Đặc điểm sinh học của ký sinh trùng sốt rét

*Phần 3KÝ SINH TRÙNG SỐT RÉTNgười giảng: ThS. Phạm Thị Hiển* ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KÝ SINH TRÙNG SỐT RÉTI. *I. Mục tiêu:1. Mô tả được đặc điểm sinh học của KSTSR2. Trình bày được chu kỳ của KSTSR3. So sánh được chu kỳ của các loại KSTSR4.Giải thích được sự liên quan giữa đặc điểm sinh học, chu kỳ của KSTSR với bệnh học và dịch tễ bệnh sốt rét*II. NỘI DUNG * Sơ lược lịch sử nghiên cứu bệnh SR trên TGBệnh sốt rét được biết tới từ thời Hypocrat- 1880. Laveran (Pháp) mới phát hiện ra KSTSR1881. Romanosky (Nga) đã tìm ra kỹ thuật nhuộm KSTSR- 1887. Ross (Anh) đã phát hiện ra: KSTSR muốn thực hiện được chu kỳ thì phải phát triển trong cơ thể muỗi Anopheles*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSR Cấu tạo và hình thể của KSTSR- Cấu tạo của KSTSR gồm 3 thành phần: + Nhân + Nguyên sinh chất + Hạt sắc tố- Hình thể của KSTSR trong hồng cầu: + Thể tự dưỡng (thể nhẫn – Trophozoid) + Thể phân liệt (Schizont) +Thể giao bào (Gametocys)*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSRPhân loại KSTSR KSTSR thuộc giới động vật, ngành đơn bào (protozoa), lớp bào tử trùng (Sporozoa), họ plasmodidae, giống plasmodium.- KSTSR ký sinh ở người gồm 4 loại: + Plasmodium falciparum + P. vivax + P. ovale + P. malariae- KSTSR ngoài ký sinh ở người còn ký sinh ở động vật: có gần 100 loại KSTSR ký sinh ở động vật*Plasmodium falciparumá*Plasmodium viax*Plasmodium malariae*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSRĐặc điểm ký sinh trong HC của KSTSRLoại P. falciparum không làm thay đổi hình thể và kích thước hồng cầu nhưng lại làm màng HC xuất hiện các nụ chồi (bướu) Knobs gây kết dính HC.- Loại P. vivax làm HC bị trương to, méo mó và nhạt sắc*P. Vivax làm hồng cầu trương to méo mó*HÌNH ẢNH KST TRONG HỒNG CẦU*HÌNH ẢNH KSTSR CHUI VÀO HỒNG CẦU*HÌNH ẢNH P.FALCIPARUM PHÁ VỠ HỒNG CẦU*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSR Dinh dưỡng của KSTSR KSTSR chiếm chất dinh dưỡng của người gồm 3 chất chính là G, P, L. Ngoài ra KSTSR còn cần các loại vitamin C, B2, các loại muối khoáng: Na, K, Ca, P. Chúng lấy chất dinh dưỡng bằng cách thấm qua vỏ thân hoặc thực bào Có 2 loại axit rất cần cho quá trình chuyển hoá của KSTSR đó là: axit Para amino benzoic (PAB) và axit folic.*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSR Chuyển hoá của KSTSRChuyển hoá G: Thành năng lượng và các chất cần thiết. Sản phẩm chuyển hoá là axit pyruvic- Chuyển hoá P: KSTSR cần các axit amin lấy từ Hb là chủ yếu. Sản phẩm chuyển hoá của Hb là các hạt sắc tố Hemozoin làm sạm da và thâm môi- Chuyển hoá L:*1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA KSTSR Hô hấp của KSTSR KSTSR cần có O2 để hô hấp. Những HC có KSTSR ký sinh, lượng O2 bị tiêu thụ gấp 70 lần so với HC bình thường*2. CHU KỲ CỦA KSTSRSơ đồ chu kỳ của KSTSR Người Muỗi*2. CHU KỲ CỦA KSTSR2.1. Giai đoạn sinh sản vô giới ở cơ thể người Gồm 2 thời kỳ* Thời kỳ phân chia trong tế bào gan (Thời kỳ tiền HC) KSTSR ở tuyến nước bọt của muỗi có dạng hình thoi gọi là thoi trùng. Khi muỗi đốt người, thoi trùng vào máu, sau 30 phút toàn bộ thoi trùng chui vào gan để phát triển, phân chia trong tế bào gan thành thể phân liệt. Thể phân liệt vỡ giải phóng ra các mảnh trùng (KST non).*2. CHU KỲ CỦA KSTSRTừ một thoa trùng tạo ra một lượng lớn các KST nonP. falciparum thành khoảng 40.000 KST nonP. vivax và povale: 10.000 – 15.000 KST nonP.malariae: 2000 KST non.Những KST non này sẽ vào máu và xâm nhập vào các hồng cầu để ký sinh.*2. CHU KỲ CỦA KSTSR- Với Pfalciparum và Pmalariae, toàn bộ mảnh trùng vào máu cùng một lúc, chấm dứt giai đoạn tế bào gan.- Với P vivax và Povale do có những thoa trùng khác nhau về cấu trúc gen nên có một số thoa trùng phát triển thành thể phân liệt mà lại trở thành thể ngủ (Hypnozoites) ở trong tế bào gan, phát triển muộn hơn theo từng đợt tung vào máu gây ra những cơn sốt rét tái phát xa. *2. CHU KỲ CỦA KSTSR* Thời kỳ phân chia ở HC (thời kỳ HC) KST non được phát triển từ gan xâm nhập vào HC lúc đầu là thể tự dưỡng thành thể phân liệt. Thể phân liệt phát triển hoàn thiện sẽ phá vỡ HC giải phóng ra những KST non mới (merozoites) Lúc này tương ứng với cơn sốt rét xảy ra trên lâm sàng.*2. CHU KỲ CỦA KSTSR Hầu hết những KST non mang gen vô giới xâm nhập vào những HC mới để phát triển, tiếp tục phá vỡ HC gây ra những cơn sốt rét tiếp theo. Sau 2-3 chu kỳ HC, một số ít KST non mang gen hữu giới biệt hoá thành những giao bào đực và cái. Mỗi giao bào này không được muỗi hút sẽ chết sau 45-60 ngày, nếu được muỗi hút vào dạ dày muỗi sẽ tiếp tục phát triển trong cơ thể muỗi.*2. CHU KỲ CỦA KSTSR2.2. Giai đoạn sinh sản hữu giới ở cơ thể muỗi Muỗi hút máu người có giao bào tới dạ dày muỗi. Giao bào cái thu gọn nhân và nguyên sinh chất phát triển thành 1 giao tử cái. Giao bào đực kéo dài nguyên sinh chất thành 4-8 roi, mỗi roi dính một ít nhân tạo các giao tử đực. Giao tử đực kết hợp với giao tử cái tạo thành trứng thụ tinh (zygote).*2. CHU KỲ CỦA KSTSR Trứng thụ tinh phát triển thành trứng di động (Ookynete) chui qua thành dạ dày muỗi tạo thành trứng nang (Oocyste). Khi trứng nang phát triển thành trứng nang già tại bề mặt thành dạ dày thì bên trong có tới khoảng 1000 thoa trùng. Trứng nang già vỡ, các thoa trùng sẽ tập trung về tuyến nước bọt của muỗi. Khi muỗi đốt người, thoa trùng sẽ xâm nhập vào cơ thể người và phát triển như đã mô tả ở trên.*2. CHU KỲ CỦA KSTSR*2. CHU KỲ CỦA KSTSR*3. SO SÁNH SỰ KHÁC NHAU VỀ CHU KỲ CỦA CÁC LOẠI PLASMODIUM3.1. Giai đoạn ở gan: Giai đoạn phát triển ở gan của Pvivax và Povale giống nhau: Bên cạnh sự phát triển tức thì của các thoa trùng để tạo thành thể phân liệt, còn có sự phát triển muộn hơn của một số thoa trùng khác, đó là những thể ngủ (Hypnozoites). Vì vậy bệnh nhân mắc 2 loại này gây ra sốt rét tái phát xa và bệnh có thể kéo dài dai dẳng. Riêng đối với Pfalciparum và Pmalariae do không có thể ngủ ở gan nên bệnh do 2 loại này không có sốt rét tái phát xa.* SO SÁNH CHU KỲ CỦA KSTSR3.2. Giai đoạn ở Hồng cầu - Thời gian hình thành chu kỳ HC của Pfalciparum, Pvivax, Povale là 48h, do đó nhịp độ cơn sốt của 3 loại KSTSR này là 2 ngày 1 cơn. - Với Pmalariae cần 72h để hoàn thành chu kỳ HC nên nhịp độ cơn sốt của Pm là 3 ngày 1 cơn. Số lượng HC bị ký sinh bởi Pf tới 30%, Pv thấp (2%)* SO SÁNH CHU KỲ CỦA KSTSR3.3. Giai đoạn ở muỗi truyền bệnhKSTSR muốn thực hiện được chu kỳ sinh sản hữu giới trong cơ thể muỗi cần phải có nhiệt độ thích hợp (28-300C). Nhiệt độ tối thiểu cần thiết cho sự phát triển của Pf (160C), Pv và Po (14,50C), Pm (16,50C).- Tổng số nhiệt độ dư cần thiết của Pf: 1110C, Pv và Po (1050C), Pm (1440C).* SO SÁNH CHU KỲ CỦA KSTSR Công thức Bodenheimer sẽ cho biết thời gian hoàn thành chu kỳ sinh sản hữu giới của KSTSR ở cơ thể muỗi. - Với Pf: S(f) = 111/ t-16 (ngày) - Với Pv và Po: S(v,o) = 105/t-14,5 (ngày) - Với Pm: S(m) = 144/t-16,5 (ngày)* SO SÁNH CHU KỲ CỦA KSTSR Trong công thức Bodenheimer thì t là nhiệt độ trung bình của những ngày theo dõi.* Nhận xét: - Nhiệt độ càng cao, thời gian hoàn thành chu kỳ sinh sản hữu giới của KSTSR càng ngắn- Nhiệt độ dưới mức tối thiểu, KSTSR không phát triển được trong cơ thể muỗi*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT 4.1. Liên quan với bệnh học* Thời kỳ ủ bệnh: tương ứng với giai đoạn KSTSR phát triển ở gan và 2 chu kỳ hồng cầuPf: thời gian ủ bệnh trung bình là 12 ngày (8-16 ngày)Pv: thời gian ủ bệnh trung bình là 14 ngày (10-20 ngày)Po: thời gian ủ bệnh trung bình là 14 ngày (12-20 ngày)Pm: thời gian ủ bệnh trung bình là 21 ngày (18-35 ngày) Vài ngày trước cơn sốt đầu tiên, bệnh nhân có thể có một số triệu chứng: Mệt mỏi, chán ăn, buồn nôn, nôn, hơi đau vùng gan, hơi nhức ở cột sống.*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT4.1. Liên quan với bệnh học* Thời kỳ phát bệnh: Cơn sốt tiên phát thường kông điển hình, cơn sốt nóng, thường kéo dài liên miên, bệnh nhân mệt mỏi nhiều. Những cơn sốt tiếp theo mới điển hình gồm 4 giai đoạn: sốt rét - sốt nóng – vã mồ hôi – khát nước và xuất hiện theo chu kỳ. Pf, Pv, Po: Sốt cách nhật (2 ngày 1 cơn) Pm sốt cách 2 ngày một cơn (3 ngày 1 cơn)*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT4.1. Liên quan tới bệnh họcChu kỳ sinh học và chu kỳ cơn sốt: trên thực tế thường sau 2 chu kỳ HC, bệnh nhân mới lên cơn SR vì lúc đầu KST còn ít, lại phát triển không đồng đều, phản ứng của cơ thể chưa thể hiện rõ (sốt là do phản ứng của cơ thể xẩy ra đối với tác nhân gây bệnh)Sau 2 chu kỳ HC, số lượng KSTSR tăng lên tác động lên người bệnh và cơ thể đã phản ứng lại bằng cơn sốt rét điển hình.*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT4.1. Liên quan tới bệnh họcTồn tại của KSTSR và tiến triển của bệnhKSTSR có tuổi thọ:+ Pf tồn tại ở cơ thể người 6 tháng-1,5 năm+ Pv tồn tại ở cơ thể người 1,5 -3 năm+ Po tồn tại ở cơ thể người 3 -4 năm+ Pm tồn tại ở cơ thể người 4 -5 năm hoặc từ 10-50 nămNhiễm Pf bệnh thường nặng, không điều trị kịp thời bệnh có thể dẫn tới SR ác tính.- Nhiễm Pv, Po và Pm bệnh không nặng như Pf nhưng kéo dài dai dẳng*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT4.2. Liên quan tới dịch tễ học- Dịch do Pf thường xảy ra đột ngột, diễn biến nặng, tử vong cao, thường tồn tại vụ dịch ngắn.Dịch do Pv và các loại P khác thường xảy ra từ từ, diễn biến nhẹ, hiếm tử vong nhưng kéo dài*4. LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHU KỲ VỚI BỆNH HỌC VÀ DỊCH TỄ BỆNH SỐT RÉT4.3. KSTSR muốn thực hiện được chu kỳ phải qua 2 vật chủ: Người MuỗiDo đó trong công tác phòng chống SR, việc phòng chống muỗi đốt là rất cần thiết.