекомендации этого совета были использованы Вильямом C. Гордасом для оздоровительных мероприятий, осуществлённых на строительстве Панамского канала.

В начале XX века, до открытия антибиотиков, практиковалось умышленное заражение малярией пациентов, больных сифилисом. Малярия обеспечивала повышенную температуру тела, при которой сифилис если и не проходил полностью, то во всяком случае снижал свою активность и переходил в латентную стадию. Контролируя течение лихорадки с помощью хинина, врачи таким образом пытались минимизировать негативные эффекты сифилиса. Несмотря на то, что некоторые пациенты умирали, это считалось предпочтительнее неизбежной смерти от сифилитической инфекции.

Открытие покоящейся стадии паразита

Хотя стадии жизненного цикла паразита, проходящие в кровяном русле человека и в теле комара, были описаны ещё в конце XIX — начале XX века, только в 1980-е годы стало известно о существовании покоящейся стадии. Открытие этой формы паразита окончательно объяснило, как люди, вылечившиеся от малярии, могли вновь заболевать спустя годы после исчезновения клеток плазмодия из кровяного русла.

Ареал

Малярийные комары живут почти во всех климатических зонах, за исключением субарктического, арктического поясов и пустынь. В России они обитают на всей европейской территории страны и в Западной Сибири, кроме полярных и приполярных широт. В Восточной Сибири не обитают: зимы там слишком суровые, и комары не выживают.

Однако для того, чтобы существовал риск заражения малярией, требуются, помимо малярийных комаров, условия для быстрого размножения их и переноса малярийного плазмодия. Такие условия достигаются в тех районах, где не бывает низких температур, имеются болота и выпадает много осадков. Поэтому малярия шире всего распространена в экваториальной и субэкваториальной зонах.

Также к естественному ареалу малярии относят влажный субтропический пояс: так, в районе Сочи малярия в начале XX века была большой проблемой до принятия мер по осушению заболоченной местности, нефтеванию водоёмов и проведению других мероприятий, приведших в итоге к уничтожению мест размножения малярийных комаров в курортной зоне.

В России и в СССР до начала 1950-х годов заболеваемость малярией была массовой, причем не только на Кавказе, в Закавказье и в Средней Азии, но и средней полосе европейской части (Поволжье и другие районы). Пик абсолютного числа заболевших пришелся на 1934—1935 годы, когда было зарегистрировано более 9 млн случаев малярии.

Этиология

Возбудители малярии — простейшие рода Plasmodium (плазмодии). Для человека патогенны четыре вида этого рода: P.vivax (англ.), P.ovale (англ.), P.malariae (англ.) и P.falciparum. В последние годы установлено, что малярию у человека в Юго-Восточной Азии вызывает также пятый вид — Plasmodium knowlesi. Человек заражается ими в момент инокуляции (впрыскивания) самкой малярийного комара одной из стадий жизненного цикла возбудителя (так называемых спорозоитов) в кровь или лимфатическую систему, которое происходит при кровососании.

Эритроцитарная, или клиническая стадия малярии начинается с прикрепления попавших в кровь мерозоитов к специфическим рецепторам на поверхности мембраны эритроцитов. Эти рецепторы, служащие мишенями для заражения, по-видимому, различны для разных видов малярийных плазмодиев.

Плазмодии, попадая в жертву, стимулируют выбросы ей веществ, являющихся привлекательными для комаров. К такому выводу пришли исследователи, когда провели серию экспериментов на мышах. Малярийные паразиты изменяли запах тела мышей, и особенно «привлекательным» этот запах становился в период их (паразитов) полного созревания.

Симптомы и диагностика

Симптомы малярии обычно следующие: лихорадка, ознобы, артралгия (боль в суставах), рвота, анемия, вызванная гемолизом, гемоглобинурия (выделение гемоглобина в моче) и конвульсии. Возможно также ощущение покалывания в коже, особенно в случае малярии, вызванной P. falciparum. Также могут наблюдаться спленомегалия (увеличенная селезенка), нестерпимая головная боль, ишемия головного мозга. Малярийная инфекция смертельно опасна. Особенно уязвимы дети и беременные женщины.

Диагноз ставится на основе выявления паразитов в мазках крови. Традиционно используют два типа мазков — тонкий и толстый (или так называемую «толстую каплю»). Тонкий мазок позволяет с большей надёжностью определить разновидность малярийного плазмодия, поскольку внешний вид паразита (форма его клеток) при данном типе исследования лучше сохраняется. Толстый мазок позволяет микроскописту просмотреть больший объём крови, поэтому этот метод чувствительнее, но внешний вид плазмодия при этом изменяется, что не позволяет легко различать разновидности плазмодия. Поставить диагноз на основе микроскопического исследования зачастую бывает затруднительно, так как незрелые трофозоиты разных видов малярийного плазмодия плохо различимы, и обычно необходимо несколько плазмодиев, находящихся на разных стадиях созревания, для надёжной дифференциальной диагностики.

В настоящее время используются также быстрые диагностические тесты (RDT, Rapid Diagnostic Tests) с использованием иммунохимических наборов (более дорогие, но дающие результат через 5—15 минут и не требующие использования микроскопа) и тесты с помощью ПЦР (наиболее дорогие, но наиболее надежные)

Виды (формы) малярии

Симптоматика, течение и прогноз заболевания отчасти зависят от вида плазмодия, который является возбудителем данной формы болезни.

  • Возбудитель тропической малярии — P. falciparum. Вызывает наиболее опасную форму, часто протекающую с осложнениями и имеющую высокую смертность. Эта же форма наиболее широко распространена (91 % всех случаев малярии в 2006 г.).
  • Возбудитель четырехдневной малярии — Plasmodium malariae. Приступы происходят обычно через 72 часа.
  • Возбудители трехдневной малярии и похожей на неё овале-малярии — соответственно, Plasmodium vivax и Plasmodium ovale. Приступы происходят через каждые 40—48 часов.

Эти формы малярии различаются также по длительности инкубационного периода, продолжительности разных стадий жизненного цикла плазмодиев, симптоматике и течению.

Противомалярийный иммунитет

Иммунный ответ против малярийной инфекции развивается медленно. Он характеризуется малой эффективностью и практически не защищает от повторного инфицирования. Приобретённый иммунитет развивается после нескольких заболеваний малярией за несколько лет. Этот иммунитет специфичен к стадии заболевания, к виду и даже к конкретному штамму малярийного плазмодия. Но клинические проявления и симптомы уменьшаются с развитием специфического противомалярийного иммунитета.

Среди возможных объяснений такого слабого иммунного ответа называют нахождение малярийного плазмодия в клетках на протяжении большей части его жизненного цикла, общее угнетение иммунной системы, присутствие антигенов, которые не опознаются T-клетками, подавление пролиферации B-клеток, значительный полиморфизм малярийного плазмодия и быстрая смена потенциальных антигенов на его поверхности.

Лечение

Самым распространенным медикаментом для лечения малярии сегодня, как и раньше, является хинин. На некоторое время он был заменен хлорохином, но ныне снова приобрел популярность. Причиной этому стало появление в Азии и затем распространение по Африке и другим частям света Plasmodium falciparum с мутацией устойчивости к хлорохину.

Также существует несколько других веществ, которые используются для лечения и иногда для профилактики малярии. Многие из них могут использоваться для обеих целей. Их использование зависит преимущественно от устойчивости к ним паразитов в области, где используется тот или другой препарат.

В настоящее время наиболее эффективными лекарственными средствами для лечения являются комбинированные с артемезинином лекарственные средства. Резолюция ВОЗ WHA60.18 (май 2007) настаивает на использовании этих препаратов, однако в РФ они до сих пор не зарегистрированы и не применяются.

Основные антималярийные препараты    
Препарат Англ. название Профилактика Лечение Примечания
Артеметер-люмефантрин Artemether-lumefantrine + коммерческое название Коартем
Артезунат-амодиахин Artesunate-amodiaquine +  
Атовакуон-прогуанил Atovaquone-proguanil + + коммерческое название Маларон
Хинин Quinine +  
Хлорохин Chloroquine + + после появления резистентности использование ограничено коммерческое название Делагил
Котрифазид Cotrifazid + +  
Доксициклин Doxycycline + +  
Мефлохин Mefloquine + + коммерческое название Лариам
Прогуанил Proguanil +  
Примахин Primaquine +  
Сульфадоксин-пириметамин Sulfadoxine-pyrimethamine + + коммерческое название Фансидар

Экстракты растения Artemisia annua (Полынь однолетняя), которые содержат вещество артемизинин и его синтетические аналоги, имеют высокую эффективность, но их производство дорого. В настоящее время (2006) изучаются клинические эффекты и возможность производства новых препаратов на основе артемизинина. Другая работа команды французских и южноафриканских исследователей разработала группу новых препаратов, известных как G25 и TE3, успешно испытанных на приматах.

Хотя противомалярийные лекарства присутствуют на рынке, болезнь представляет угрозу для людей, которые живут в эндемичных областях, где нет надлежащего доступа к эффективным препаратам. Согласно данным организации «Врачи без границ», средние затраты на лечение человека, зараженного малярией, в некоторых африканских странах составляют всего 0,25—2,40 $.

Профилактика

Методы, которые используются для предотвращения распространения болезни или для защиты в областях, эндемичных для малярии, включают профилактические лекарственные средства, уничтожение комаров и средства для предотвращения укусов комаров. В настоящий момент нет вакцины против малярии, но ведутся активные исследования для её создания.

Разработка вакцины

Ведутся разработки и начаты клинические испытания вакцин от малярии.

В марте 2013 года, после серии неудачных экспериментов, ученые из США успешно испытали на мышах быстродействующее средство против малярии, новый препарат готовят к испытанию на людях.

Малярия всегда была и остается одной из опаснейших болезней человека. К известным личностям, которые умерли от малярии, принадлежат: Александр Македонский, Аларих (король вестготов), Чингисхан, святой Августин, как минимум 5 римских пап, итальянский поэт Данте, император Священной Римской империи Карл V, Христофор Колумб, Оливер Кромвель, Микеланджело Меризи Караваджо, лорд Байрон и многие другие.

 Современные данные о малярии:

  • В районах распространения малярии проживает 2,4 миллиарда человек, или 34 % населения мира.
  • Ежегодно 300—500 миллионов человек заражается малярией, и, согласно ВОЗ, это число ежегодно возрастает на 16 %. 90 % случаев регистрируется в Африке, из остальных — 70 % случаев приходится на Индию, Бразилию, Шри-Ланку, Вьетнам, Колумбию и Соломоновы Острова.
  • Ежегодно 1,5—3 миллиона человек умирает от малярии (в 15 раз больше, чем от ВИЧ/СПИД).
  • За последнее десятилетие с третьего места по числу смертельных случаев за год (после пневмонии и туберкулёза) малярия вышла на первое среди инфекционных заболеваний.
  • Каждый год около 30 000 человек, посещающих опасные районы, заболевают малярией, 1 % из них умирает.

Малярия. Меры профилактики

В рамках Всемирного дня борьбы с малярией 2019 года  ВОЗ проводит массовую информационно-просветительскую кампанию «Нулевой уровень смертности от малярии начинается с меня».

Периодически нашими гражданами и гражданами иных государств на территорию области завозятся случаи малярии (в 93% случаев преимущественно ее завоз осуществляется в период с октября по май месяцы). На страны Африки пришлось около 60% завезенных случаев, в т.ч. из Египет, Конго, Мали, Нигерию, Сьерра-Леоне, Судан; страны Евразии – около 40%, в т.ч. Азербайджан, Вьетнам, Пакистан, Московская область России, южные районы Таджикистана.

Справочно: Лица, совершающие международные поездки (деловые, туристические или иные), могут подвергаться риску заболевания малярией в 87 странах по всему миру, преимущественно в Африке, Азии и на американском континенте.

Почти 80% заболевших малярией приходится на 15 стран Африки к югу от Сахары и Индию. Почти половина всех случаев заболевания малярией в мире происходит в пяти странах: Нигерии (25%), Демократической Республике Конго (11%), Мозамбике (5%), Индии (4%) и Уганде (4%).

По оценкам ВОЗ, в 2017 году в мире произошло 219 миллионов случаев заболевания малярией (в диапазоне от 203 млн. до 262 млн.), которая привела к смерти около 435 000 человек, в основном детей в возрасте до пяти лет в странах Африки к югу от Сахары.

Малярия – паразитарная болезнь, характеризующаяся приступами лихорадки, анемией, увеличением селезенки.

Малярию вызывают паразиты Plasmodium и ее передают от больного человека к здоровому самки комаров рода Анофелес, кусающие в ночное время суток. Существует пять различных видов паразитов, инфицирующих людей: P. falciparum, P. vivax, P. ovale, P. malariae и P. knowlesi. Из них наиболее широко распространены P. falciparum и P. vivax, а наиболее опасным является P. falciparum, вызывающий тропическую малярию с высоким уровнем осложнений и смертности. Данная форма малярии представляет собой серьезную проблему общественного здравоохранения в большинстве стран Африки к югу от Сахары.

Инкубационный период развития малярии колеблется от семи дней до трех лет. Люди, инфицированные малярией, часто поначалу испытывают лихорадку, озноб и симптомы гриппозного состояния. Затем наступают повторяющиеся приступы лихорадки, температура тела поднимается до 40 градусов и выше, держится несколько часов и сопровождается ознобом и сильным потоотделением в конце приступа. Если отмечается четкое повторение таких приступов через определенное время – ежедневно (через день или через два дня), следует подумать о возможном заболевании малярией и незамедлительно обратиться за медицинской помощью.

При отсутствии лечения это заболевание может привести к серьезным осложнениям, а в некоторых случаях и к смерти.

Тропическая малярия — наиболее тяжелая форма малярии. Инкубационный период колеблется от 8 до 16 дней. За 3-4 дня до развития клинических симптомов могут отмечаться головная боль, утомляемость, тошнота, снижение аппетита. Начальные проявления характеризуются выраженным ознобом, чувством жара, сильной головной болью. В ряде случаев приступы малярии наступают без озноба. Лихорадка в начале заболевания может быть постоянной без выраженных приступов, что затрудняет диагностику. При поздней диагностике и задержке с лечением тропическая малярия может принять «злокачественное течение». Особенно увеличивается риск развития «злокачественной» малярии при задержке с лечением более 6 дней от начала болезни. Летальность при тропической малярии колеблется от 10 до 40% в зависимости от времени начала лечения, правильного подбора противомалярийных препаратов и оснащенности клиники. Дети, беременные женщины и не иммунные взрослые более подвержены развитию тяжелой тропической малярии.

Церебральная форма малярии — наиболее частое осложнение тропической малярии, при этом характерны судороги, ригидность, кровоизлияния в сетчатку, смерть может наступить от 2 до 5 суток от начала появления первых симптомов.

Особенностью эпидемиологической обстановки по малярии в области в настоящее время является вероятность завоза возбудителя малярии лицами, выезжающими на различные виды работ в эндемичные по малярии страны Африки (южнее Сахары) и туристами, выезжающими в страны Юго-Восточной Азии (Индию, Таиланд, Вьетнам, Китай, др.), а также гражданами, прибывающими к нам из неблагополучных по малярии стран.

За последние 20 лет в трех случаях, среди наших граждан, заболевание тропической формой малярии закончились летальным исходом (один случай связан с пребыванием в Республике Сьерра-Леоне и в двух случаях — в двух республиках Конго). Причиной летального исхода стало позднее обращение в организации здравоохранения области — свыше 5-7 дней от появления первых симптомов заболевания и занятие самолечением, в одном случае – при не обращении по поводу заболевания в организацию здравоохранения. Во всех этих случаях все заболевшие считали, что у них простудное заболевание, т.к. возвращались из тропиков в зимний период.

В настоящее время на территории области переносчиками трехдневной малярии могут быть 4 вида комаров рода Анофелес, 6 районов области (Брестский, Каменецкий, Кобринский, Пинский, Пружанский, Столинский) отнесены к районам с высокой степенью риска распространения малярии. Для данного вида комаров очень характерна его посадка под углом в 45º.

Наиболее опасны как источники инфекции бессимптомные паразитоносители. На территории области опасность распространения малярии представляют завозные случаи трехдневной малярии в сезон передачи малярии (июнь-август). Завозные случаи тропической малярии неблагоприятны для самих заболевших по причине тяжелого протекания заболевания вплоть до летального исхода.

Рекомендации:

Предупреждение укусов комаров в период с начала сумерек до рассвета является основной мерой профилактики заболевания малярией. Для того чтобы избежать укусов комаров, необходимо спать под специальными сетками, обработанными инсектицидом длительного действия, а также пользоваться защитной одеждой и репеллентами.

Заблаговременно до выезда в эндемичные по малярии страны Африки к югу от Сахары, Юго-Восточную Азию, Южную Америку и в меньшей степени Ближний Восток проконсультироваться у врача-инфекциониста и начать прием по его назначению лекарственных противомалярийных препаратов.

Беременным женщинам следует избегать поездок в районы с передачей малярии, а родителям не рекомендуется брать с собой младенцев и маленьких детей в районы, где есть риск заболевания малярией Р. falciparum. Если поездки нельзя избежать, крайне важно принять эффективные профилактические меры против малярии, даже в случае поездок в районы с передачей малярии P. vivax.

Обнаружение паразитов и лечение заболевания:

Паразиты малярии находятся в крови больного человека и могут быть обнаружены только при исследовании крови под микроскопом. Лечение этой опасной болезни осуществляется с учетом вида возбудителя и его чувствительности к химиопрепаратам.

После приезда из эндемичных стран если вы заметили ухудшение здоровья, то следует незамедлительно обратиться за медицинской помощью и обязательно сообщить врачу о посещении таких стран!

 

Врач-паразитолог

Брестского областного ЦГЭиОЗ                                         А.И.Корзан

Малярия

Инфекционная болезнь, вызываемая малярийными плазмодиями; характеризуется периодическими приступами лихорадки, увеличением печени и селезенки, анемией, рецидивирующим течением. Распространение малярии ограничено ареалом переносчиков – комаров рода Anopheles и температурой окружающей среды, обеспечивающей завершение развития возбудителя в организме комара, т. е. 64° северной и 33° южной широты; заболевание распространено в странах Африки, Юго-Восточной Азии и Южной Америки. В России регистрируются главным образом завозные случаи.

Возбудители малярии – простейшие рода плазмодиев. У человека паразитируют плазмодии 4 видов: Plasmodium vivax, P. ovale, P. malariae, P. falciparum. Наиболее широко распространен P. vivax, так как он способен развиваться в переносчике при более низкой температуре, чем плазмодии других видов. Жизненный цикл возбудителей малярии включает двух хозяев: человека и комара. В организме комара-переносчика плазмодии проходят половое развитие (половой процесс и спорогонию), в организме человека – бесполое развитие (шизогонию). Комар, питаясь кровью больного малярией (или паразитоноснтеля), заглатывает плазмодии. В желудке насекомого бесполые стадии паразитов перевариваются, а половые гаметоциты оплодотворяются и претерпевают ряд превращений, в результате чего появляются спорозоиты, скапливающиеся в слюнных железах комара-переносчика. При последующем питании на человеке комар со слюной вводит спорозоитов в его организм, где происходит процесс шизогонии. Кровью и лимфой спорозоиты заносятся в печень человека, и в ее клетках – гепатоцитах осуществляется тканевая (экзоэритроцитарная) шизогония, вследствие чего развиваются экзоэритроцитарные трофозоиты, а затем шизонты. Шизонты быстро растут, ядра их многократно делятся и в результате образуется от 10 000 до 40 000 мерозоитов, которые выходят из гепатоцитов, прикрепляются к эритроциту и внедряются в него. Продолжительность тканевой шизогонии у P. falciparum – 6 – 8 суток, у P. Vivax – 8 – 10 суток, у P. ovale – 9 – 10 суток и у P. malariae – 15 – 20 суток.

Источником возбудителей является больной человек или паразитоноснтель, в крови которого имеются гаметоциты. Переносчики возбудителя – самки комара рода Anopheles. Возможно внутриутробное заражение плода через плаценту или в процессе родов, а также заражение при переливании крови, полученной от паразитоносителей.

Клиническая картина болезни в значительной степени обусловлена видом возбудителя, поэтому разлгмают четыре формы малярии: трехдневную, вызываемую P. vivax; овале-малярию, возбудителем которой является P. ovale; четырехдневную, обусловленную P. malariae; тропическую, возбудитель – P. falciparum. Однако ряд клишмеских проявлений болезни свойствен всем формам. Длительность инкубационного периода зависит от вида возбудителя. При тропической малярии он составляет 6 – 16 дней, при трехдневной с коротким инкубационным периодом – 7 – 21 день (при длинной инкубации – 8 – 14 мес), при овале-малярии – 7 – 20 дней (в ряде случаев 8 – 14 мес), четырехдневной – 14 – 42 дня. В начале болезни может быть период продромы, проявляющийся недомоганием, сонливостью, головной болью, ломотой в теле, ремиттирующей лихорадкой. Через 3 – 4 дня возникает приступ малярии, в течение которого выделяют три периода – озноб, жар, обильное потоотделение.
Первый период может быть выражен в различной степени: от легкого познабливания до потрясающего озноба. Лицо и конечности становятся холодными, синюшными. Пульс учащен, дыхание поверхностное. Продолжительность озноба от 30 – 60 мин до 2 – 3 ч. В период жара, продолжающегося от нескольких часов до 1 сут и больше в зависимости от вида возбудителя, общее состояние больных ухудшается. Температура достигает высоких цифр (40 – 41 °C), лицо краснеет, появляются одышка, возбуждение, нередко рвота. Головная боль усиливается. Иногда возникает бред, спутанность сознания, коллапс. Возможны поносы. Окончание приступа характеризуется снижением температуры до нормальных или субнормальных цифр и усиленным потоотделением (третий период), продолжающимся 2 – 5 ч. Затем наступает глубокий сон. В целом приступ обычно длится 6 -10 ч. В последующем в течение различного времени, в зависимости от вида возбудителя (например, один день, два дня), сохраняется нормальная температура, но больной испытывает слабость, усугубляющуюся после каждого очередного приступа. Через 3 – 4 приступа увеличиваются печень и селезенка. Одновременно развивается анемия, кожа больного приобретает бледно-желтоватый или землистый оттенок. Без лечения число приступов может доходить до 10 – 12 и более, затем они спонтанно прекращаются. Однако полного выздоровления не наступает. По прошествии нескольких недель наступает период ранних рецидивов, которые по клиническим признакам мало отличаются от первичных острых проявлений малярии. По прекращении ранних рецидивов при трехдневной малярии и овале-малярии через 8 – 10 мес (и позже), обычно весной следующего за заражением года, могут развиться поздние рецидивы. Они протекают легче первичной болезни. У лиц, принимавших в недостаточном количестве противомалярийные средства с профилактической целью, клиническая картина болезни может быть атипичной, инкубационный период может продолжаться несколько месяцев или даже лет.

Трехдневная малярия обычно протекает доброкачественно. Приступ начинается днем с внезапного подъема температуры и озноба. Приступы возникают через один день. Возможны и ежедневные приступы.
Овале-малярия сходна с трехдневной, вызванной P. vivax, но протекает легче. Приступы возникают чаще в вечерние часы.

Четырехдневная малярия, как правило, не имеет продромального периода. Болезнь начинается сразу с приступов, возникающих через 2 дня на третий или продолжается два дня подряд с одним безлихорадочным днем. Ознобы выраженыслабо.

Тропическая малярия характеризуется наиболее тяжелым течением, чаще начинается с продромальных явлений: за 2–3 дня до приступа могут появиться головная боль, артралгии, миалгии, боль в пояснице, тошнота, рвота, понос. В течение нескольких дней лихорадка может иметь постоянный или неправильный характер. У жителей эндемичных районов при тропической малярии температура чаще носит перемежающийся характер. В отличие от других форм малярии при этой форме озноб менее выражен, а лихорадочный период более продолжительный – 12 – 24 и даже 36 ч. Периоды нормальной температуры короткие, потоотделение нерезкое. Уже в первые дни болезни при пальпации определяется болезненность в левом подреберье, селезенка становится доступной для пальпации через 4 – 6 дней болезни. Печень увеличивается с первых дней болезни. Нередко развивается желтуха, появляются тошнота, рвота, боль в животе, понос.

Осложнения наиболее часто наблюдаются при тропической малярии; они развиваются у неиммунных лиц и в большинстве случаев связаны с высокой паразитемией (более 100 тыс в 1 мкл крови). К ним относятся церебральная форма болезни (малярийная кома), инфекционно-токсический шок, острая почечная недостаточность, отек легких, гемоглобинурийная лихорадка.

Диагноз устанавливают на основании клинической картины (появление характерных малярийных приступов) и данных эпидемиологического анамнеза (например, пребывание в местности, неблагополучной по малярии в последние 2 года). При тропической малярии нередко трудно выявить цикличность течения, поэтому заподозрить ее следует во всех случаях заболеваний, сопровождающихся лихорадкой, при наличии соответствующего эпидемиологического анамнеза. Решающую роль в диагностике в этом случае играет обнаружение возбудителя. Исследованию подлежат мазок и толстая капля крови. В последней паразитов обнаружить легче вследствие более высокой их концентрации; в мазке определяется вид возбудителя. Забор крови производится как во время приступа, так и в межприступный период. Однократный отрицательный результат исследования не исключает малярии, необходимы повторные исследования. Подспорьем в диагностике может служить обнаружение анемии, являющейся одним из характерных признаков малярии.

Лечение проводится в стационаре. Больных госпитализируют в палаты, защищенные от комаров. Для ликвидации приступов малярии назначают гематошизотропные препараты, которые губительно действуют на бесполые эритроцитарные стадии плазмодия. К ним относятся хлорохин дифосфат и его аналоги из группы 4-аминохинолинов (хингамин, делагил, резохин и др.), а также плаквенил, хинин, бигумаль, хлоридин, мефлохин. Чаще применяют хлорохин (делагил). Указанные средства обеспечивают радикальное излечение только тропической и четырехдневной малярии. После ликвидации приступов трехдневной и овале-малярии необходимо провести противорецидивное лечение примахином и хиноцидом.

Прогноз при своевременном лечении благоприятный. При осложненных формах тропической малярии наблюдаются летальные исходы, особенно часто у детей и беременных.

Профилактика направлена на раннее выявление и радикальное лечение больных и паразитоносителей, а также на борьбу с комарами – переносчиками возбудителя малярии. Для раннего выявления больных и паразитоносителей обязательно исследование крови у всех лихорадящих больных, прибывших из неблагоприятных по малярии местностей. В этих местностях необходимо пользоваться репеллентами, которые наносят на открытые части тела, предохранять жилища от комаров с помощью защитных сеток на окнах и дверях, применять защитные пологи над постелями. Большое значение в борьбе с комарами имеет ликвидация мест их выплода, благоустройство хозяйственно-полезных водоемов.

Лицам, выезжающим в эндемичные по малярии районы, проводят личную химиопрофилактику. За неделю до выезда в очаг малярии дают делагил (или хингамин) по 0,25 г 2 раза. Затем препарат принимают в той же дозе в течение всего времени пребывания в очаге и 4–6 нед после возвращения 1 раз в неделю.

Переболевшие малярией в течение 2 лет находятся под диспансерным наблюдением, которое включает клиническое наблюдение и обследование на носительство плазмодиев.

Три разных вида Plasmodium демонстрируют сходные образцы клинической толерантности к малярийной инфекции | Malaria Journal

  • 1.

    Rogier C, Commenges D, Trape JF: Доказательства возрастного пирогенного порога паразитемии Plasmodium falciparum в высокоэндемичных популяциях. Am J Trop Med Hyg. 1996, 54: 613-619.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 2.

    Смит Т., Гентон Б., Баэа К., Гибсон Н., Тайме Дж., Нарара А., Аль-Яман Ф., Бек Х.П., Хии Дж., Альперс М.: Связь между инфекцией Plasmodium falciparum и заболеваемостью в высокоэндемичной зоне.Паразитология. 1994, 109 (Pt 5): 539-549. 10.1017 / S0031182000076411.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 3.

    Dicko A, Mantel C, Kouriba B, Sagara I, Thera MA, Doumbia S, Diallo M, Poudiougou B, Diakite M, Doumbo OK: сезон, распространенность лихорадки и пирогенный порог для определения малярии в эндемическом регионе область Мали. Trop Med Int Health. 2005, 10: 550-556. 10.1111 / j.1365-3156.2005.01418.x.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 4.

    Мванги Т.В., Росс А., Сноу Р.В., Марш К.: Определения случаев клинической малярии при различных условиях передачи в районе Килифи, Кения. J Infect Dis. 2005, 191: 1932-1939. 10.1086 / 430006.

    PubMed Central Статья PubMed Google Scholar

  • 5.

    Прибыльски Д., Халик А., Фокс Е., Сарвари А.Р., Стрикленд Г.Т.: Плотность паразитов и заболеваемость малярией в пакистанском Пенджабе. Am J Trop Med Hyg. 1999, 61 (5): 791-801.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 6.

    Faye FB, Spiegel A, Tall A, Sokhna C, Fontenille D, Rogier C, Trape JF: Диагностические критерии и факторы риска малярии Plasmodium ovale. J Infect Dis. 2002, 186 (5): 690-695. 10.1086 / 342395.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 7.

    Миллер MJ: Наблюдения за естественным течением малярии в полуустойчивой Западной Африке.Trans R Soc Trop Med Hyg. 1958, 52: 152-168. 10.1016 / 0035-9203 (58)

    -1.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 8.

    Кларк И.А., Аль-Яман Ф.М., Кауден В.Б., Рокетт К.А.: Объясняет ли толерантность к малярии через оксид азота низкую заболеваемость аутоиммунными заболеваниями в тропической Африке ?. Ланцет. 1996, 348: 1492-1494. 10.1016 / S0140-6736 (96) 07342-4.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 9.

    Бутлис С.С., Йео Т.В., Ансти Н.М.: Толерантность к малярии — по кому звонят клетки ?. Тенденции паразитологии. 2006, 22: 371-377. 10.1016 / июл 2006.06.002.

    PubMed Central Статья CAS PubMed Google Scholar

  • 10.

    Dondorp AM, Desakorn V, Pongtavornpinyo W., Sahassananda D, Silamut K, Chotivanich K, Newton PN, Pitisuttithum P, Smithyman AM, White NJ, Day NP: Оценка общей биомассы паразитов при острой малярии falciparum плазменный PfHRP2.PLoS Медицина. 2005, 2: e204-10.1371 / journal.pmed.0020204.

    PubMed Central Статья PubMed Google Scholar

  • 11.

    Очола Л.Б., Марш К., Лоу Б., Гал С., Плюшке Г., Смит Т.: Оценка нагрузки секвестрированных паразитов у тяжелых пациентов с малярией с использованием маркеров хозяина и паразитов. Паразитология. 2005, 131: 449-458. 10.1017 / S0031182005008085.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 12.

    Смит Т., Хии Дж. Л., Гентон Б., Мюллер И., Бут М., Гибсон Н., Нарара А., Альперс М. П.: Связь пиковых сдвигов в возрасте — распространенности малярии человека с покрытием прикроватной сеткой. Trans R Soc Trop Med Hyg. 2001, 95 (1): 1-6. 10.1016 / S0035-9203 (01)

    -1.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 13.

    Гентон Б., Аль-Яман Ф., Бек Х.П., Хии Дж., Меллор С., Нарара А., Гибсон Н., Смит Т., Альперс М.П .: Эпидемиология малярии в районе Восера, провинция Восточный Сепик, Папуа-Новая Гвинея. , в рамках подготовки к испытаниям вакцины.I. Маляриометрические показатели и иммунитет. Ann Trop Med Parasitol. 1995, 89 (4): 359-376.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 14.

    Гентон Б., Аль-Яман Ф., Бек Х.П., Хии Дж., Меллор С., Редкий Л., Джинни М., Смит Т., Альперс М.П .: Эпидемиология малярии в районе Восера, провинция Восточный Сепик, Папуа-Новая Гвинея. , в рамках подготовки к испытаниям вакцины. II. Смертность и заболеваемость. Ann Trop Med Parasitol. 1995, 89 (4): 377-390.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 15.

    Kasehagen LJ, Mueller I, McNamara DT, Bockarie MJ, Kiniboro B, Rare L, Lorry K, Kastens W., Reeder JC, Kazura JW: изменение паттернов инфекций на стадии крови Plasmodium в регионе Восера в Папуа-Новой Гвинее под наблюдением с помощью света микроскопия и высокопроизводительная ПЦР-диагностика. Am J Trop Med Hyg. 2006, 75 (4): 588-596.

    PubMed Central PubMed Google Scholar

  • 16.

    Здоровье PNGDoP: Стандартное лечение распространенных болезней детей в Папуа-Новой Гвинее.1993, Порт-Морсби: Департамент здравоохранения

    Google Scholar

  • 17.

    Гентон Б., Смит Т., Баэа К., Нарара А., Аль-Яман Ф., Бек Х.П., Хии Дж., Альперс М.: Малярия: насколько полезны клинические критерии для улучшения диагноза в высокоэндемичной зоне ?. Trans R Soc Trop Med Hyg. 1994, 88 (5): 537-541. 10.1016 / 0035-9203 (94)

  • -Х.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 18.

    Muller I, Smith T., Mellor S, Rare L, Genton B: Влияние расстояния от дома на посещаемость небольшого сельского центра здоровья в Папуа-Новой Гвинее. Int J Epidemiol. 1998, 27 (5): 878-884. 10.1093 / ije / 27.5.878.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 19.

    Genton B, D’Acremont V, Rare L, Baea K, Reeder JC, Alpers M, Muller I. Инфекции Plasmodium vivax и Misex связаны с тяжелой малярией у детей: перспективное исследование из Папуа-Новой Гвинеи.PLOS Medicine. 2008, 5: e127-10.1371 / journal.pmed.0050127.

    PubMed Central Статья PubMed Google Scholar

  • 20.

    Kasehagen LJ, Mueller I, Kiniboro B, Bockarie MJ, Reeder JC, Kazura JW, Kastens W., McNamara DT, King CH, Whalen CC: Уменьшение инфицирования эритроцитами Plasmodium vivax у гетерозигот, отрицательных по Даффи в PNG. PLoS ONE. 2007, 2 (3): e336-10.1371 / journal.pone.0000336.

    PubMed Central Статья PubMed Google Scholar

  • 21.

    Вунацу П., Смит Т., Смит А.Ф.: Байесовский анализ распределения двухкомпонентных смесей, применяемый для оценки относимых фракций малярии. J Roy Stat Soc C-Прикладная статистика. 1998, 47 (4): 575-587. 10.1111 / 1467-9876.00129.

    Артикул Google Scholar

  • 22.

    Spiegelhalter DJ, Thomas A, Best N, Lunn D: Winbugs Version 1.4. 2003, Кембридж, Англия: MRC-BSU

    Google Scholar

  • 23.

    Трапе Дж. Ф., Пилман П., Мораулт-Пелман Б. Критерии диагностики клинической малярии среди полуиммунного населения, подвергающегося интенсивной и постоянной передаче. Trans R Soc Trop Med Hyg. 1985, 79: 435-442. 10.1016 / 0035-9203 (85)

    -9.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 24.

    Гринвуд Б.М., Брэдли А.К., Гринвуд А.М., Байасс П., Джамме К., Марш К., Таллок С., Олдфилд Ф.С., Хейс Р.: Смертность и заболеваемость малярией среди детей в сельской местности Гамбии, Западная Африка .Trans R Soc Trop Med Hyg. 1987, 81: 478-486. 10.1016 / 0035-9203 (87)

  • -2.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 25.

    Snow RW, Линдсей SW, Hayes RJ, Greenwood BM: Обработанные перметрином надкроватные сетки (противомоскитные сетки) предотвращают малярию у детей Гамбии. Trans R Soc Trop Med Hyg. 1988, 82 (6): 838-842. 10.1016 / 0035-9203 (88)

    -9.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 26.

    Smith T, Schellenberg JA, Hayes R: Оценки относимых долей и определения случаев малярии в эндемичных районах. Stat Med. 1994, 13 (22): 2345-2358. 10.1002 / sim.4780132206.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 27.

    СЕТЬ I: Население, здоровье и выживаемость на участках INDEPTH. 2002, Оттава: IDRC

    Google Scholar

  • 28.

    Heyman A, Beeson PB: Влияние различных болезненных состояний на лихорадочную реакцию на внутривенную инъекцию брюшного тифа бактериального пирогена; с особым упором на малярию и цирроз печени.J Lab Clin Med. 1949, 34 (10): 1400-1403.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 29.

    Рубинштейн М., Малхолланд Дж. Х., Джеффри Г. М., Вольф С. М.: Толерантность к эндотоксинам, вызванная малярией. Proc Soc Exp Biol Med. 1965, 118: 283-287.

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 30.

    Сегал В.М., Сидджики В.А., Альперс М.П .: Сероэпидемиологическое исследование для оценки роли пассивного материнского иммунитета к малярии у младенцев.Trans R Soc Trop Med Hyg. 1989, 83 (Дополнение): 105-106. 10.1016 / 0035-9203 (89)

  • -0.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 31.

    Desowitz RS: Пренатальное иммунное праймирование при малярии: антиген-специфический бластогенез лимфоцитов пуповинной крови новорожденных, рожденных в условиях голоэндемической малярии. Ann Trop Med Parasitol. 1988, 82 (2): 121-125.

    CAS PubMed Google Scholar

  • 32.

    Гарнер ПА: Эпидемиология здоровья матери и новорожденного в Папуа-Новой Гвинее. Докторская диссертация. 1989, Лондонский университет

    Google Scholar

  • 33.

    Вунацу П., Смит Т., Китуа А.Ю., Алонсо П.Л., Таннер М.: Очевидная переносимость Plasmodium falciparum у младенцев в высокоэндемичной зоне. Паразитология. 2000, 120 (Pt 1): 1-9. 10.1017 / S003118209

    11.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • Факты о малярии

    1.Название и характер возбудителя инфекции

    Малярия — это острое или подострое инфекционное заболевание, вызываемое одним из четырех видов простейших из рода Plasmodium: P. falciparum, P. vivax, P. ovale или P. malariae , которое в основном передается комарами Anopheles . Иногда передача происходит при переливании крови, трансплантации органов, совместном использовании игл или врожденным путем от матери к плоду.

    Малярия — одна из основных проблем общественного здравоохранения в мире, вызывающая 350–500 миллионов инфекций во всем мире и примерно 1 миллион смертей ежегодно.Передача малярии происходит на больших территориях Центральной и Южной Америки, Африки, Азии, Восточной Европы и южной части Тихого океана. В эндемичных регионах, таких как тропическая Африка, заболеваемость малярией выше среди детей младше пяти лет из-за низкого приобретенного иммунитета.

    2. Клинические особенности

    Клинические проявления малярии во многом зависят от характера и интенсивности передачи малярии в районе проживания, что определяет степень приобретенного защитного иммунитета и, в свою очередь, клинический профиль болезни.

    Инкубационный период в основном колеблется от 7 до 15 дней, но наблюдались длительные инкубационные периоды в несколько месяцев, в зависимости от пациентов и видов Plasmodium . Малярия характеризуется лихорадкой и гриппоподобными симптомами, включая озноб, головную боль, миалгию и недомогание; эти симптомы могут возникать через определенные промежутки времени. Малярия может быть связана с анемией и желтухой, а инфекции, вызванные P. falciparum , могут вызывать судороги, спутанность сознания, почечную недостаточность, кому и смерть, особенно у детей младшего возраста.

    3. Трансмиссия

    3.1 Резервуар

    Животных резервуара для паразитов малярии нет; это чисто человеческое заболевание.

    3,2 Режим передачи

    Все четыре человеческих вида Plasmodium передаются через укус инфицированной самки комара Anopheles . Около 60–100 видов анофелинов в мире способны переносить малярию.

    Инфицированные люди остаются заразными для комаров до тех пор, пока они несут зрелые гаметоцитарные формы плазмодия.Этот период зависит от вида Plasmodium , иммунного статуса пациентов и проводимого лечения; в эндемичных районах он обычно длится несколько недель.

    3.3 Группы риска

    В эндемичных районах к группе повышенного риска тяжелой малярии относятся дети в возрасте до пяти лет и беременные женщины. В нестабильных или малоэндемичных районах, а также среди путешественников из немалярийных регионов риску подвержены люди любого возраста.

    4. Меры профилактики

    Профилактика малярии в настоящее время основана на двух взаимодополняющих методах: химиопрофилактике и защите от укусов комаров.Хотя несколько вакцин против малярии находятся в стадии разработки, ни одна из них еще не доступна.

    4.1 Химиопрофилактика

    В Европе химиопрофилактика малярии предназначена только для путешественников в эндемичные по малярии страны, которые разделены на три (или четыре) группы, чтобы определить, какое лекарство рекомендуется для химиопрофилактики. Выбор лекарств зависит от пункта назначения, продолжительности потенциального контакта с переносчиками, характера устойчивости к паразитам, уровня и сезонности передачи, возраста и беременности.В эндемичных странах химиопрофилактика также может быть рекомендована для автохтонных детей раннего возраста и беременных женщин, в зависимости от уровня эндемичности и сезонности передачи.

    4.2 Меры индивидуальной защиты от укусов комаров

    Из-за того, что большинство комаров Anopheles питаются ночью, малярия передается преимущественно ночью. Защита от укусов комаров включает использование противомоскитных сеток (предпочтительно сеток, обработанных инсектицидами), ношение одежды, закрывающей большую часть тела, и использование репеллентов от насекомых на открытых участках кожи.Тип и концентрация репеллентов зависят от возраста и статуса.

    4.3 Борьба с комарами

    Меры борьбы с переносчиками зависят от видов переносчиков, биологии комаров, эпидемиологического контекста, стоимости и приемлемости для населения. Основные текущие меры сосредоточены на сокращении контактов между комарами и людьми, уничтожении личинок путем рационального природопользования и использования ларвицидов или личинок комаров-хищников, а также уничтожении взрослых комаров путем распыления остатков внутри помещений и обработанных инсектицидами надкроватных сеток.

    5. Диагностика

    Золотым стандартом лабораторного подтверждения малярии остается идентификация малярийных паразитов в мазках крови. Альтернативные методы лабораторной диагностики включают: 1) обнаружение антигена с помощью быстрых диагностических тестов, полезную альтернативу в ситуациях, когда надежный микроскопический диагноз недоступен; 2) молекулярная диагностика, которая более точна, чем микроскопия, но также более дорога и (в настоящее время все еще) требует наличия специализированной лаборатории; и 3) серология с использованием непрямой иммунофлуоресценции (IFA) или иммуноферментного анализа (ELISA).Серология не выявляет текущую инфекцию, а скорее измеряет прошлый опыт малярии.

    6. Ведение и лечение

    Хотя малярия может быть смертельной, болезни и смерть от малярии в значительной степени можно предотвратить. Ранняя диагностика и быстрое лечение являются основными элементами борьбы с малярией. Политика противомалярийного лечения различается в зависимости от страны и зависит от эпидемиологии заболевания, передачи, характера лекарственной устойчивости и политического и экономического контекста.Универсальной схемы лечения не существует. Лекарства, доступные в настоящее время для лечения малярии, включают хлорохин, амодиахин, примахин, сульфадоксин-пириметамин, мефлохин, атоваквон-прогуанил, хинин, доксициклин и производные артемизина, часто используемые в комбинированной терапии.

    7. Ключевые области неопределенности

    Исследования эффективной вакцины являются предметом постоянных международных усилий. Диагностика, обеспечивающая быстрое обнаружение инфекции, а также устойчивости паразита к имеющимся лекарствам и устойчивости переносчика к имеющимся инсектицидам, также находится в центре внимания продолжающихся исследований.

    8. Список литературы

    Baird JK. Эффективность противомалярийных препаратов. N Engl J Med 2005; 352: 1565-77.

    Матущевский и Мюллер .. Вакцины против малярии — новости. FEBS J 2007; 274 (18): 4680-7.
    Шанкс GD, Эдштейн MD. Современная химиопрофилактика малярии. Наркотики 2005; 65: 2091-110.

    ВОЗ. Борьба с переносчиками малярии и личная защита. Отчет исследовательской группы ВОЗ, Серия технических отчетов ВОЗ, 2006 г .; № 936.

    ВОЗ. Международные путешествия и здоровье.Женева: издание ВОЗ; 2007.

    Пять различных видов малярии человека и стадии их жизни …

    Контекст 1

    … 5 видов плазмодиев, вызывающих малярию у человека: Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium ovale и Plasmodium knowlesi. Два наиболее распространенных вида — P. falciparum и P. vivax. P. falciparum является наиболее тяжелой формой и является причиной большинства смертей от малярии во всем мире. 1 P. falciparum — самый распространенный паразит малярии в Африке к югу от Сахары, на который в 2016 г. приходилось 99% оцененных случаев малярии.За пределами Африки P. vivax является преобладающим паразитом в Американском регионе ВОЗ, на него приходится 64% случаев малярии, и он составляет более 30% в Юго-Восточной Азии ВОЗ и 40% в регионах Восточного Средиземноморья. 10 Каждый из этих видов паразитов проходит стадии своего цикла развития (48 часов), что придает паразитам различный внешний вид, который можно наблюдать под микроскопом. В хронологическом порядке этими стадиями являются стадия кольца, стадия трофозоитов, стадия шизонта и стадия гаметоцитов.На рис. 2 показаны типичные примеры всех стадий для каждого …

    Контекст 2

    … P. falciparum, кольцевые стадии имеют видимую цитоплазму и 1 или 2 маленькие точки хроматина. Инфицированные клетки крови не увеличены, но могут иметь множественные инфекции. Трофозоиты P. falciparum редко обнаруживаются в мазках периферической крови. Цитоплазма зрелых трофозоитов имеет тенденцию быть более плотной, чем более молодые кольца, трофозоиты могут иметь округлую форму с коричневым малярным пигментом внутри (Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)).Шизонты P. falciparum также редко обнаруживаются в периферической крови. Они показывают от 2 до 32 ядер (мерозоитов) с темно-коричневым пигментом, сгруппированным посередине. Гаметоциты P. falciparum имеют форму полумесяца или сосиски и могут быть обнаружены в мазке крови через 1 неделю после заражения паразитами. Хроматин виден как единая масса или диффузный. Для получения дополнительной информации о морфологии P. falciparum см., Например, ссылки 11,12. Аналогичные наблюдения можно сделать и для стадий других видов паразитов.Например, у P. vivax клетки-хозяева часто увеличены в размерах и имеют неправильную форму. Трофозоиты имеют амебовидную форму с видимым малярийным пигментом, и при тяжелых инфекциях нередки множественные инфекции отдельных клеток крови. Для P. malariae клетки-хозяева не увеличиваются. Трофозоиты имеют сильную тенденцию образовывать полосу с малярийным пигментом, разбросанным по диаметру инфицированных эритроцитов. Множественные инфекции P. malariae крайне редки. С другой стороны, для П.ovale, клетки-хозяева немного увеличены и имеют овальную форму с пучками на концах, часто бахромчатыми. Паразиты немного увеличены, трофозоиты имеют амебовидную форму с малярийным пигментом. Множественные инфекции одной клетки встречаются чаще, чем P. vivax. Для P. knowlesi инфицированные эритроциты не кажутся увеличенными. Эритоцитарный цикл паразита составляет всего 24 часа, что короче цикла P. falciparum (48 часов) и намного короче, чем цикл P. malariae (72 часа), что приведет к той же стадии, которая наблюдается в периферической крови каждый день при заданном время.Морфология паразитов P. knowlesi сходна с P. malariae. Трофозоиты могут иметь малярийный пигмент, распространенный внутри, полосатая форма может быть видна, как у P. malariae, но их цитоплазма более нерегулярна, и можно увидеть множественные паразиты, заражающие один единственный эритроцит, как у P. falciparum. На рис. 3 показаны 2 примера различных стадий паразита на одном и том же тонком изображении слайда крови. На первом изображении слайда трофозоиты и гаметоциты P. falciparum можно увидеть вместе с лейкоцитами. Последние больше по размеру и имеют ярко выраженное ядро ​​по сравнению с множеством эритроцитов на изображении.На втором изображении кольцевые стадии P. falciparum вместе с шизонтами. Кроме того, на обоих изображениях видны другие объекты, такие как паразиты вне клеток и окрашивающий шум. В частности, неопытный человек может спутать окрашивающий шум с паразитами …

    Малярия

    Малярия

    Этиология:

    Малярия является эндемическим заболеванием в тропических регионах мира. и получен в результате укуса самок, питающихся ночью, комаров Anopheles.

    Виды Plasmodium, инфицирующие людей: P falciparum, P vivax, P ovale и P. малярии.

    Жизненный цикл:

    В комаров ( половых фаза)

    Виды Plasmodium, инфицирующие людей: P falciparum, P vivax, P ovale и P. malariae.

    • Спорогоны, или половой цикл, который начинается, когда самка комара проглатывает циркулирующие гаметоциты.

    • После При оплодотворении зигота проникает через стенки кишечника и формируется в виде ооцисты.

    • Внутри в ооцисте образуются спорозоиты, которые попадают в желудок и мигрируют в слюнные железы.

    • спорозоитов вводятся человеку при следующем приёме крови.

    У человека ( бесполая фаза, шизогония)

    • спорозоитов вторгаются в клетки печени, реплицируются и продуцируют мерозоиты.

    • Разрыв инфицированных гепатоцитов высвобождает мерозоиты в разбрызганную кровь.

    • Мерозоитов проникают в эритроциты и имеют вид кольцевых трофозоитов.

    • Ядерная происходит деление с образованием многоядерного шизонта.

    • Цитоплазма конденсируется вокруг каждого ядра, образуя дочерние клетки мерозоитов.

    • О компании Через 48 часов после инвазии происходит разрушение инфицированных эритроцитов. мерозоиты, которые вторгаются в новые эритроциты. Некоторые превращаются в половые формы или гаметоциты.

    • Плазмодия фалапариум не находится в состоянии покоя в печени, поэтому поздние рецидивы не возникают.

    наиболее тяжелое заболевание вызывается P. falciparum. Этот вид может паразитировать эритроциты на всех стадиях развития, что приводит к более высокому проценту паразитемии.

    плазмодий, vivax будет паразитировать только на более крупных ретикулоцитах, что приведет к снижению степень паразитемии.

    Эпидемиология:

    Малярия является эндемическим заболеванием в тропических регионах мира. и получен в результате укуса самок, питающихся ночью, комаров Anopheles.

    Риск малярии составляет

    • самый высокий показатель для путешественников в страны Африки к югу от Сахары, Папуа-Новую Гвинею, Соломоновы острова и Vanuatu ;

    • промежуточное звено в Гаити и Индийский субконтинент

    • низкий в большинстве из Юго-Восточной Азии и Латинской Америки

    Передача возможна в более умеренном климате, включая районы в Соединенных Штатах, где обитают комары Anopheles.

    Распространение устойчивых к хлорохину штаммов P falciparum по всему миру составляет возрастающая важность

    Plasmodium vivax и P falciparum — наиболее распространенные виды во всем мире.

    Их географическое распространение —

    • П. Falciparum- Центральная и Южная Африка, Южная Америка, Южная Восточная Азия, Индийский субконтинент

    • П.vivax — Индийский субконтинент, Юго-Восточная Азия, Центральная и Южная Африка

    • П. овальный — редко, встречается в основном в Африке

    • П. malariae — редких, во всем мире

    Клинические проявления:

    • Лихорадка: Классическими симптомами являются высокая температура с ознобом, ознобом, потливостью, и головной болью, которая может быть пароксизмальным.

      • По мере того, как инфекция синхронизируется, повышается температура и возникают пароксизмы. обычно происходят в циклическом шаблоне .

      • В зависимости от вида заражения появляется лихорадка через день или раз в три дня.

      • лихорадка, анемия, нарушения кровообращения и иммунопатологические явления — все это результат инвазии эритроцитов.

    • Анемия и тромбоцитопения являются обычными явлениями, а бледность и желтуха, вызванные гемолизом, могут происходить. Уничтожение эритроцитов хозяина зрелым шизонтом при высвобождении мерозоиты, эффект TNF-альфа.

    • Может присутствовать гепатоспленомегалия .

    • Инфекция, вызванная Plasmodium falciparum, потенциально смертельна и чаще всего проявляется как лихорадочное неспецифическое гриппоподобное заболевание без локальных признаков.

    Осложнения включают:

    • Церебральный малярия — измененные психические состояния, спутанность сознания, кома, судороги и смерть. это метаболическая энцефалопатия, возникающая, когда инфицированные эритроциты связываются с церебральными эндотелий сосудов, что приводит к увеличению использования глюкозы, лактата производство и церебральная аноксия.

    • Почечная сбой — результат микрососудистого заболевания (недостаток кислорода и глюкозы в коре почек) и гемолиз с циркулирующим свободным гемоглобином и малярийный пигмент в почках.Массивная гемоглобинурия приводит к появлению черной мочи («Черноводная лихорадка»).

    • Дыхательная недостаточность и метаболический ацидоз без отека легких. Некардиогенный отек легких, который трудно поддается лечению и может привести к летальному исходу.

    • Гастроэнтерит — наблюдается у маленьких детей с P. falciparum. Результаты из прилипание эритроцитов к эндотелию сосудов в ЖКТ тракт.

    • Сосудистый коллапс и шок , связанные с гипотермия и надпочечниковая недостаточность

    • Дети с аспленией подвергаются высокому риску смерти от малярии.

    • Гиперспленизм с опасностью позднего разрыва селезенки

    • Нефротический синдром от отложений иммунных комплексов в почках.

    • Хроническая бессимптомная паразитемия в течение нескольких лет после последнего контакта

    • Врожденная малярия вторичная по отношению к перинатальной передаче может возникать редко. Проявления могут напоминать неонатальный сепсис, включая лихорадку и неспецифические симптомы плохого аппетита, раздражительности, и вялость.

    Тяжелая форма малярии определяется как

    • паразитемия более 5%

    • признаки центральной нервной системы

    • вовлечение других органов-мишеней

    • амортизатор

    • ацидоз

    • гипогликемия.

    Диагностические тесты:

    • Окончательный диагноз основан на идентификации паразита на мазков крови окрашенных.
      • Должны быть получены толстые и тонкие мазки, окрашенные окрашиванием по Райту или Гимзе, и исследовали на наличие эритроцитарные паразиты.
      • В толстых мазках эритроциты лизированы водой перед окрашиванием.Это концентрирует паразитов и помогает выявление легкой формы паразитемии.
      • Тонкие мазки учитывают морфологические дифференциация и идентификация видов.
        • Инфекция, вызванная Plasmodium falciparum, распознается наличие маленьких колец, множественных колец в эритроците и высокий процент паразитирования эритроцитов.
        • Plasmodium vivax отличается более толстым, одиночные кольца.Все стадии паразита видны на периферии. тираж.
        • Трофозоиты и шизонты не встречаются в периферическая кровь.
      • Подтверждение и идентификация вида малярийных паразитов в мазке крови важен в руководстве терапией.
      • Если первые мазки крови отрицательны на виды Plasmodium, но малярия остается возможной, мазок должен быть повторяется каждые 12–24 часа в течение 72 часов.
    • ДНК-зонды и тесты на обнаружение антигена были разработаны недавно, но не получили широкого распространения.
    • Серологическое тестирование используется для эпидемиологических расследования.

    Лечение:

    Выбор химиотерапии малярии зависит от вида заражения и возможного лекарственного препарата. устойчивость и тяжесть заболевания

    Пациентам с малярией, вызванной P. falciparum, показаны последовательные мазки крови для контроля лечения.

    Меры контроля:

    Какие меры контроля доступны для предотвращения его коробка передач?

    • Индивидуальная защита с помощью экранов , сетки и москита репелленты надо.
    • Путешественникам следует пройти курс для профилактики малярии, хлорохин для чувствительных областей, а мефлохин или доксициклин для устойчивые участки.
    • Профилактика при беременности.
    • Ликвидация комаров не была достигнута, поскольку устойчивость к химическим агентам.
    • Вакцины против различных стадий малярии паразиты развиваются.
    • Лечение инфицированных
    • Изоляция госпитализированного пациента: рекомендуются стандартные меры предосторожности.

    Профилактика рецидивов.

    Следует учитывать примахин фосфат.

    • Примахин может вызывать гемолиз у пациентов с глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой дефицит

    • Пациенты должны пройти скрининг на глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу дефицит до начала терапии примахином.

    Рекомендуемая ошибка: вид Plasmodium


    Средний инкубационный период от укуса комара до начала заболевания составляет 2 недели и более.Симптомы малярии будут варьируются в зависимости от того, какой вид Plasmodium является вовлеченный. Классические симптомы малярии включают возникновение циклических пароксизмов на эритроцитарной стадии Plasmodium жизненный цикл. Циклические пароксизмы — это периодические приступы озноба. и лихорадка (от 40 ° C до 42 ° C). Эти симптомы вызваны внезапным выбросом мерозоитов Plasmodium , токсинов, и остатки эритроцитов в кровоток.Прочие симптомы малярии может включать обильное потоотделение, обезвоживание, диарею (без крови) и рвота, головная боль, мышечные боли, анорексия, желтуха, истощение, увеличение печени (гепатомегалия), увеличение селезенки (спленомегалия) и анемия.


    стр.falciparum является причиной почти всех тяжелых и смертельная малярия, и пациенты с подозрением на малярию следует всегда проходить скрининг на инфекцию P. falciparum как можно скорее. Этот паразит поражает гораздо больший процент эритроцитов хозяина и воспроизводится быстрее, чем другие Plasmodium видов. P. falciparum производит белок, который экспрессируется на мембране эритроцитов который заставляет эритроциты прилипать к поверхности эндотелиальных клеток рецепторы.Это затрудняет кровообращение в жизненно важных органах. такие как мозг и почки.

    Инфекции, вызванные P. falciparum , вызывают циклические пароксизмы каждые 36-48 часов, однако в некоторых случаях у пациентов наблюдается постоянная лихорадка вместо периодической. Потенциально опасные для жизни осложнения включают церебральные малярия, легочная недостаточность, желтуха, анемия и почечная отказ.Высокая паразитемия связана с этим типом малярия. Уровень смертности от этого вида малярии> 20%. и большинство смертей произойдет в течение 3 дней после начала болезни. Что еще хуже, штаммы P. falciparum устойчивы к к противомалярийному препарату хлорохин становятся все более распространенными.


    стр.vivax редко приводит к летальному исходу. С P. vivax проникает только в новые клетки крови, редко, если более 1% эритроциты хозяина заражаются. Возникают циклические пароксизмы каждые 48 часов. Имеется некоторая лекарственная устойчивость P. vivax . в Океании, но большинство штаммов за пределами этих регионов восприимчивы хлорохину. P. vivax способен к длительному скрытая инфекция гепатоцитов после уничтожения паразитов из кровотока.Паразиты могут бездействовать в печень и появляются снова через несколько месяцев или лет.


    P.ovale редко приводит к летальному исходу и редко поражает больше чем 1% эритроцитов хозяина. Этот вид малярии встречается редко. за пределами Африки и лекарственная устойчивость встречается редко. Циклические пароксизмы происходят каждые 48 часов.Как и P. vivax , этот паразит способен вызывать длительные латентные инфекции гепатоциты и могут появиться снова через несколько месяцев или лет.


    Этот вид малярии вызывает самые легкие и хронические заболевания. симптомы. P.malariae инфицирует только более зрелые красные клетки крови, что приводит к низкой паразитемии.Атаки могут повториться от 30 до 50 лет спустя, но степень тяжести будет уменьшаться через время. Циклические пароксизмы возникают каждые 72 часа. P. malariae имеет широкое спорадическое распространение.


    Когда человек заболевает малярией, наиболее важные детерминанты выживаемости — это ранняя диагностика и быстрое начало соответствующих терапия.Лихорадка у человека, возвращающегося из тропиков, должна лечиться как случай малярии, пока не будет доказано обратное. Там три общих метода демонстрации присутствия паразитов внутри эритроцитов:

    Микроскопия

    Образцы крови берутся дважды в день в течение нескольких дней с укол пальца. Густые мазки крови используются для выявления наличие Plasmodium .Тонкие мазки используются для выявления вид Plasmodium . Один отрицательный мазок не исключаю малярию. Толстые мазки обеспечивают большую чувствительность, чем больше эритроцитов на одном слайде. Тонкие мазки имеет меньше клеток крови и показывает неискаженных паразитов, делая легче изучить морфологические изменения, характерные каждому виду Plasmodium .

    Идентификация Плазмодий Виды с использованием микроскопических наблюдений

    Организм

    Паразитемия

    Затронутые типы эритроцитов

    Морфология инфицированных эритроцитов

    П.falciparum

    высокая

    Большинство типов эритроцитов

    Не вызывает увеличения инфицированных эритроцитов.

    P. vivax

    редко более 1%

    Ретикулоциты

    Вызывает увеличение инфицированных эритроцитов.

    P. ovale

    редко более 1%

    Ретикулоциты

    Вызывает увеличение инфицированных эритроцитов. 20% -70% инфицированных Эритроциты имеют овальную форму с неровными краями.

    P. malariae

    низкий

    Старые зрелые типы эритроцитов

    Не вызывает увеличения инфицированных эритроцитов.

    Из трех методов обнаружения малярии только микроскопия может количественно определить плотность паразитов (паразитемия), что полезно в определении эффективности лечения и прогрессирования болезни. Мазки крови, полученные этим методом, можно используется как постоянный учет инфекции. Надежность микроскопические методы зависят от наличия квалифицированные и опытные специалисты.

    Серологические методы

    Разработано несколько диагностических экспресс-тестов, которые обнаруживать антигены малярийных паразитов в лизированной крови с помощью моноклональных антитела. Богатый гистидином белок II (HRP2) и паразиты лактатдегидрогеназа (pLDH) — примеры используемых антигенов для выявления малярийных паразитов. Наборы для обнаружения HRP2 может обнаруживать этот белок только в образцах, содержащих P.falciparum .

    Быстрые диагностические тесты проще и быстрее выполнять и интерпретировать. Они больше подходят для использования в полевых условиях, потому что им не требуется электричество, специальное оборудование или технический персонал опытный в микроскопии. Эти комплекты не требуют особых условий. при транспортировке или хранении.

    К сожалению, на данный момент нет диагностических экспресс-тестов. на рынке, который может дифференцировать P.vivax , П. ovale или P. malariae . Эти тесты не являются количественными и не будет предоставлять информацию об уровнях паразитемия. Персистенция антигена также является проблемой. Когда лечение малярии прошло успешно, диагностические экспресс-тесты все равно будет положительным, так как антигены, которые обнаруживает, все еще сохраняется в кровотоке.

    Молекулярное обнаружение

    ПЦР-тестирование

    предлагает быстрое, чувствительное и менее субъективное Метод определения наличия и вида Plasmodium . К сожалению, тесты на малярию на основе ПЦР дороги и недешевы. пока нет в продаже. ПЦР на малярию не является хорошо подходит для применения в полевых условиях, так как это самое дорогое, требует электричества, специализированного оборудования, очень чистые лабораторные условия.


    Правильная терапия требует точного диагноза. Прицел терапии заключается в купировании острых приступов и предотвращении рецидивов. Хлорохин — препарат выбора при всех малярийных инфекциях, кроме устойчивый к хлорохину P.falciparum . Хлорохин безопасный препарат при использовании в правильных дозах.Побочные эффекты Использование хлорохина включает горький вкус, тошноту, головную боль, и передозировки часто заканчиваются смертельным исходом.

    Хлорохин эффективен при лечении паразитов внутри красные кровяные тельца, но он не убивает существующих паразитов вне красных кровяных телец. Чтобы убить паразитов снаружи необходимо использовать эритроциты, другие препараты, такие как примахин.В тяжелых и сложных случаях применяется комбинация противомалярийных препаратов. препараты применяются внутривенно. Тяжелые инфекции приводят к летальному исходу ставка 20% и выше. Из-за возрастающей устойчивости к хлорохин, существует необходимость в разработке новых противомалярийных агенты.

    Малярия.инструменты — сравнительная геномная и транскриптомная база данных для видов Plasmodium | Исследование нуклеиновых кислот

    Аннотация

    Малярия — тропическое паразитарное заболевание, вызываемое родом Plasmodium , которое, по оценкам, привело к 219 миллионам случаев малярии и 435 000 смертей от малярии в 2017 году. Несмотря на доступность генома Plasmodium falciparum с 2002 года, 74% генов остаются не охарактеризованными. Чтобы восполнить недостаток функциональной информации, мы использовали транскриптомные данные для построения сетей коэкспрессии генов для двух видов Plasmodium ( P.falciparum и P. berghei ) и включали геномные данные четырех других видов Plasmodium , P. yoelii, P. knowlesi, P. vivax и P. cynomolgi , а также двух видов Plasmodium , отличных от . из Apicomplexa, Toxoplasma gondii и Theileria parva . Геномные и транскриптомные данные были включены в результирующую базу данных malaria.tools, которая предварительно загружена инструментами, позволяющими идентифицировать и межвидовое сравнение соседей коэкспрессируемых генов, кластеров и специфической для стадии жизни экспрессии, обеспечивая тем самым сложные инструменты для прогнозировать функцию гена.Кроме того, мы приводим примеры того, как эти инструменты могут быть использованы для простой идентификации генов, имеющих отношение к патогенности и различным стадиям жизни малярийного паразита. База данных находится в свободном доступе на сайте www.malaria.tools.

    ВВЕДЕНИЕ

    Малярия — широко распространенное инфекционное заболевание, передаваемое комаром Anopheles , которое, по оценкам, стало причиной 219 миллионов случаев заболевания и 435 000 смертей от малярии в 2017 году (1). Это вызвано различными видами Plasmodium с P.falciparum и P. vivax , которые являются двумя наиболее распространенными и смертоносными для человека (2). С годами у Plasmodium появилась разная степень устойчивости ко всем лекарствам, используемым для лечения малярии. Следовательно, поиск новых методов лечения — гонка на время, и для этого требуется понимание биологии малярии, а точнее, характеристики генов и их функций, чтобы разработать лекарства, нацеленные на гены, ответственные за патогенность.

    Несмотря на доступность геномов различных паразитов Plasmodium уже более десяти лет, многие из генов имеют неизвестные функции.Эти гены часто специфичны для паразитов (3), что делает традиционные методы прогнозирования функций генов, основанные на гомологии генов других организмов, менее эффективными. С этой целью были разработаны альтернативные методы прогнозирования функций генов, такие как сети коэкспрессии генов. Обоснование использования сетей коэкспрессии генов связано с наблюдением, что функционально связанные гены имеют сходные профили экспрессии генов (4). Таким образом, идентифицируя кластеры генов, которые имеют очень похожие профили экспрессии, мы получаем группы функционально связанных генов, где функция не охарактеризованных генов может быть выведена из их соседей.

    Мы создали базу данных malaria.tools (www.malaria.tools) на основе структуры базы данных CoNekT (5) с использованием общедоступных данных секвенирования РНК двух видов модели Plasmodium . Эта база данных рассчитывает сети коэкспрессии генов на основе данных об экспрессии генов, полученных более чем в 800 экспериментах, и содержит несколько инструментов для прогнозирования функции генов на основе соседей сети коэкспрессии, коэкспрессионных кластеров и конкретных профилей экспрессии. Кроме того, встроенная функция филогенетического дерева в сочетании со сравнением экспрессии генов позволяет исследователям Plasmodium идентифицировать ортологи P.falciparum гены. Malaria.tools предоставляет сообществу исследователей малярии исчерпывающий и очень ценный ресурс для эффективной характеристики генов на основе их профиля экспрессии и поможет в идентификации потенциальных лекарственных мишеней in silico в гонке за новыми противомалярийными препаратами.

    МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

    Общедоступные эксперименты по секвенированию РНК были идентифицированы с помощью NCBI SRA (6) и включают такие эксперименты, как стадии развития, варианты нокаута гена и химическая обработка.Соответствующая публикация различных экспериментов, если таковая имеется, представлена ​​в дополнительных таблицах S3 и S4. Используя доступ к запуску SRA, эксперименты по секвенированию РНК для P. falciparum и P. berghei были загружены в виде файлов fastq из Европейского архива нуклеотидов (ENA) (7) через aspera v3.8.1.160447. Для экспериментов с парным концом загружался только файл, содержащий первое чтение, обозначенное «_1». Чтобы удалить возможные контаминанты РНК из хозяев паразита, считывания были сначала сопоставлены с человеком и мышью для P.falciparum и P. berghei соответственно. Затем неотмеченные считывания были сопоставлены с переносчиком комаров. Человеческий москитный вектор использовали для обоих видов Plasmodium , поскольку CDS мышиного москитного вектора был недоступен. Неотмеченные считывания были сопоставлены с соответствующими видами Plasmodium , и для создания базы данных были использованы эксперименты с по меньшей мере 1 миллионом считываний и 50% считываний, сопоставленных с видами Plasmodium .

    Отображение было выполнено с помощью kallisto v0.44,0 (8). Файлы индекса Каллисто были созданы для последовательностей CDS Homo sapiens (GCF_000001405.38), Anopheles gambiae (GCF_000005575.2), P. falciparum 3D7 и P. berghei ANKA CDS с параметрами по умолчанию. Как парные, так и одиночные библиотеки обрабатывали как библиотеки с одним концом для картирования с использованием kallisto Quant для библиотеки с одним концом с расчетной длиной фрагмента 200 п.н., расчетным стандартным отклонением 20 и вариантом псевдобам. Несопоставленные чтения из выходных файлов BAM были записаны в новый файл fastq с помощью samtools v1.9–52-g651bf14 (9).

    В целом, 206 экспериментов с P. berghei (дополнительный рисунок S1A) и 620 экспериментов с P. falciparum (дополнительный рисунок S1B) были включены в базу данных и аннотированы на основе информации, доступной из NCBI Sequence Read Archive, ENA и литература (дополнительная таблица S3 ( P. berghei) и дополнительная таблица S4 ( P. falciparum )). Значения транскриптов на миллион базовых данных (TPM) были представлены в виде матрицы экспрессии, в которой гены расположены в строках, а эксперименты — в столбцах.Матрицы экспрессии доступны в дополнительной таблице S1 для P. berghei и дополнительной таблице S2 для P. falciparum . Затем были построены сети коэкспрессии наивысшего реципрокного ранга (HRR) (10).

    CDS-последовательности, аннотации генов и связанные с ними GO-термины для восьми видов в базе данных были получены из различных источников, описанных в таблице 1. Аннотации суперсемейства и домена Pfam из interproscan v5.32–71.0 (11) использовались в качестве описания последовательности, когда описания отсутствовали.Псевдонимы были импортированы из GeneDB и PlasmoDB, если они доступны (12,13). Группы ортологичных генов (дополнительная таблица S5) и филогенетические деревья были получены из Orthofinder v1.1.8 (14) с использованием BLAST для вывода сходства последовательностей с настройками по умолчанию. База данных была основана на платформе базы данных CoNekt (5) с настройками по умолчанию, в которой размер кластера Heuristic Cluster Chiseling Algorithm (HCCA) (10) был ограничен 100 генами. Эксперименты с участием плазмодия дикого типа были дополнительно объединены в соответствии с его различными стадиями жизни (кольцо, трофозоит, шизонт, мужской гаметоцит и женский гаметоцит) и использованы для расчета тканевой специфичности.Базы данных нуклеотидов и белковых бластов для blastn и blastp были созданы с использованием makeblastdb v2.9.0 + (15).

    Таблица 1.

    Источник данных по видам в базе данных

    9074 2 Plasmodium vivax P01 9074 2 Plasmodium vivax P01
    Виды . RNA-seq образцы . CDS . Описание CDS . GO аннотация .
    Theilera parva Muga Нет данных NCBI Ref-seq NCBI Ref-seq Interproscan
    NCBI seq NCBI Ref-seq Interproscan
    Plasmodium berghei ANKA 206 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB GeneDB PlasmoDB 907 Interproscan Interproscan
    плазмодий фальципарум 3D7 620 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB
    плазмодий knowlesi Малаян Pk1A N / A PlasmoDB Interproscan Interproscan
    НЕТ PlasmoDB GeneDB Interproscan
    Plasmodium yoelii YM N / Ascpro7 Виды . RNA-seq образцы . CDS . Описание CDS . GO аннотация .
    Theilera parva Muga Нет данных NCBI Ref-seq NCBI Ref-seq Interproscan
    NCBI seq NCBI Ref-seq Interproscan
    Plasmodium berghei ANKA 206 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB GeneDB PlasmoDB 907 Interproscan Interproscan
    плазмодий фальципарум 3D7 620 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB
    плазмодий knowlesi Малаян Pk1A N / A PlasmoDB Interproscan Interproscan
    НЕТ PlasmoDB GeneDB Interproscan
    Plasmodium yoelii YM N / Ascmo7

    Источник данных по видам в базе данных

    9074 2 Plasmodium vivax P01 9074 2 Plasmodium vivax P01
    Виды . RNA-seq образцы . CDS . Описание CDS . GO аннотация .
    Theilera parva Muga Нет данных NCBI Ref-seq NCBI Ref-seq Interproscan
    NCBI seq NCBI Ref-seq Interproscan
    Plasmodium berghei ANKA 206 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB GeneDB PlasmoDB 907 Interproscan Interproscan
    плазмодий фальципарум 3D7 620 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB
    плазмодий knowlesi Малаян Pk1A N / A PlasmoDB Interproscan Interproscan
    НЕТ PlasmoDB GeneDB Interproscan
    Plasmodium yoelii YM N / Ascpro7 Виды . RNA-seq образцы . CDS . Описание CDS . GO аннотация .
    Theilera parva Muga Нет данных NCBI Ref-seq NCBI Ref-seq Interproscan
    NCBI seq NCBI Ref-seq Interproscan
    Plasmodium berghei ANKA 206 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB GeneDB PlasmoDB 907 Interproscan Interproscan
    плазмодий фальципарум 3D7 620 PlasmoDB GeneDB PlasmoDB
    плазмодий knowlesi Малаян Pk1A N / A PlasmoDB Interproscan Interproscan
    НЕТ PlasmoDB GeneDB Interproscan
    Plasmodium yoelii YM N / A N / Ascpro7 RESPRO22

    Малярия.tools предлагает широкий выбор инструментов для запроса базы данных. Например, пользователь может найти интересующие гены с помощью BLAST, идентификаторов генов (например, PF3D7_1223100 ) и ключевых слов (например, rhoptry). Гены, которые работают вместе в конкретном биологическом процессе или содержат определенный домен, могут быть идентифицированы путем запроса к базе данных терминов генной онтологии (например, GO: 0009405) или домена Pfam (например, VSA_Rifin), соответственно. База данных предлагает несколько сравнительных геномных и транскриптомных инструментов, которые позволяют пользователю просматривать и сравнивать профили экспрессии внутри и между видами, а также исследовать филогенетические и экспрессионные отношения семейств генов.Полное описание функций можно найти на https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/features. Чтобы проиллюстрировать некоторые особенности malaria.tools, мы предлагаем три анализа, показывающих типичные тематические исследования.

    Идентификация района коэкспрессии, важного для инвазии эритроцитов

    Соседство коэкспрессии состоит из интересующего гена и его коэкспрессируемых генов (соседей), рассчитанных на основе наивысшего реципрокного ранга (HRR). Чтобы определить область коэкспрессии, представляющую интерес для исследователей малярии, мы вычислили, какие гены являются сетевыми соседями уже функционально охарактеризованных генов.Мы идентифицировали ген PF3D7_1223100 , который коэкспрессировался с 91 другим геном, 48 из которых (53%) помечены конкретными терминами GO, указывающими на то, что экспериментальные доказательства функции гена уже существуют (например, коды доказательств EXP, IDA, IPI). Высокий процент функционально охарактеризованных генов в этом районе указывает на то, что соответствующий биологический процесс привлек особое внимание исследователей малярии, вероятно, из-за его участия в патогенности. Действительно, расширенные термины GO по соседству — это «вход в хозяин» и «движение в принимающей среде» (доступно в функциональной аннотации / прогнозируемом GO на https: // malaria.sbs.ntu.edu.sg/sequence/view/16011), предполагая, что соседство важно для инвазии клетки-хозяина.

    Чтобы получить более полное представление о функции этой окрестности, мы сначала изучили профиль экспрессии PF3D7_1223100 . Профили экспрессии в malaria.tools доступны в подробном формате, который демонстрирует экспрессию во всех аннотированных образцах (рис. 1A) и как среднее выражение на основных этапах жизни малярии (рис. 1B, https: // malaria.sbs.ntu.edu.sg/profile/view/8699). В обоих профилях экспрессии мы наблюдали, что PF3D7_1223100 и его коэкспрессируемые гены экспрессируются на всех основных стадиях жизни с особенно высокой экспрессией на стадии шизонта (Рисунок 1A и B). Затем мы получили публикации по функциональной характеристике генов и обнаружили, что хорошо изученные гены четко связаны с функциями, важными для инвазии эритроцитов. Гены можно разделить на три основные группы, касающиеся подвижности, цитоадгезии и инвазии эритроцитов.Гены, относящиеся к комплексу глиидеомы [ PF3D7_00 (GAP50) (16), PF3D7_1323700 (GAPM1) (17)], комплексу внутренней мембраны (18) [ PF3D7_0109000 (PHIL1) и 207 PF3 и цитоскелет (19,20) [ PF3D7_1251200 (коронин), PF3D7_0

    0 (Профилин) и PF3D7_1246200 (Актин 1)] необходимы паразиту для продвижения к новым эритроцитам посредством скользящей подвижности. Достигнув эритроцита, поверхностные белки мерозоитов, такие как PF3D7_1035400 (MSP3), PF3D7_1335100 (MSP7), PF3D7_1035500 (MSP6) (21) и PF3D7_1035700 , способствуют связыванию паразита. эритроцит.Наконец, инвазия эритроцитов обеспечивается различными генами, такими как ферменты [ PF3D7_0507500 (SUB1) (22), PF3D7_1136500 (казеинкиназа 1) (23) и PF3D7_0404700 (DPAP3) (посредники) (24). ) [ PF3D7_0

    0
    (PKAc), PF3D7_1223100 (PKAr)], роптрийные белки (26,27) ( PF3D7_0

    0 (Rhoph3), PF3D7_14814208 (Rhoph3), PF3D7_14

  • 08 (Rhoph3), PF3D7_14
  • 08 PF3D7_14
  • 04) ARO), PF3D7_1017100 (RON12), PF3D7_0501600 (RAP2), PF3D7_0817700 (RON5)] и другие [ PF3D7_0423800 (CyRPAG7)
  • 8 (PF3D7_0423800 ) (P12), PF3D7_0404900 (P41) (30)].Шизонт — это неинфекционная стадия эритроцитарного цикла. Однако зрелый шизонт содержит множество мерозоитов, которые при разрыве шизонта перемещаются и вторгаются в свежие эритроциты. В районе коэкспрессии PF3D7_1223100 мы наблюдаем повышенную регуляцию генов, связанных с инвазией мерозоитов и эритроцитов, во время стадии шизонта. В заключение, оставшиеся 47% генов в этом кластере, которые еще не охарактеризованы функционально, являются главными кандидатами для дальнейших исследований подвижности паразитов, цитоадгезии и инвазии эритроцитов.

    Рисунок 1.

    Профили экспрессии и соседство коэкспрессии гена PF3D7_1223100 . ( A ) Полный профиль экспрессии гена. Ось x представляет различные эксперименты с последовательностью РНК, фиксирующие этапы жизни и генетические нарушения P. falciparum , а ось y указывает уровень экспрессии (транскриптов на миллион, TPM). Различные стадии жизни имеют цветовую кодировку: синий (кольцо), фиолетовый (трофозоит), зеленый (шизонт), голубой (мужской гаметоцит), розовый (женский гаметоцит) и коричневый (спорозоит).Столбики показывают среднее значение экспрессии, а точки показывают значения экспрессии для отдельных образцов. Для краткости приведены только общие описания образцов. ( B ) Упрощенный профиль экспрессии PF3D7_1223100 , показывающий среднюю экспрессию на пяти основных стадиях жизни. ( C ) Окрестности сети совместной экспрессии, содержащей функционально охарактеризованные гены. Узлы представляют гены, края (линии) соединяют коэкспрессируемые гены, а цветные формы указывают ортогруппы.Для краткости на рисунке показаны только гены с экспериментально подтвержденной функцией, подтвержденной как минимум двумя публикациями.

    Рис. 1.

    Профили экспрессии и соседство коэкспрессии гена PF3D7_1223100 . ( A ) Полный профиль экспрессии гена. Ось x представляет различные эксперименты с последовательностью РНК, фиксирующие этапы жизни и генетические нарушения P. falciparum , а ось y указывает уровень экспрессии (транскриптов на миллион, TPM).Различные стадии жизни имеют цветовую кодировку: синий (кольцо), фиолетовый (трофозоит), зеленый (шизонт), голубой (мужской гаметоцит), розовый (женский гаметоцит) и коричневый (спорозоит). Столбики показывают среднее значение экспрессии, а точки показывают значения экспрессии для отдельных образцов. Для краткости приведены только общие описания образцов. ( B ) Упрощенный профиль экспрессии PF3D7_1223100 , показывающий среднюю экспрессию на пяти основных стадиях жизни.( C ) Окрестности сети совместной экспрессии, содержащей функционально охарактеризованные гены. Узлы представляют гены, края (линии) соединяют коэкспрессируемые гены, а цветные формы указывают ортогруппы. Для краткости на рисунке показаны только гены с экспериментально подтвержденной функцией, подтвержденной как минимум двумя публикациями.

    Сравнительный транскриптомный анализ генных модулей, участвующих в подвижности мужских гаметоцитов

    Сравнительный транскриптомный анализ может показать, что генные модули сохраняются у разных видов (31), что позволяет идентифицировать основные генетические компоненты конкретных биологических процессов (32,33).Malaria.tools предоставляет два метода для извлечения этих консервативных транскрипционных программ: (i) идентифицируя общие семейства генов, которые специфически экспрессируются на конкретном этапе жизни двух видов малярии, или (ii) идентифицируя консервативные кластеры коэкспрессируемых генов.

    Используя первый метод определения консервативных программ транскрипции, мы перешли в «Инструменты \ Сравнить специфичности», выбрали виды P. falciparum и P. berghei , установили условие «Гаметоцит (самец) для обоих видов и нажали« Сравнить ». специфичность ».База данных сначала идентифицировала гены, которые преимущественно экспрессируются в мужских гаметоцитах у обоих видов (показатель специфичности (SPM)> 0,85) (34), который показал, что 187 семейств генов экспрессируются на этой стадии жизни у обоих паразитов (рис. 2A, дополнительная таблица S6. ). Таблица под диаграммой Венна показывает идентичность и ссылки на 187 семейств генов, а щелчок по семейству генов, за которым следуют древовидные ссылки, отображает филогенетические и экспрессионные отношения генов в семействе.Неудивительно, что многие из семейств генов демонстрируют консервативную специфическую для мужских гаметоцитов экспрессию у двух видов Plasmodium , как показано на филогенетическом дереве семейства генов OG0000502 (рис. 2B, https://malaria.sbs.ntu.edu.sg) / tree / view / 503), что указывает на то, что это семейство специфично для мужских гаметоцитов. Интересно, что мы также наблюдали случаи, когда только одна из клад филогенетического дерева демонстрировала специфическую для мужских гаметоцитов экспрессию (рис. 2C, OG0000055, https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/tree/view/56), предполагая, что для этого конкретного семейства генов древняя дупликация гена имела место у предка вида Plasmodium с последующей субфункционализацией или неофункционализацией генов. Список консервативных специфичных для мужчин генов и семейств генов является хорошей отправной точкой для анализа генетической основы биологических процессов, специфичных для мужских гаметоцитов.

    Рисунок 2.

    Сравнительный анализ экспрессии гена, специфичного для мужских гаметоцитов, у P.berghei и P. falciparum . ( A ) Диаграмма Венна, показывающая перекрытие семейств генов, специфичных для мужских гаметофитов, у двух видов малярии. ( B ) Филогенетическое дерево генов семейства генов OG0109400. Различные виды имеют цветовую кодировку и представляют Toxoplasma gondii красным (идентификаторы генов XP_NNNNNNNN, NP_XXXXXX), Theilera parva оранжевым (идентификаторы гена XP_NNNNNN), P. falciparum , оливковым (идентификаторы генов 7X_X)berghei темно-зеленым (идентификаторы генов PBANKA_XXXXXXX), P. yoleii светло-зеленым (идентификаторы генов PYYM_XXXXXXX), P. knowlesi синим (идентификаторы генов PKNOH_SXXXXXXXX-t358 viv), 9020 синим ID PVP01_XXXXXXX) и P. cynomolgi фиолетовым цветом (идентификаторы генов PCYB_XXXXXX-t26_1). Цветные прямоугольники справа от идентификаторов генов показывают среднюю экспрессию генов на пяти основных этапах жизни малярийного паразита, где желтый и синий цвета указывают на низкую и высокую экспрессию генов.( C ) Филогенетическое дерево генов семейства генов OG0000055. ( D ) Сравнение кластера 13 (левый синий прямоугольник) и кластера 15 (правый зеленый прямоугольник) из P. berghei и P. falciparum , соответственно. Узлы представляют, гены, сплошные края соединяют коэкспрессируемые гены, пунктирные края соединяют ортологи, а цветные формы обозначают гены, принадлежащие к одним и тем же семействам генов. ( E ) Средние профили экспрессии генов, обнаруженных в кластерах 13 (слева) и 15 (справа).

    Рисунок 2.

    Сравнительный анализ экспрессии гена, специфичного для мужских гаметоцитов, у P. berghei и P. falciparum . ( A ) Диаграмма Венна, показывающая перекрытие семейств генов, специфичных для мужских гаметофитов, у двух видов малярии. ( B ) Филогенетическое дерево генов семейства генов OG0109400. Различные виды имеют цветовую кодировку и представляют Toxoplasma gondii красным (идентификаторы генов XP_NNNNNNNN, NP_XXXXXX), Theilera parva оранжевым (идентификаторы генов XP_NNNNNN), P.falciparum оливковым (идентификаторы генов PF3D7_XXXXXXX), P. berghei темно-зеленым (идентификаторы генов PBANKA_XXXXXXX), P. yoleii светло-зеленым (идентификаторы генов PYYM_XXXXXXXX), P. t35_1), P. vivax темно-синим (идентификаторы генов PVP01_XXXXXXX) и P. cynomolgi фиолетовым (идентификаторы генов PCYB_XXXXXX-t26_1). Цветные прямоугольники справа от идентификаторов генов показывают среднюю экспрессию генов на пяти основных этапах жизни малярийного паразита, где желтый и синий цвета указывают на низкую и высокую экспрессию генов.( C ) Филогенетическое дерево генов семейства генов OG0000055. ( D ) Сравнение кластера 13 (левый синий прямоугольник) и кластера 15 (правый зеленый прямоугольник) из P. berghei и P. falciparum , соответственно. Узлы представляют, гены, сплошные края соединяют коэкспрессируемые гены, пунктирные края соединяют ортологи, а цветные формы обозначают гены, принадлежащие к одним и тем же семействам генов. ( E ) Средние профили экспрессии генов, обнаруженных в кластерах 13 (слева) и 15 (справа).

    Второй метод идентификации консервативных генных модулей с помощью malaria.tools основан на кластерах сети коэкспрессии. Кластеры используются для идентификации функционально связанных генов на основе топологии сетей (10), т. Е. Аналогичные кластеры обнаруживаются путем определения того, какие пары кластеров содержат значительно схожее ( P <0,05, гипергеометрический тест) количество семейств генов (выраженное как Индекс Жаккара, (5)). Чтобы проиллюстрировать эту функцию, мы сначала щелкнули по одному из P.berghei , обнаруженные в таблице ( PBANKA_0102700 , https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/sequence/view/17914), а затем в кластере 13 коэкспрессии P. berghei , содержащем этот ген ( https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/40). Таблица «Подобные кластеры» на этой странице определила, что кластер 15 P. falciparum значительно схож с кластером 13 P. berghei (индекс Жаккара = 0,246). Нажатие на кнопку «Сравнить» выявило сети коэкспрессии двух модулей (рис. 2D).Как и ожидалось, два консервативных кластера показывают профили экспрессии мужских гаметоцитов (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/40, https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster / view / 124), дополнительно подтверждая, что эти два кластера представляют bona fide консервативную программу транскрипции для специфической подвижности мужских гаметоцитов.

    Анализ консервативных генных модулей привел к 132 генам, присутствующим в двух консервативных кластерах, а проверка профилей экспрессии показала, что 123 гена (93%) показали экспрессию, специфичную для мужских гаметоцитов (дополнительная таблица S7).Однако только 60 из этих гомологов были аннотированы, а остальные были консервативными белками с неизвестной функцией (4 гена) или консервативными белками Plasmodium с неизвестной функцией. Более близкий осмотр гомологов, присутствующих в кластерах показал моторные белки, такие как кинезин ( PBANKA_0202700 , PF3D7_0111000 , PBANKA_00 , PF3D7_1146700 , PBANKA_1458800 и PF3D7_1245600 ) и динеин ( PBANKA_1022400 и PF3D7_1420800 ) (35), а также связанные с жгутиками белки, такие как белок 3 радиальной спицы ( PBANKA_1039000 ), белок остановки роста (36) ( PBANKA_1455800 и PF3D7_1242400 ) и белок, содержащий повтор MORN, который локализуется вблизи базальное тело жгутика в мужских гаметоцитах (37) ( PBANKA_1018200 и PF3D7_1426400 ).Взятые вместе, функции этих генов предполагают общую подвижность и функцию, связанную с жгутиками, связанную с кластерами. Следовательно, неаннотированные гены в этих гомологичных сетях будут представлять первоочередной интерес для исследователей, интересующихся подвижностью мужских гаметоцитов.

    Идентификация кластеров коэкспрессируемых микронемных генов

    Микронемы — это богатые белком секреторные органеллы, важные для инвазии клеток-хозяев и скользящей подвижности паразитических Apicomplexans (38).Белки выделяются, чтобы облегчить проникновение паразитов в эритроциты.

    Чтобы получить представление о биогенезе и функционировании микронем с помощью malaria.tools, мы ввели GO: 0020009 (термин GO для микронемы), чтобы перейти на страницу, посвященную клеточному компоненту микронем (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg). / go / view / 12866). На странице было обнаружено 270 и 299 аннотированных генов, связанных с микронемами, у P. berghei и P. falciparum соответственно. Кроме того, на странице содержится информация о доменах Pfam (Prot_kinase_dom, VWF_A, MORN и другие) и семействах генов (OG_01_0000012, OG_01_0000038 и других), которые также могут играть роль в функции микронем.Кроме того, база данных идентифицировала кластер 2 (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/31) и кластер 7 (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/ 33) из P. berghei и кластера 2 (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/74) и кластера 12 (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/ cluster / view / 146) из P. falciparum как значимо сходные ( P <0,05, исправленное Бенджамини-Хохенбергом значение P ) (39), и все кластеры были обогащены OG: 0020009 (микронема), подразумевая эти кластеры образуют специфический для микронемы процесс.

    Чтобы узнать больше о функции этих четырех кластеров, мы исследовали их профили экспрессии. В то время как кластер 2 из P. berghei и кластер 12 из P. falciparum демонстрируют повсеместную экспрессию на всех этапах жизни малярии (рис. 3A), кластер 7 из P.berghei и кластер 2 из P. falciparum показывают экспрессия, специфичная для оокинете и спорозоитов, соответственно. Поскольку оокинеты и спорозоиты зависят от стадии комара, мы предполагаем, что два вида Plasmodium имеют по крайней мере два типа микронем, один из которых экспрессируется повсеместно (кластеры 2 и 12), а другой — специфичен для комаров (кластеры 7 и 2).

    Рисунок 3.

    Профили экспрессии и сеть коэкспрессии обогащенных микронемами кластеров в P. falciparum и P. berghei . ( A ) Профили экспрессии кластеров 2 (первый) и 7 (второй) из P. berghei и кластеров 2 (третий) и 12 (четвертый) из P. falciparum . Различные этапы жизни обозначены цветом. Для краткости примеры аннотаций сокращены до основных стадий жизненного цикла.( B ) Кластер 7 коэкспрессии из P. berghei . Узлы представляют гены, коэкспрессируемые гены соединены серыми краями, а цветные формы указывают на ортогруппы. Для краткости выделены только обсуждаемые гены.

    Рисунок 3.

    Профили экспрессии и сеть коэкспрессии обогащенных микронемами кластеров в P. falciparum и P. berghei . ( A ) Профили экспрессии кластеров 2 (первый) и 7 (второй) из P.berghei и кластеры 2 (третья) и 12 (четвертая) из P. falciparum . Различные этапы жизни обозначены цветом. Для краткости примеры аннотаций сокращены до основных стадий жизненного цикла. ( B ) Кластер 7 коэкспрессии из P. berghei . Узлы представляют гены, коэкспрессируемые гены соединены серыми краями, а цветные формы указывают на ортогруппы. Для краткости выделены только обсуждаемые гены.

    Мы дополнительно исследовали предполагаемую функцию оокинет-специфического кластера 7 из P.berghei (https://malaria.sbs.ntu.edu.sg/cluster/view/33) и обнаружил, что кластер значительно обогащен терминами GO, такими как вход в клетку-хозяин (GO: 0030260, дополнительная таблица S8) , что согласуется с микронемой, участвующей во вторжении в клетки крови. Более пристальный взгляд на гены, обнаруженные в кластере 7 из P. berghei , показал, что он содержит гены, которые необходимы для инфекционности и созревания оокинет (рис. 3B). В частности, группа генов, относящихся к комплексу внутренней мембраны, поверхностному белку оокинет и секретируемому белку оокинет, необходима для эффективного скольжения и прохождения средней кишки [ PBANKA_1354600 (ISC1), PBANKA_1025700 (IMC1l) (IMC1l) ( PBANKA208). (40), PBANKA_1106900 (PIMMS2) (41), PBANKA_0714300 (HSP20) (42) и PBANKA_1432300 (CeITOS) (43)].Другая группа коэкспрессируемых генов содержит перфорины и секретируемый белок, которые, как известно, играют важную роль в инвазии средней кишки, когда паразит разрушает мембрану эндотелиальной клетки [ PBANKA_0824200 (PLP3), PBANKA_0711400 (PLP4),1 PBANKA_07 (PLP5) (44) и PBANKA_1037800 (SOAP) (45)]. И последнее, но не менее важное: гены, важные для перехода от стадии оокинеты к стадии ооцисты, также обнаружены обогащенными в этом кластере [ PBANKA_0701900 (GAMA / PSOP9) ​​(46), PBANKA_1119200 (PSOP25) (47) и PBANKA_0412900 ( CTRP) (48)].Взятые вместе, кластер 7 из P. berghei содержит гены, которые, скорее всего, важны для функции микронем и инвазии клеток-хозяев.

    ВЫВОДЫ

    Отсутствие сравнительных геномных и транскриптомных ресурсов по малярии побудило нас создать malaria.tools, современную базу данных, содержащую широкий спектр удобных для пользователя функций. База данных может быть запрошена с помощью BLAST, идентификаторов генов, ключевых слов, доменов Pfam и поиска по генной онтологии.Чтобы идентифицировать новые гены, относящиеся к интересующему биологическому процессу, соседства и кластеры коэкспрессии могут быть исследованы на предмет не охарактеризованных кандидатов, которые связаны с хорошо изученными генами. В качестве альтернативы, база данных позволяет легко идентифицировать гены, которые экспрессируются на определенном этапе жизни малярийного паразита, что позволяет исследователям анализировать транскриптом, критический для патогенности и других этапов жизни. Наконец, база данных может сравнивать кластеры и профили экспрессии на конкретных стадиях, чтобы идентифицировать консервативные основные компоненты различных биологических процессов.Мы предполагаем, что malaria.tools поможет исследователям малярии в выборе соответствующих генов для экспериментальной функциональной характеристики и потенциальной разработки лекарств для успешной борьбы с возникающей лекарственной устойчивостью.

    НАЛИЧИЕ ДАННЫХ

    Матрицы экспрессии, аннотация образца RNA-seq и семейства генов доступны в дополнительных данных. Сети коэкспрессии, кодирующие и белковые последовательности можно загрузить с сайта malaria.tools.

    ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ

    Дополнительные данные доступны в NAR Online.

    БЛАГОДАРНОСТИ

    Malaria.tools находится в Сингапурском технологическом университете Наньян, и мы хотели бы поблагодарить Райана Чи Кианг Нг за отличную техническую поддержку. Мы хотели бы поблагодарить доктора Даниэлу Мутвиль-Андервальд за вычитку рукописи. Кроме того, мы хотели бы поблагодарить доктора Lei Zhu из лаборатории профессора Zbynek Bozdech, SBS, NTU за полезные обсуждения.

    Вклад авторов: Инструменты Malaria.tools были внедрены Q.W.T. которые также подготовили данные и построили малярию.инструменты с участием M.M. Оба Q.W.T. и М. написал рукопись.

    ФИНАНСИРОВАНИЕ

    Грант на открытие нового технологического университета в Наньяне. Финансирование платы за открытый доступ: Start-Up Grant.

    Заявление о конфликте интересов . Ничего не объявлено.

    ССЫЛКИ

    2.

    Чт

    A.M.

    ,

    Phyo

    A.P.

    ,

    Landier

    J.

    ,

    Parker

    D.M.

    ,

    Nosten

    F.H.

    Борьба с малярией Plasmodium falciparum с множественной лекарственной устойчивостью

    .

    FEBS J.

    2017

    ;

    284

    :

    2569

    2578

    .3.

    Florent

    I.

    ,

    Maréchal

    E.

    ,

    Gascuel

    O.

    ,

    Bréhélin

    L.

    Биоинформационные стратегии для обеспечения функциональных ключей к неизвестным генам Plasmodas 9000

    Паразит

    .

    2010

    ;

    17

    :

    273

    283

    .4.

    Чжоу

    X.

    ,

    Kao

    M.-C.J.

    ,

    Wong

    W.H.

    Транзитивная функциональная аннотация путем анализа кратчайшего пути данных экспрессии генов

    .

    Proc. Natl. Акад. Sci. США

    2002

    ;

    99

    :

    12783

    12788

    . 5.

    Proost

    S.

    ,

    Mutwil

    M.

    CoNekT: платформа с открытым исходным кодом для сравнительного анализа геномных и транскриптомных сетей

    .

    Nucleic Acids Res.

    2018

    ;

    46

    :

    255075

    .6.

    Leinonen

    R.

    ,

    Sugawara

    H.

    ,

    Shumway

    M.

    Последовательность чтения архива

    .

    Nucleic Acids Res.

    2011

    ;

    39

    :

    D19

    D21

    .7.

    Silvester

    N.

    ,

    Alako

    B.

    ,

    Amid

    C.

    ,

    Cerdeño-Tarrága

    A.

    ,

    Clarke

    L.

    I0004,

    0004 .

    ,

    Харрисон

    PW

    ,

    Jayathilaka

    S.

    ,

    Kay

    S.

    ,

    Keane

    T.

    et al. .

    Европейский нуклеотидный архив за 2017 год

    .

    Nucleic Acids Res.

    2017

    ;

    46

    :

    D36

    D40

    .8.

    Брей

    Н.Л.

    ,

    Pimentel

    H.

    ,

    Melsted

    P.

    ,

    Pachter

    L.

    Почти оптимальное вероятностное количественное определение RNA-seq

    .

    Нац. Biotechnol.

    2016

    ;

    34

    :

    525

    527

    .9.

    Li

    H.

    ,

    Handsaker

    B.

    ,

    Wysoker

    A.

    ,

    Fennell

    T.

    ,

    Ruan

    J.

    ,

    Homer

    N.

    ,

    Marth

    G.

    ,

    G.

    Durbin

    R.

    Формат Sequence Alignment / Map и SAMtools

    .

    Биоинформатика

    .

    2009

    ;

    25

    :

    2078

    2079

    .10.

    Мутвиль

    М.

    ,

    Usadel

    B.

    ,

    Schütte

    M.

    ,

    Loraine

    A.

    ,

    Ebenhöh

    O.

    ,

    Persson

    S.

    ,

    M. Schut

    Loraine

    A.

    ,

    Ebenhoh

    O.

    ,

    Persson

    S.

    Сборка интерактивной корреляционной сети для генома Arabidopsis с использованием нового алгоритма эвристической кластеризации

    .

    Plant Physiol.

    2010

    ;

    152

    :

    29

    43

    .11.

    Jones

    P.

    ,

    Binns

    D.

    ,

    Chang

    H.-Y.

    ,

    Fraser

    M.

    ,

    Li

    W.

    ,

    McAnulla

    C.

    ,

    McWilliam

    H.

    ,

    Maslen

    J.

    ,

    Mitchell

    Ядер

    г.

    et al. .

    InterProScan 5: классификация функций белков в масштабе генома

    .

    Биоинформатика

    .

    2014

    ;

    30

    :

    1236

    1240

    .12.

    Logan-Klumpler

    F.J.

    ,

    De Silva

    N.

    ,

    Boehme

    U.

    ,

    Rogers

    M.B.

    ,

    Velarde

    G.

    ,

    McQuillan

    J.A.

    ,

    Карвер

    Т.

    ,

    Aslett

    M.

    ,

    Olsen

    C.

    ,

    Subramanian

    S.

    et al. .

    GeneDB — аннотационная база данных патогенов

    .

    Nucleic Acids Res.

    2012

    ;

    40

    :

    D98

    D108

    . 13.

    Aurrecoechea

    C.

    ,

    Brestelli

    J.

    ,

    Brunk

    B.P.

    ,

    Dommer

    J.

    ,

    Fischer

    S.

    ,

    Gajria

    B.

    ,

    Gao

    X.

    ,

    Gingle

    A.

    ,

    Grant

    G.

    ,

    Harb

    O.S.

    et al. .

    PlasmoDB: функциональная геномная база данных по паразитам малярии

    .

    Nucleic Acids Res.

    2009

    ;

    37

    :

    D539

    D543

    .14.

    Emms

    D.M.

    ,

    Kelly

    S.

    OrthoFinder: устранение фундаментальных ошибок при сравнении полных геномов значительно повышает точность вывода ортогрупп

    .

    Genome Biol.

    2015

    ;

    16

    :

    157

    .15.

    Camacho

    C.

    ,

    Coulouris

    G.

    ,

    Avagyan

    V.

    ,

    Ma

    N.

    ,

    Papadopoulos

    J.

    ,

    Bealer

    Madden

    TL

    BLAST +: архитектура и приложения

    .

    BMC Bioinformatics

    .

    2009

    ;

    10

    :

    421

    .16.

    Yeoman

    J.A.

    ,

    Hanssen

    E.

    ,

    Maier

    AG

    ,

    Klonis

    N.

    ,

    Maco

    B.

    ,

    Baum

    J.

    ,

    0003 Turnbull

    Whitchurch

    CB

    ,

    Dixon

    MWA

    ,

    Tilley

    L.

    Отслеживание белка, ассоциированного с глиидеомой 50, выявляет развитие и организацию комплекса внутренней мембраны плазмодия falciparum

    .

    Эукариот. Ячейка

    .

    2011

    ;

    10

    :

    556

    564

    . 17.

    Bullen

    H.E.

    ,

    Тонкин

    C.J.

    ,

    O’Donnell

    R.A.

    ,

    Tham

    W.-H.

    ,

    Папенфус

    A.T.

    ,

    Gould

    S.

    ,

    Cowman

    A.F.

    ,

    Crabb

    B.S.

    ,

    Gilson

    P.R.

    Новое семейство апикомплексных белков, ассоциированных с глидезомой, с ролью прикрепления внутренней мембраны

    .

    J. Biol. Chem.

    2009

    ;

    284

    :

    25353

    25363

    . 18.

    Сайни

    E.

    ,

    Zeeshan

    M.

    ,

    Brady

    D.

    ,

    Pandey

    R.

    ,

    Kaiser

    G.

    ,

    Koreny

    Кумар

    P.

    ,

    Thakur

    V.

    ,

    Tatiya

    S.

    ,

    Katris

    N.J.

    et al. .

    Фотосенсибилизированный INA-меченный белок 1 (PhIL1) является новым компонентом комплекса внутренней мембраны и необходим для развития паразита Plasmodium

    .

    Sci. Отчет

    2017

    ;

    7

    :

    15577

    ,19.

    Olshina

    M.A.

    ,

    Angrisano

    F.

    ,

    Marapana

    D.S.

    ,

    Riglar

    D.T.

    ,

    Bane

    W.ong

    ,

    ,

    Catimel

    B.

    ,

    Yin

    M.-X.

    ,

    Холмс

    А.Б.

    ,

    Frischknecht

    F.

    et al. .

    Коронин Plasmodium falciparum организует массивы параллельных актиновых нитей, потенциально управляющих направленной подвижностью инвазивных малярийных паразитов

    .

    Малар. J.

    2015

    ;

    14

    :

    280

    .20.

    Моро

    C.A.

    ,

    Бхаргав

    С.P.

    ,

    Kumar

    H.

    ,

    Quadt

    K.A.

    ,

    Piirainen

    H.

    ,

    Strauss

    L.

    ,

    Kehrer

    J.

    ,

    Streichfuss

    M.

    ,

    Spatz

    C J.P.

    Р.

    000

    Wade

    et al. .

    Уникальный интерфейс профилин-актин важен для подвижности малярийных паразитов

    .

    PLoS Pathog.

    2017

    ;

    13

    :

    e1006412

    .21.

    Beeson

    J.G.

    ,

    Дрю

    D.R.

    ,

    Boyle

    M.J.

    ,

    Feng

    G.

    ,

    Fowkes

    F.J.I.

    ,

    Ричардс

    J.S.

    Поверхностные белки мерозоитов в инвазии эритроцитов, иммунитете и вакцинах против малярии

    .

    FEMS Microbiol. Ред.

    2016

    ;

    40

    :

    343

    372

    . 22.

    Уизерс-Мартинес

    К.

    ,

    Suarez

    C.

    ,

    Fulle

    S.

    ,

    Kher

    S.

    ,

    Penzo

    M.

    ,

    Ebejer

    J.-P.

    ,

    Koussis

    K.

    ,

    Hackett

    F.

    ,

    Jirgensons

    A.

    ,

    Finn

    P.

    et al. .

    Субтилизинподобная протеаза 1 из плазмодия (SUB1): понимание структуры активного центра, специфичности и функции препарата-мишени для пан-малярии

    .

    Внутр. J. Parasitol.

    2012

    ;

    42

    :

    597

    612

    . 23.

    Dorin-Semblat

    D.

    ,

    Demarta-Gatsi

    C.

    ,

    Hamelin

    R.

    ,

    Armand

    F.

    ,

    Carvalho

    T.G.

    ,

    Moniatte

    M.

    ,

    Doerig

    C.

    Эритроциты, инфицированные малярийными паразитами, секретируют PfCK1, плазмодиевый гомолог плейотропной протеинкиназы казеинкиназы 1

    .

    PLoS One

    .

    2015

    ;

    10

    :

    e0139591

    . 24.

    Lehmann

    C.

    ,

    Tan

    M.S.Y.

    ,

    de Vries

    L.E.

    ,

    Руссо

    I.

    ,

    Санчес

    M.I.

    ,

    Голдберг

    D.E.

    ,

    Deu

    E.

    Активность дипептидиламинопептидазы 3 Plasmodium falciparum важна для эффективной инвазии эритроцитов малярийным паразитом

    .

    PLoS Pathog.

    2018

    ;

    14

    :

    e1007031

    .25.

    Бейкер

    Д.А.

    ,

    Засуха

    L.G.

    ,

    Flueck

    C.

    ,

    Nofal

    S.D.

    ,

    Patel

    A.

    ,

    Penzo

    M.

    ,

    Walker

    E.M.

    Циклические нуклеотидные сигналы у малярийных паразитов

    .

    Open Biol.

    2017

    ;

    7

    :

    170213

    .26.

    Counihan

    N.A.

    ,

    Kalanon

    M.

    ,

    Coppel

    R.L.

    ,

    De Koning-Ward

    T.F.

    Белки Plasmodium rhoptry: почему важен порядок

    .

    Trends Parasitol.

    2013

    ;

    29

    :

    228

    236

    0,27.

    Counihan

    N.A.

    ,

    Chisholm

    S.A.

    ,

    Bullen

    H.E.

    ,

    Шривастава

    А.

    ,

    Sanders

    P.R.

    ,

    Jonsdottir

    T.K.

    ,

    Weiss

    G.E.

    ,

    Ghosh

    S.

    ,

    Crabb

    B.S.

    ,

    Крик

    D.J.

    et al. .

    Паразиты Plasmodium falciparum внедряют Rhoph3 в эритроцит хозяина для получения питательных веществ, роста и репликации

    .

    Элиф

    .

    2017

    ;

    6

    :

    e23217

    ,28.

    Favuzza

    P.

    ,

    Guffart

    E.

    ,

    Tamborrini

    M.

    ,

    Scherer

    B.

    ,

    Dreyer

    A.M.

    ,

    Rufer

    A.C.

    ,

    Erny

    J.

    ,

    Hoernschemeyer

    J.

    ,

    Thoma

    R.

    ,

    Schmid

    G.

    et al. .

    Структура антигена-кандидата в вакцину против малярии CyRPA и его комплекса с антителом, ингибирующим инвазию паразитов

    .

    Элиф

    .

    2017

    ;

    6

    :

    e20383

    ,29.

    Лин

    I.T.

    ,

    Florens

    L.

    ,

    Dluzewski

    A.R.

    ,

    Kaneko

    O.

    ,

    Grainger

    M.

    ,

    Yim Lim

    B.Y.S.

    ,

    Tsuboi

    T.

    ,

    Hopkins

    J.M.

    ,

    Johnson

    J.R.

    ,

    Torii

    M.

    et al..

    Ген Plasmodium falciparum clag9 кодирует белок rhoptry, который переносится в эритроцит хозяина при инвазии

    .

    Мол. Microbiol.

    2004

    ;

    52

    :

    107

    118

    .30.

    Тонкин

    М.Л.

    ,

    Arredondo

    S.A.

    ,

    Loveless

    до н.э.

    ,

    Серпа

    J.J.

    ,

    Makepeace

    K.A.T.

    ,

    Сундар

    Н.

    ,

    Петротченко

    E.V

    ,

    Miller

    LH

    ,

    Grigg

    ME

    ,

    Boulanger

    MJ

    Выявление структурной и биохимической характеристики Plasmodals 12 и уникальной интерциплинарной организации Plasmodium falcipdum12. возможность антипараллельного расположения с Pf41

    .

    J. Biol. Chem.

    2013

    ;

    288

    :

    12805

    12817

    . 31.

    Мутвиль

    М.

    ,

    Klie

    S.

    ,

    Tohge

    T.

    ,

    Giorgi

    F.M.

    ,

    Wilkins

    O.

    ,

    Campbell

    M.M.

    ,

    Ферни

    A.R.

    ,

    Usadel

    B.

    ,

    Nikoloski

    Z.

    ,

    Persson

    S.

    PlaNet: Комбинированные сравнения последовательностей и экспрессии в растительных сетях семи видов

    .

    Растительная клетка

    .

    2011

    ;

    23

    :

    895

    910

    .32.

    Movahedi

    S.

    ,

    Van Bel

    M.

    ,

    Heyndrickx

    K.S.

    ,

    Vandepoele

    K.

    Сравнительный анализ коэкспрессии в биологии растений

    .

    Среда растительных клеток.

    2012

    ;

    35

    :

    1787

    1798

    . 33.

    Хансен

    Б.O.

    ,

    Vaid

    N.

    ,

    Musialak-Lange

    M.

    ,

    Janowski

    M.

    ,

    Mutwil

    M.

    Выявление сравнения совместной и функциональной эволюции генов экспрессионные сети растений

    .

    Фронт. Plant Sci.

    2014

    ;

    5

    :

    1

    9

    . 34.

    Сяо

    S.J.

    ,

    Zhang

    C.

    ,

    Zou

    Q.

    ,

    Ji

    Z.L.

    TiSGeD: база данных тканеспецифичных генов

    .

    Биоинформатика

    .

    2010

    ;

    26

    :

    1273

    1275

    .35.

    Талман

    А.М.

    ,

    Прието

    J.H.

    ,

    Marques

    S.

    ,

    Ubaida-Mohien

    C.

    ,

    Lawniczak

    M.

    ,

    Wass

    M.N.

    ,

    Сюй

    Т.

    ,

    Франк

    R.

    ,

    Ecker

    A.

    ,

    Stanway

    R.S.

    et al. .

    Протеомный анализ мужской гаметы Plasmodium показывает ключевую роль гликолиза в подвижности жгутиков

    .

    Малар. J.

    2014

    ;

    13

    :

    315

    ,36.

    Yeh

    S.-D.

    ,

    Chen

    Y.-J.

    ,

    Чанг

    A.C.Y.

    ,

    Луч

    р.

    ,

    Она

    Б.-Р.

    ,

    Ли

    W.-S.

    ,

    Чианг

    H.-S.

    ,

    Коэн

    S.N.

    ,

    Lin-Chao

    S.

    Выделение и свойства Gas8, гена, специфичного для остановки роста, регулируемого во время мужского гаметогенеза для производства белка, связанного с аппаратом подвижности сперматозоидов

    .

    J. Biol. Chem.

    2002

    ;

    277

    :

    6311

    6317

    .37.

    Фергюсон

    D.J.P.

    ,

    Sahoo

    N.

    ,

    Pinches

    R.A.

    ,

    Бамстед

    J.M.

    ,

    Томли

    F.M.

    ,

    Gubbels

    M.-J.

    MORN1 играет консервативную роль в бесполом и половом развитии апикомплекса

    .

    Эукариот. Ячейка

    .

    2008

    ;

    7

    :

    698

    711

    0,38.

    Черный

    M.W.

    ,

    Бутройд

    J.C.

    Литический цикл Toxoplasma gondii

    .

    Microbiol. Мол. Биол. Ред.

    2000

    ;

    64

    :

    607

    623

    .39.

    Benjamini

    Y.

    ,

    Hochberg

    Y.

    Контроль ложного обнаружения: практичный и эффективный подход к множественному тестированию

    .

    J. R. Stat. Soc. Сер. В

    .

    1995

    ;

    57

    :

    289

    300

    .40.

    Harding

    C.R.

    ,

    Meissner

    M.

    Комплекс внутренней мембраны в результате развития Toxoplasma gondii и Plasmodium

    .

    Cell Microbiol.

    2014

    ;

    16

    :

    632

    641

    .41.

    Укегбу

    К. В

    ,

    Акиносоглу

    К.А.

    ,

    Christophides

    G.K.

    ,

    Vlachou

    D.

    Plasmodium berghei PIMMS2 способствует вторжению Ookinete москита Anopheles gambiae Midgut

    .

    Заражение. Иммун.

    2017

    ;

    85

    :

    e00139-17

    .42.

    Montagna

    G.N.

    ,

    Buscaglia

    C.A.

    ,

    Münter

    S.

    ,

    Goosmann

    C.

    ,

    Frischknecht

    F.

    ,

    Brinkmann

    V.

    ,

    Matuschewski

    K. (HSP20) в миграции малярийных спорозоитов

    .

    J. Biol. Chem.

    2012

    ;

    287

    :

    2410

    2422

    . 43.

    Kariu

    T.

    ,

    Ishino

    T.

    ,

    Yano

    K.

    ,

    Chinzei

    Y.

    ,

    Yuda

    M.

    Malades передача комарам и позвоночным хозяевам

    .

    Мол. Microbiol.

    2006

    ;

    59

    :

    1369

    1379

    .44.

    Deligianni

    E.

    ,

    Silmon de Monerri

    NC

    ,

    McMillan

    PJ

    ,

    Bertuccini

    L.

    ,

    Superti

    F.

    M. ,

    Spanos

    L.

    ,

    Louis

    C.

    ,

    Blackman

    MJ

    ,

    Tilley

    L.

    et al. .

    Важная роль перфорин-подобного протеина 4 Plasmodium в пассаже оокинет из средней кишки

    .

    PLoS One

    .

    2018

    ;

    13

    :

    e0201651

    .45.

    Dessens

    J.T.

    ,

    Siden-Kiamos

    I.

    ,

    Mendoza

    J.

    ,

    Mahairaki

    V.

    ,

    Khater

    E.

    ,

    Vlachou

    D.

    X.

    000 -J.

    ,

    Кафатос

    F.C.

    ,

    Луи

    К.

    ,

    Димопулос

    Г.

    et al. .

    SOAP, новый оокинетный белок малярии, участвующий в инвазии средней кишки москитов и развитии ооцист

    .

    Мол. Microbiol.

    2003

    ;

    49

    :

    319

    329

    . 46.

    Ecker

    A.

    ,

    Bushell

    E.S.C.

    ,

    Tewari

    R.E.

    ,

    Sinden

    R.E.

    Обратный генетический скрининг определяет шесть белков, важных для развития малярии у комаров

    .

    Мол. Microbiol.

    2008

    ;

    70

    :

    209

    220

    . 47.

    Zheng

    W.

    ,

    Liu

    F.

    ,

    He

    Y.

    ,

    Liu

    Q.

    ,

    Humphreys

    G.B.

    ,

    Tsuboi

    T.

    ,

    Fan

    Q.

    ,

    Luo

    E.

    ,

    Cao

    Y.

    ,

    Cui

    L.

    L. ookinete и в качестве вакцины-кандидата, блокирующей передачу малярии

    .

    Паразит. Векторы

    .

    2017

    ;

    10

    :

    8

    . 48.

    Рамакришнан

    C.

    ,

    Dessens

    J.T.

    ,

    Armson

    R.

    ,

    Pinto

    S.B.

    ,

    Талман

    А.М.

    ,

    Blagborough

    A.M.

    ,

    Sinden

    R.E.

    Жизненно важные функции белка малярийных оокинет, CTRP, находятся в A-доменах

    .

    Внутр.J. Parasitol.

    2011

    ;

    41

    :

    1029

    1039

    .

    © Автор (ы) 2019. Опубликовано Oxford University Press от имени Nucleic Acids Research.

    новых видов малярии обнаружено у диких бонобо


    Из-за разрушительного воздействия малярии на людей разговоры о малярийных инфекциях часто сосредоточены на угрозе общественному здоровью — справедливо так, что около 50% населения мира проживает в эндемичных по малярии районах, где ежегодно регистрируется более 200 миллионов случаев и почти половина миллион смертей.Однако тот факт, что малярийные паразиты могут заразить огромное количество видов животных, важен не только с сельскохозяйственной и экономической точки зрения, но также может дать ценную информацию об эволюции паразита, раскрывая некоторые из его потенциальных слабостей, которые можно использовать в терапевтических целях.

    Изучение того, как наши ближайшие эволюционные родственники заражаются малярией, предоставило массу информации о передаче паразитов и даже недавно обнаружило штамм паразита, который может инфицировать как людей, так и приматов ( Plasmodium knowlesi ).Интересно, что, несмотря на широкое распространение среди диких шимпанзе и горилл, паразиты малярии не были обнаружены у бонобо, двоюродных братьев шимпанзе. Эта идея не понравилась многим исследователям, поэтому группа исследователей под руководством ученых из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете провела более обширное биологическое исследование, увеличив как количество, так и места, в которых они отбирали образцы популяций диких бонобо на предмет потенциальных возможностей. малярийные инфекции. Удивительно, но исследовательская группа обнаружила свидетельства существования нового вида малярии у бонобо, ограниченного одним небольшим участком их ареала.

    Результаты нового исследования были опубликованы сегодня в журнале Nature Communications в статье, озаглавленной «Дикие бонобо являются носителями географически ограниченных малярийных паразитов, включая предполагаемый новый вид Laverania ».

    «Отсутствие каких-либо доказательств малярии у диких бонобо просто не имело смысла, учитывая, что бонобо в неволе восприимчивы к этой инфекции», — пояснила старший исследователь Беатрис Хан, доктор медицины, профессор микробиологии в Пенсильвании.«Мы ищем биологические лазейки, чтобы потенциально использовать историю жизни этих патогенов, чтобы лучше понять, как они передаются человеку».

    Лаборатория доктора Хана изучает обезьян, родственников патогенов человека, таких как вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) и малярия, чтобы лучше понять микробы, вызывающие эти заболевания у людей. Африканские нечеловеческие приматы находятся под большой угрозой исчезновения и требуют неинвазивных методов отбора проб, чтобы получить представление об их здоровье. Чтобы решить эту проблему, доктор Хан и ее коллеги усовершенствовали чувствительный анализ, который позволяет им получать генетическую информацию о малярийных паразитах из фекалий обезьян, собранных в лесной подстилке.

    Исследовательская группа обнаружила, что бонобо на самом деле восприимчивы к широкому спектру паразитов малярии, включая ранее неизвестный вид Laverania , специфичный для бонобо. ( Паразиты Laverania являются близкими родственниками малярийного паразита человека Plasmodium falciparum .) Дикие бонобо обитают в лесах центральной Африки к югу от реки Конго в Демократической Республике Конго (ДРК). Однако естественная инфекция была обнаружена только в самой восточной части ареала бонобо.

    «Анализируя 1556 образцов фекалий с 11 участков, мы выявили Laverania с высокой распространенностью инфекции в районе Тшуапа-Ломами-Луалаба (TL2), но не в других местах по всему Конго», — пишут авторы. «TL2 бонобо является источником P. gaboni , ранее встречающегося только у шимпанзе, а также потенциально нового вида, Plasmodium lomamiensis sp. ноя Также наблюдались редкие сопутствующие инфекции паразитами, не относящимися к Laverania . Филогенетические отношения между видами Laverania согласуются с ко-дивергенцией с их хозяевами горилл, шимпанзе и бонобо, что предполагает временные рамки их эволюции.”

    До недавнего времени существовало шесть известных видов обезьян Laverania , которые проявляли строгую специфичность к хозяину (ассоциацию с одним видом хозяина) в диких популяциях — три у шимпанзе и три у западных горилл. В 2010 году д-р Хан и ее коллеги обнаружили, что гориллы являются источником малярийного паразита человека P. falciparum , самого смертоносного малярийного паразита, поражающего людей.

    «Кажется вероятным, что эти паразиты эволюционировали вместе с африканскими обезьянами, что позволяет предположить, что предки бонобо были инфицированы, и подразумевает, что большинство диких сообществ бонобо каким-то образом утратили своих малярийных паразитов», — отметил соавтор исследования Пол Шарп, доктор философии .D., биолог-эволюционист из Эдинбургского университета.

    Исследовательская группа попыталась сузить причины отсутствия Plasmodium на большинстве полевых участков бонобо. Однако ни сезонность паразитов, ни структура популяции бонобо не могли объяснить то, что они наблюдали.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *