Шистосомы (кровяные сосальщики)

Шистосомы (лат. Schistosoma) или кровяные сосальщики – род паразитических плоских червей из класса Трематод, представители которого способны проникать в организм окончательного хозяина сквозь кожу во время контакта с зараженной пресной водой. Шистосомы являются возбудителями серьезной группы инфекционных заболеваний в организме человека и животных под названием шистосомоз.

Шистосомы являются уникальными членами класса трематод. В отличие от других представителей этого класса, взрослые черви раздельнополые и паразитируют в венозной системе, где продуцируют яйца. Превратившись в церкарии личинки шистосом покидают в организм улиток (промежуточных хозяев) и заражают человека путем внедрения через кожу во время контакта с пресной загрязненной водой.

Шистосомоз является одной из самых старых известных паразитарных инвазий, описанных в исторических записях врачей. Он затрагивает около 200 миллионов человек во всем мире. Примерно 85% случаев заболеваний фиксируются у представителей коренных народов африканского континента. Тем не менее, шистосомоз долгое время не привлекал к себе внимание научного сообщества, пока немецкий ученый Теодор Билгарз первым не описал присутствие взрослых шистосом в воротной вене человека, обнаруженных при аутопсии (вскрытии).

Классический шистосомоз был болезнью бедных людей и сельского населения в тропических странах. Тем не менее, в последние годы наблюдаются значительные изменения в географическом распределении фиксирования случаев заболевания. Улучшение в области здравоохранения и гигиены, а также меры контроля распространения улиток устранили угрозу в нескольких эндемичных странах. Но при этом местами наблюдается и негативная тенденция, вызванная движением населения из эндемичных зон и расширением ареала улиток в связи с неправильным созданием плотин и ирригационных систем, что привело к появлению новых эндемичных очагов.

Виды шистосом

Среди 23 известных видов шистосом, только семь из них способны инфицировать человека. Гельминты вида S. haematobium, S. mansoni S. guineensis и S. intercalatum  встречаются в основном в Африке, первые два вида имеют наиболее широкое распространение. S. haematobium встречается в Африке и на Ближнем Востоке. Шистосомы S. mansoni распространены на Карибских островах и в Южной Америке. C. Guineensis – недавно описанный вид, встречающейся в Западной Африке.

Виды, заражающие человека

Шистосома кровяная (S. haematobium), которую еще называют сосальщиком мочевого пузыря. Изначально вид был обнаружен в Африке, на Ближнем Востоке и в Средиземноморском бассейне. Попал в Индию во время Второй мировой войны. Пресноводные улитки рода Bulinus являются важным промежуточным хозяином для этого паразита. Среди конечных хозяев люди выступают основными. Реже эти паразиты заражают бабуинов и других обезьян.

S. intercalatum. Природные окончательные хозяева – люди. Другие животные могут быть заражены в ходе экспериментов.

Шистосома японская (S. japonicum), чье название звучит часто как просто «кровяной сосальщик», широко распространен в Восточной Азии и юго-западной части Тихого океана. На Тайване этот вид шистосом заражает только животных и не затрагивает людей, так как у населения выработался иммунитет. Пресноводные улитки рода Oncomelania являются важным промежуточным хозяином для S. japonicum. Окончательные хозяева: человек и другие млекопитающие, включая кошек, собак, коз, лошадей, свиней, крыс и буйволов.

S. Malayensis. Данный вид шистосом редко встречается у человека и считается зоонозным. А важным естественным позвоночным хозяином среди животных выступают крысы мюллера (Rattus muelleri), встречающиеся преимущественно в Азии. Среди улиток  рода Robertsiella разные виды выступают промежуточными хозяевами – R. gismanni, R. kaporensis и R. silvicola.

Шистосома Мансона (S. mansoni) – вид шистосом, обнаруженный в Африке, Бразилии, Венесуэле, Суринаме, малых Антильских островах, Пуэрто-Рико и Доминиканской Республике. Эти гельминты также известны, как кровяные сосальщики Мэнсона или болотная лихорадка. Пресноводные улитки рода Biomphalaria являются важными промежуточными хозяевами для этого паразита. Среди окончательных хозяев люди являются основными, а другие – бабуины, грызуны и еноты.

S. mekongi – близкий родственник S. japonicum, который также затрагивает верхнюю и нижнею брыжеечные вены. Шистосомы S. mekongi отличаются тем, что имеют меньшие яйца, требуют другого промежуточного хозяина (Neotricula Aperta) и дольше развиваются в организме млекопитающего. Окончательные хозяева – люди и собаки. Улитки Tricula Aperta также могут быть экспериментально инфицированы этим видом.

Человеческие шистосомы

Виды, заражающие других животных

Строение

Взрослые особи шистосом являются раздельнополыми, т.е. мужские и женские черви – это отдельными организмы с различной морфологией. Взрослые шистосомы разделяют все основные черты дигенетических сосальщиков (трематод): имеют двустороннюю (билатеральную) симметрию, ротовые и брюшные присоски, тело покрыто тегументом (синцитиальным эпителием), пищеварительная система состоит из рта, разветвленного пищевода и заканчивается вслепую (не имеет ануса); область между тегументом и пищеварительным трактом заполнена неплотной сетью мезодермальных клеток, а также терминальными клетками, которые являются частью выделительной системы и выполняют осморегуляцию (поддерживают постоянное давление).

Взрослые черви в среднем имеют размер 10-20 мм в длину и 0,3-0,6 мм в ширину. Но размеры зависят от конкретного вида и могут варьировать, например, самка японской шистосомы вырастает до 26 мм, а самец – до 20 мм.

Самцы шистосом более толстые, но немного короче самок. У них есть полость в брюшной части, проходящая по всей длине тела и известная как гинекофорный канал. В ней самка помещается и находится на протяжении большей части жизненного цикла, что позволяет постоянно спариваться и производить яйца. Они затем попадающие в венулы, граничащие с кишечником или мочевым пузырем. Эти яйца несут ответственность за клинические проявления шистосомоза и для каждого вида легко различимы. C. Haematobium производит яйца овальной формы с прямым терминальным шипом. Яйца S. intercalatum имеют изогнутый терминальный шип. Яйца S. japonicum являются более округлыми и не имеют шипа.

Шистосомы используют гемоглобин своих хозяев для функционирования собственной системы кровообращения.

Жизненный цикл

Человек заражается личинками (церкариями) шистосом во время пребывания в пресной воде путем проникновения через кожу, или при заглатывании. Церкарии проходят через венозное кровообращение в сердце, легкие и др. органы. Примерно через 3 недели они созревают и достигают брыжеечных вен (S. japonicum и S. mansoni) или вен, окружающих мочевой пузырь (S. hematobium), где живут и размножаются практически в течение всего срока жизни хозяина, так как продолжительность жизни щистосом 8-30 лет. Яйца развиваются, проходят через стенку сосудов в кишечник или мочевой пузырь и выводятся из организма с калом (S. japonicum и S. mansoni) или мочой (S. hematobium). В пресной воде из яйца выходят первые личиночные формы гельминтов – мирацидии, которые плавают там до тех пор, пока не найдут подходящую улитку. После двух стадий развития в ней (спороцисты и редии), проходящих в организме промежуточного хозяина, свободноплавающие при помощи хвоста личинки (церкарии) выходят в воду и заражают человека.

Размножение взрослых особей

В отличие от других трематод шистосомы являются раздельнополыми. Морфология обеих полов очень отличается. Самец значительно больше самки, хотя и короче. Он окружает ее и помещает в свой гинекофорный канал. В таком соединенном виде они проводят всю свою взрослую жизнь. По мере того как самец питается кровью хозяина, он делится частью ее с самкой. Также он воздействует на самку специальными химическими веществами, которые завершают ее развитие, после чего они начинают размножаться половым путем. Количество яиц в день, которое производится самкой, зависит от вида шистосомы и варьирует от нескольких сотен до нескольких тысяч. Так самка S. hematobium откладывает до 300 яиц, а S. japonicum – до 5000 штук.

Хотя и редко, но иногда самка покидает самца, чтобы соединится с другим. Точная причина такого «развода» неизвестна, хотя считается, что это она делает для спаривания с более генетически подходящим для размножения самцом. Такой биологический механизм будет служить для снижения инбридинга (скрещивание близкородственных форм), и может выступать фактором необычно высокого генетического разнообразия шистосомами.

Симптомы

Проникновение церкарий в кожные покровы человека вызывает кратковременный дерматит (церкариальный дерматит, зуд пловцов). Но такой симптом может не наблюдаться вовсе или быть вызван гельминтами того же семейства, но в качестве окончательного хозяина ищущих птиц и других животных. В таком случае личинки погибнут под кожей, не вызвав шистосомоза у человека.

Симптомы шистосомоза возникают в основном из-за реакции организма на яйца гельминтов и включают спленомегалию (увеличение селезенки), лимфаденопатию (увеличение лимфоузлов) и диарею.

Локализация яиц в мочевом пузыре провоцирует гранулематозные воспаления, сопровождающиеся болью и гематурией (кровью в моче). Большинство случаев рака мочевого пузыря в странах эндемичных в отношении шистосомоза связаны с хронической инфекцией.

В кишечнике яйца шисотсом вызывают образование полипов, которые, в тяжелых случаях могут привести к опасной для жизни диарее. Локализация яиц в печени вызывает перипортальный фиброз и портальную гипертензию, что приводит к гепатомегалии (увеличению печени), спленомегалии и асциту (брюшной водянке). Сильное расширение вен пищевода и желудка может привести к их разрыву. Яйца японской шистосомы (S. japonicum) иногда переносятся в центральную нервную систему и вызывают головную боль, дезориентацию, амнезию и кому. Яйца, попавшие в сердце, провоцируют артериолит и фиброз, а в результате расширение и выход из строя правого желудочка.

Диагностика

Мочеполовой шистосомоз может быть диагностирован микроскопическим методом с помощью бумажных, поликарбонатных или нейлоновых фильтров, которые дают возможность обнаружить яйца.  При кишечной форме заболевания они могут быть обнаружены в образцах кала методом, включающим применение целлофана, пропитанного глицерином. Каловые образцы также полезны при диагностике, когда шистосомы находятся в брыжеечных венах. Микроскопический подсчет количества яиц может помочь определить степень инфицирования.

Лечение

Празиквантел эффективно лечит все формы шистосомоза. При этом требуется принять от 1 до 2 доз препарата в течение 1 дня, что зависит от самой формы заболевания. Хотя празиквантел имеет минимальные побочные эффекты, но не может приниматься постоянно для профилактики, чтобы предотвращать будущие инфекции. Поэтому в эндемичных районах требуется ежегодный разовый прием данного препарата.

В острой фазе, особенно в тех случаях, когда количество яиц в организме является большим, празиквантел может ухудшить симптомы. Тяжело больным пациентам могут потребоваться кортикостероиды, чтобы уменьшить воспалительную реакцию.

Профилактика

Чтобы не допустить инфицирование шистосомозом следует избегать купания в  загрязненной воде, особенно в районах, где частыми являются случаи возникновения этого заболевания. Меры борьбы с болезнью включают также санитарную очистку сточных вод и уничтожение улиток, являющихся промежуточным хозяином для шистосом. На данный момент вакцины против шистосомоза не существует.

Частые вопросы

Что такое шистосомы?

Шистосомы – это паразитические кровяные сосальщики, которые вызывают заболевание шистосомоз.

Как передаются шистосомы?

Шистосомы передаются через контакт с пресной водой, загрязненной яйцами паразита, которые выделяются с мочой или калом инфицированных людей или животных.

Какие симптомы вызывает шистосомоз?

Симптомы шистосомоза могут включать желтуху, лихорадку, увеличение печени и селезенки, кашель, кровь в моче или кале, а также повышенную утомляемость и потерю веса.

Как диагностируется шистосомоз?

Диагностика шистосомоза включает обнаружение яиц шистосом в образцах кала или мочи пациента с помощью микроскопии.

Как лечится шистосомоз?

Лечение шистосомоза обычно включает применение противопаразитарных лекарств, таких как празиквантел или оксамниквинтин.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Следите за гигиеной и избегайте контакта с пресной водой, которая может быть загрязнена шистосомами. При посещении водоемов, особенно в эндемичных районах, используйте защитную обувь и избегайте попадания воды на открытые раны или слизистые оболочки.

СОВЕТ №2

Если вы планируете путешествие в эндемичные районы, обратитесь к врачу перед поездкой. Вам может быть предложено пройти профилактическое лечение антипаразитарными препаратами, чтобы снизить риск заражения шистосомами.