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正文內(nèi)容

第二章寄生蟲生物學(xué)與寄生蟲病-wenkub

2023-04-22 03:59:58 本頁面
 

【正文】 質(zhì)的吸收要靠具有微毛(microthrix)的皮層(tegument)。合成核酸的堿基,嘌呤要從宿主獲取,嘧啶則可能由自身合成。第三節(jié) 寄生蟲的營養(yǎng)與代謝 一、 寄生蟲的營養(yǎng) 寄生蟲因其種類及生活史期不同,所需營養(yǎng)物質(zhì)種類與數(shù)量、營養(yǎng)方式與來源也有差異。種上分類的根據(jù)是種間的歷史關(guān)系,是種與種間又連續(xù)又間斷的歷史發(fā)展中所呈現(xiàn)的系譜分支或系譜分段。門下的階元是綱、目、科、屬、種。寄生蟲的數(shù)量巨大,存在的空間跨度也很大,個體變異、種群差別也較大,但在同一群體內(nèi),其基本特征,特別是形態(tài)特征是相似的,這是目前寄生蟲分類的重要依據(jù)。如需兩個以上中間宿主,則依順序稱第一、第二中間宿主。在宿主免疫功能正常時在宿主體內(nèi)處于隱性感染狀態(tài),當(dāng)宿主功能受累時,出現(xiàn)異常繁殖,致病力增強的寄生蟲稱機會致病寄生蟲(opportunistic parasite),如剛地弓形蟲(Taxoplasma gondii)、卡氏肺孢子蟲(Pneumocystis carinii)、微小隱孢子蟲(Cryptosporidium garavum)等。在本質(zhì)上,這些兼性寄生蟲是自由生活的動物,如福氏耐格里阿米巴(Naegleria fowleri)和糞類圓線蟲(Strongyloides stercocalis)。 ⒉ 寄生蟲與宿主類別 寄生蟲與宿主在漫長的過程中,因演化階段不同,寄生蟲生長發(fā)育過程、宿主種類、寄生部位、寄生蟲對宿主損害程度也不相同。寄生蟲對中間宿主數(shù)量的要求可以用“鐘形”曲線來說明,如圖22,寄生蟲在演化過程中所需要的中間宿主有一個“臨界點”。繁殖能力增強及繁殖方式多樣化表明寄生蟲對其復(fù)雜生活史及其生活環(huán)境多樣性的一種適應(yīng)性。寄生蟲的生殖系統(tǒng)發(fā)達,如絳蟲每一節(jié)片都有雌雄生殖系統(tǒng),成熟的節(jié)片幾乎充滿生殖系統(tǒng)。 ⒊ 侵入機制得到加強 為增加進入宿主及組織的機會,侵入機制得到?;c加強,例如痢疾阿米巴(Entamoeba histolytica)具有穿透腸粘膜的蛋白質(zhì)水解酶,而在共棲型的結(jié)腸阿米巴卻沒有發(fā)現(xiàn)這些酶。這些變化概括起來有4個方面: ⒈ 形態(tài)改變 由于大多數(shù)寄生蟲生活在營養(yǎng)豐富的環(huán)境中,能輕而易舉獲得營養(yǎng)及消化酶,本身的消化系統(tǒng)發(fā)生退化,甚至消失,如絳蟲無消化道。它是從自由生活向寄生生活方式轉(zhuǎn)變的必要的調(diào)整,可以是生理上的也可以是發(fā)育或形態(tài)結(jié)構(gòu)上的改變。開始時鞭毛蟲與白蟻是寄生關(guān)系,鞭毛蟲對白蟻影響不大,有可能只給白蟻一些非必需的代謝產(chǎn)物,如消化纖維素的酶等。通常受益的一方稱寄生物(parasite),受害的被寄生一方稱宿主(host);寄生物為動物者稱寄生蟲。白蟻為鞭毛蟲提供食物和庇護所,鞭毛蟲為白蟻提供了必須的、自身不能合成的酶。又如人體與結(jié)腸阿米巴,結(jié)腸阿米巴在人結(jié)腸中以細菌為食物,但不侵犯組織,對人沒有利害可言。任何生物,只要在它們生命中的一段時間或終生,與另一種生物之間存在著密切關(guān)系,就被稱為共生(symbiosis)。根據(jù)生物與生物間利害關(guān)系的不同,共生可分為3種類型:共棲(mensalism)、互利共生(mutualism)和寄生(parasitism),就醫(yī)學(xué)而言,最重要的是研究寄生關(guān)系。 ⒉ 互利共生 在這種關(guān)系中雙方均獲得益處并互相依賴。兩者均得益,互相依賴。在寄生關(guān)系中宿主提供寄生物所需營養(yǎng)物質(zhì),以及暫時或永久的居住場所。隨著時間的推移,白蟻失去了分泌消化纖維素酶等物質(zhì)的功能,完全依賴鞭毛蟲,于是寄生關(guān)系漸變?yōu)榛ダ采?。以生理調(diào)整為例,開始時可能只是增加對宿主酶活性的抗性,減少被宿主消滅的機會,接著出現(xiàn)生理適應(yīng)性。而另外一些器官組織相應(yīng)得到加強,如線蟲表皮層角化以抵抗消化酶的作用;為避免因腸蠕動而被排出,某些寄生蟲特化了的器官,如吸盤、鉤齒等增加了吸附力量;又如腔道內(nèi)寄生的蠕蟲,其蟲體形狀也變成線條形,以減少阻力。血吸蟲尾蚴能穿過皮膚也是需要借助前端的穿刺腺分泌某些水解酶?;紫x的產(chǎn)卵量很大,每條雌蟲每天約產(chǎn)卵20萬個。寄生現(xiàn)象深化與寄生蟲本身的形態(tài)、生理等各種改變互為因果,開始時的偶然寄生蟲、兼性寄生蟲、終于演化為長期寄生蟲、專性寄生蟲。在這個“臨界點”之前,中間宿主增加能明顯增加寄生蟲適應(yīng)性,過了“臨界點”某些宿主的消失代表更為成功的狀態(tài),因為中間宿主種類減少,從而簡化的生活史可能增加了寄生蟲到達終宿主的機遇。依據(jù)寄生部位將生活于宿主體表和體內(nèi)的寄生蟲分別稱為體外寄生蟲(ectoparasite)和體內(nèi)寄生蟲(endoparasite)。因偶然機會侵入非正常宿主體內(nèi)寄生的寄生蟲稱偶然寄生蟲(accidental parasite),如某些蠅蛆進入消化道內(nèi)寄生。在寄生蟲生活史過程中,有的只需一個宿主,有的則需兩個或兩個以上宿主。有些寄生蟲既可寄生于人也可寄生于脊椎動物,脊椎動物體內(nèi)的寄生蟲在一定條件下可傳給人,從流行病學(xué)角度來看,這些動物稱儲蓄宿主(也稱儲存宿主、保蟲宿主,reservoir host)。進化則是寄生蟲分類基礎(chǔ)。亞門、亞綱、亞科及總綱、總目、總科是中間階元。種下分類強調(diào)空間關(guān)系,種上分類強調(diào)時間關(guān)系。寄生蟲所需營養(yǎng)物質(zhì)有碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素。脂類主要來源于宿主,寄生蟲可能只有加長脂肪鏈的功能。有胞口(cytostome)與胞咽(cytopharynx)的原蟲,如結(jié)腸小袋纖毛蟲(Balantidium coli) ,從胞口攝取營養(yǎng)。雖然有氧代謝不是寄生蟲主要能量來源,但氧在一些物質(zhì)的合成,如卵殼合成中起著重要作用。二氧化碳對寄生蟲起著重要作用,如線蟲蟲卵激活、吸蟲囊蚴脫囊、線蟲卵和幼蟲的孵化和脫鞘等都需有二氧化碳參與。腸道寄生蟲,所處的環(huán)境條件特征是二氧化碳張力高。在同乳酸發(fā)酵中,氧化1克分子葡萄糖產(chǎn)生2克分子ATP。當(dāng)然,還有少數(shù)一些寄生蟲,例如某些線蟲其能量主要來源是糖的有氧代謝。第四節(jié) 寄生蟲與宿主的相互關(guān)系寄生蟲與宿主的關(guān)系,包括寄生蟲對宿主的損害以及宿主對寄生蟲影響兩個方面。一、 寄生蟲對宿主的作用 寄生蟲侵入宿主、移行、定居、發(fā)育、繁殖等過程,對宿主細胞、組織、器官乃至系統(tǒng)造成損害,概括起來主要有三方面。 ⒉ 機械性損傷 寄生蟲侵入、移行、定居、占位或不停運動使所累及組織損傷或破壞,如鉤蟲幼蟲侵入皮膚時引起鉤蚴性皮炎;并殖吸蟲童蟲在宿主體內(nèi)移行引起肝臟等多個器官損傷;細粒棘球絳蟲在肝臟中形成棘球蚴壓迫肝臟;蛔蟲在腸道中不停運動,引起腸痙攣,嚴重者出現(xiàn)腸梗阻;布氏姜片蟲強有力吸盤吸附在腸壁上,造成腸壁損傷等。上述寄生蟲對宿主三個方面的影響往往是綜合在一起的,有時因其它生物,如病毒、細菌、真菌等協(xié)同作用而加重了對宿主損害。寄生蟲與宿主相互作用會出現(xiàn)何種結(jié)果則與宿主遺傳因素、營養(yǎng)狀態(tài)、免疫功能、寄生蟲種類、數(shù)量等因素有關(guān),這些因素是綜合起作用的。特異性免疫反應(yīng)其防御功能是通過許多不同類型的細胞和分子相互協(xié)調(diào)發(fā)揮作用的。這一現(xiàn)象稱為“自我限制”(selflimitation)。前者指宿主能清除體內(nèi)寄生蟲,并對再感染產(chǎn)生完全的抵抗力。如果用藥物驅(qū)蟲后,宿主的免疫力隨之消失。寄生蟲抗原分類,按蟲體結(jié)構(gòu)可分為體抗原、表膜抗原、卵抗原和排泄分泌抗原等等;按發(fā)育階段分類可分為不同的期抗原;按化學(xué)成分分類可分為蛋白、多糖、糖蛋白、糖脂抗原等;按功能分類可分為診斷抗原、保護性抗原、致病原等等。1.抗原的處理與呈遞寄生蟲抗原可以多種形式結(jié)合于巨噬細胞,樹突狀細胞,B細胞等抗原呈遞細胞(APC)表面,如通過抗體的Fc受體、補體C3b受體及B細胞表面的膜免疫球蛋白(Ig)等。T細胞識別這種經(jīng)加工處理的寄生蟲抗原即多肽MHC復(fù)合物的過程稱為抗原呈遞??乖腗HC復(fù)合物與T細胞受體(TCR)的結(jié)合可產(chǎn)生細胞內(nèi)信號的傳導(dǎo)。它不是Ig,也不屬于激素,在免疫細胞的發(fā)育分化以及免疫應(yīng)答過程中某些細胞的激活過程中具有重要的調(diào)節(jié)作用。大多數(shù)細胞因子的編碼基因為單拷貝基因,由4~5個外顯子和3~4個內(nèi)含子組成。⑷ 細胞因子不能以分子形式存在于細胞內(nèi),其半衰期一般較短(幾分鐘),在某種因素作用下細胞因子基因轉(zhuǎn)錄功能被激活,如寄生蟲特異抗原刺激淋巴細胞,活化后才能合成和釋放細胞因子。產(chǎn)生細胞因子的細胞自身直接受到細胞因子的作用,細胞因子亦可作用于鄰近的其它細胞。3.
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