疟原虫的生活史
疟原虫的生活史疟原虫的生活史 *导读:疟原虫(Plasmodium)属于顶端复合门、孢子纲、 球虫亚纲、真球虫目、血孢子亚目、疟原虫科。目前已知疟原虫 种类有 130 余种。主要寄生在人和哺乳类,少数在鸟类、爬虫类 等动物。疟原虫有严格的宿主选择性,如人体的疟原虫不能寄生 其他动物, 但极少数灵长类疟原虫偶可自然感染与其亲缘相近的 人体。…… 疟原虫(Plasmodium)属于顶端复合门、孢?a href=“ target=“_blank“ class=blue痈佟⑶虺嫜歉佟⒄媲虺婺俊⒀?咦 友悄俊⑴痹?婵啤D壳耙阎?痹?嬷掷嘤?30 余种。主要寄生在人 和哺乳类,少数在鸟类、爬虫类等动物。疟原虫有严格的宿主选 择性,如人体的疟原虫不能寄生其他动物,但极少数灵长类疟原 虫偶可自然感染与其亲缘相近的人体。 疟原虫是引起疟疾的病原体,寄生人体的疟原虫有 4 种,即间 日疟原虫(Plasmodiumvivax)、恶性疟原虫(P.falciparum)、三 日疟原虫(P.malariae)和卵形疟原虫。(P.ovale),分别引起间 日疟、恶性疟、三日疟及卵形疟等疟疾。疟疾是一种重要的寄生 虫病,分布遍及全球,主要流行于温带和热带的发展中国家,全 世界有一半人口受到威胁。目前在我国,间日疟原虫分布较广, 南自海南省,北至黑龙江省,东为沿海各省,西至新疆;恶性疟 第 1 页 原虫主要分布在海南省及云南、贵州某些地区;三日疟原虫已很 少见。 现将我国危害较严重的间日疟原虫和恶性疟原虫的生活史、 主要危害和防治原则作如下简介。 自 1880 年法国医生在疟疾患者血中发现疟原虫以后,诸多科学 家历经一个世纪的漫长岁月的探索研究, 迄今基本查明疟原虫的 发育过程。疟原虫生活史具有宿主交替(脊椎动物与吸血昆虫) 和世代交替(无性生殖与有性生殖)的特点。 人体疟原虫需要在人 体内和按蚊体内发育而完成其生活史。 (一)疟原虫在人体内发育: 1.肝细胞内发育,又称红细胞外期。当受染疟原虫子孢子的雌性 按蚊叮咬人时,子孢子可随按蚊的涎液进入人体末梢血液,约经 30 分钟随血流侵入肝细胞。最近从电镜观察证实,子孢子侵入 肝细胞前须通过血窦,经内皮细胞层侵入内皮细胞,或经枯氏细 胞,再转移肝细胞内寄生;近年研究证明,人体寄生的间日疟原 虫和恶性疟原虫, 其环子孢子蛋白的某些氨基酸序列可与肝细胞 特异性结合, 从而对疟原虫子孢子寄生于肝细胞的机理提出有启 发性意义的论证。子孢子在肝实质细胞内虫体变圆形,核开始分 裂,即进行无性的裂体增殖,此时核多次分裂,形成裂殖体 (schizont)。裂殖体逐渐增大,不断进行核分裂,到一定程度, 细胞质也分裂,并包绕核周围形成裂殖子(merozoite)。间日疟 原虫和恶性疟原虫在肝细胞内完成裂体增殖的时间分别约 8 天 和 6 天,各形成约 10000 余个和 40000 个裂殖子。裂殖子呈圆形 第 2 页 或椭圆, 大小为 0.3—0.7μm。 肝细胞破裂后, 裂殖子进入血窦、 血流中,一部分被吞噬细胞吞噬掉,一部分侵入红细胞内进行红 细胞内期的发育。肖特(Shortt)及加纳姆(Garnham)(1948)在用 与间日疟原虫类似的食蟹猴疟原虫子孢子感染猕猴时,除了在8 天后于肝脏切片中找到红细胞外期裂殖体外, 三个半月后又在肝 脏切片中找到了裂殖体。 当时他们认为疟原虫经过一代红细胞外 期裂体增殖后,其裂殖子除能进入血流并侵犯红细胞外,还能再 次侵入肝细胞,反复不断地在肝脏内发育繁殖,形成一个循环。 而将疟原虫第一次在肝细胞内进行裂体增殖的时期称为红细胞 前期(或原发性红细胞外期), 将所谓再次侵入肝细胞继续进行裂 体增殖的时期称为红细胞外期(或继发性红细胞外期)。 这一学说 流传 20 余年,经大量实验研究均未能证实,于 1975 年被世界卫 生组织正式否定。之后李森科(Lysenko)等(1977)援引莫什科夫 斯基(Moshkovsky)(1973)的学说提出, 间日疟原虫的子孢子在进 入肝细胞后, 在发育繁殖的速度上可能是多态的(polymorphism), 发育快者称为速发型子孢子(tachysporozoites), 慢者称为迟发 型子孢子(bradysporozoites)。直到 1980 年克罗托夫斯基 (Krotoski)等研究证实了在间日型的食蟹猴疟原虫 (P.cynomolgi bastianellii)子孢子侵入猕猴肝细胞内存在部 分不发育的、呈休眠状态的疟原虫,称之为“休眠子” 。多数学 者认为间日疟原虫的子孢子具有遗传学上不同的两个型, 两型子 孢子同时进入肝细胞内,速发型子孢子在 7—8 天完成红外期裂 第 3 页 体增殖发育, 迟发型子孢子须经或长(可达 300 余天)或短的休眠 状态后,休眠子才完成红外期裂体增殖发育。目前国内外学者也 证实食蟹猴疟原虫的间日疟原虫有休眠子期。 休眠子的发现对疟 疾复发的机理提供了新的解释。 2.红细胞内发育, 包括红细胞内的裂体增殖(称红细胞内期)及配 子体形成,即有性期开始。红细胞内裂体增殖,分滋养体和裂殖 体两阶段。用光学显微镜观察时,须作血涂片用瑞氏或姬氏液染 色,染色后胞质为蓝色,核为紫红色或红色,疟色素不着色,保 持其原来的棕褐色。 早期滋养体的细胞质呈纤细的环状,核位于胞质的一侧,疟原虫 似指环状,故称“环状体” 。随着滋养体发育,虫体增大,胞质 形状不规则,且出现空泡和疟色素,同时受染红细胞胀大,在其 表面出现染成红色的薛氏小点(Schuffner′s dots)。约经40 小 时, 滋养体变圆, 胞质内空泡消失, 核开始分裂, 但胞质未分裂, 称之为未成熟裂殖体;在 48 小时左右,裂殖体形成 12—24 个裂 殖子,其大小约 1×1.5μm。间日疟原虫完成红内期发育周期为 48 小时。受染红细胞破裂,裂殖子被释出,再侵入正常红细胞 继续其裂体增殖。经过几次裂体增殖后,部分裂殖子侵入红细胞 内不再进行裂体增殖而发育为雌性配子体或雄性配子体。 配子体 呈圆形或椭圆形,胞质无空泡,核1 个,疟色素均匀分布,受染 红细胞胀大,出现较多薛氏小点。雌配子体较大,核位于虫体一 侧;雄配子体胞质染色较浅,核位于虫体中央、核质较疏松,呈 第 4 页 浅红色。成熟配子体如未被按蚊宿主吸入,经一定时间即变性, 被吞噬细胞消灭。 恶性疟原虫的环状体较小,约等于红细胞直径的 1/5,虫体常位 于红细胞边缘;成熟裂殖体含 8—36 个裂殖子;雌、 雄配子体呈新 月形或腊肠形,核位于虫体中央,疟色素多散在分布于核周围。 受染的红细胞不胀大, 出现较粗大的紫色的茂氏小点(Maurer′s dots)。红细胞内期发育周期为 36—48 小时。 根据显微电镜观察显示,当裂殖体成熟时,红细胞出现泡状隆起 且胀大,由于裂殖子的运动,红细胞突然破裂,裂殖子逸出,此 过程约需 1 分钟。据研究,裂殖子侵入红细胞的过程是按下列顺 序进行: 裂殖子前端类锥体接触红细胞表面一红细胞在接触面出 现凹陷一裂殖子从内陷口进入红细胞一红细胞将入口封闭并恢 复正常状态。此过程约经 10—15 分钟。 (二)疟原虫在蚊体内发育:需经过在蚊胃腔内进行有性生