Африканский трипаносомоз (сонная болезнь)

Сонная болезнь или африканский трипаносомоз – трансмиссивная паразитарная инвазия животных и человека, вызывается возбудителем Trypanosoma brucei gambiense. На него приходится более 98% случаев заражения. И только 2% вызываются Trypanosoma brucei rhodesiense. Разносчица сонной болезни – определённые разновидности мухи цеце (G. palpalis, G. Tachinoides и G. morsitans). Вызвать трипаносомоз, только американскую его разновидность, могут и другие виды паразита (Trypanosoma cruzi). В этом случае заболевание называется болезнь Шагаса, распространяется другими переносчиками и локализуется на южно-американском континенте.

Описание трипаносомы

Сонную болезнь вызывают простейшие трипаносомы, которых переносят мухи цеце. Что интересно, это насекомое обитает к югу от Сахары, но здесь далеко не во всех районах регистрируются случаи заражения. С чем это связано до сих пор не понятно. Чаще всего страдают от укусов жители прибрежных районов, занимающиеся рыбной ловлей, а также селяне, разводящие скот.

Возбудитель сонной болезни – одноклеточный паразит, относящийся к протистам. Попадая в организм человека (переносчик – некоторые разновидности мухи цеце), он вызывает тяжёлые поражения органов и систем. Тело взрослой особи напоминает веретено длиной от 12 до 70 мкм. Возбудитель африканской сонной болезни – трипаносома – состоит из одной клетки-митохондрии, которая:

• наполнена внутри цитоплазмой;
• содержит 1 ядро;
• имеет кинетопласт, содержащий ДНК; кинетосому, от которой начинается жгутик, именуемый учёными флагеллоподием; ундулирующую мембрану, позволяющую трипаносоме изгибаться во время перемещения;
• покрыта прочной оболочкой из гликопротеина.

Трипаносома может существовать в нескольких формах:

1. Амастиготная. Бывает со жгутиком и без него. Внешний вид микроорганизма круглый либо овальный. Чаще встречается без жгутика.
2. Промастиготная. В этой форме трипаносома продолговатая с коротким жгутиком. Кинетопласт и кинетосома располагаются в передней части тела.
3. Эпимастиготная. Кинетопласт и кинетосома смещаются кпереди, занимая место перед ядром, жгутик длинный, ундулирующая мембрана короче, чем у промастиготной формы трипаносомы.
4. Трипомастиготная. Кинетопласт и кинетосома смещаются в конец тела, ундулирующая мембрана расширяется и удлиняется.
5. Метацикличная (инвазивная) трипомастигота. Отличается отсутствием жгутика.

В кишечнике мух цеце обнаруживаются эпимастиготные формы микроорганизма, а у человека и других млекопитающих трипомастиготные и амастиготные.

Интересный факт

Несмотря на то, что трипаносома состоит всего из одной клетки, она может эффективно защищаться от иммунной системы человека. Происходит это следующим образом:

1. Трипаносома проникает в тело жертвы.
2. Иммунная система обнаруживает враждебных микроорганизмов. Часть из них гибнет под воздействием антител, у выживших запускается ген, который меняет гликопротеиновую мембрану – перекодирует пептидные связи аминокислот.
3. Иммунная система после таких изменений не видит микроорганизмы, которые заменили свою оболочку. Ей нужно время, чтобы заново их распознать и обезвредить.
4. Трипаносомы получают возможность бесконтрольно размножаться.

Попавший в организм основного хозяина штамм микроорганизмов после мутации даёт сотни новых вариаций, с которыми иммунная система человека не в состоянии быстро справиться. Поэтому африканский трипаносомоз признан тяжелейшей болезнью. Для его диагностики и лечения требуются высококвалифицированные специалисты.

Жизненный цикл

Трипаносома – облигатный анаэробный паразит. Это означает, что вне организма мухи или млекопитающего он существовать не может, кислород ему не требуется. Жизненный цикл трипаносомы состоит из двух этапов:

1. Переносчик трипаносом, муха цеце, кусает заражённое животное или человека. В её пищеварительную систему (верхний отдел кишечника) попадают микроорганизмы, начинают размножаться, а затем переходят в форму эпимастиготы. Из верхних отделов кишечника трипаносома уходит в слюнные железы мухи, где продолжает делиться. На это уходит 3 недели. В течение этого времени эпимастигота развивается в инвазивную форму – трипомастиготу (без жгутиков), после чего проникает в хоботок мухи.
2. Переносчик трипаносомоза, муха цеце, кусает здорового человека или животное. Зрелые трипаносомы, которые являются основным возбудителем африканской сонной болезни, попадают в эпителий и 10 дней в нём находятся, затем начинают перебираться в лимфатическую систему, а потом в кровь. Здесь они прилепляются к красным и белым кровяным тельцам (эритроцитам и лейкоцитам). Куда попадёт паразит с током крови неизвестно. Важно, что пока он двигается вместе с кровотоком, размножения нет. В конце концов, трипаносома оседает в спинномозговой жидкости, головном мозге, лимфе, крови и начинает их отравлять и разрушать – развивается африканский трипаносомоз. Размножается паразит путём простого деления.

У трипаносомы нет даже намёка на органы пищеварения, отсутствует ротовое отверстие. Это связано с тем, что паразит впитывает гликопротеины и углеводы плазмы всей поверхностью клетки.

Пути заражения

Кроме укусов мухи цеце (переносчик заболевания), трипаносомоз или сонная болезнь может передаваться человеку от заражённых животных. Они являются резервуарными хозяевами паразитического микроорганизма.

Среди других путей заражения:

• Плацентарный во время беременности. Трипаносомы могут проходить через плаценту и заражать плод.
• Через других кровососущих насекомых. Процент таких заражений точно не оценивался.
• Половой. Такие случаи единичны, однако зарегистрированы.
• Непреднамеренное инфицирование заражённой иглой.

Африканская сонная болезнь распространена в странах Африки, при этом Trypanosoma brucei gambiense выявляется преимущественно в центре и на западе континента, а Trypanosoma brucei rhodesiense на востоке и юге.

Признаки заболевания

В месте укуса примерно через 5 дней-неделю формируется болезненная припухлость (шанкр), в которой активно размножается паразит – это первичный признак инфицирования. Достигнув критического количества, трипаносомы проникают в межтканевое пространство и лимфу, а припухлость вскрывается, образуя язву, или самопроизвольно заживает. Каков механизм проникновения, учёные до сих пор не выяснили.

Родезийская форма трипаносомоза (возбудителем болезни является Trypanosoma brucei rhodesiense) протекает крайне тяжело, в отличие от гамбийской (возбудитель Trypanosoma brucei gambiense). У последней периоды обострений чередуются с длительными ремиссиями, в связи с чем диагностирование часто заходит в тупик. При гамбийской форме трипаносомоза становится заметно, что человек болен только тогда, когда паразиты затронули нервную систему. При этом родезийская форма довольно быстро приводит пациента к истощению. Присоединяются вторичные инфекции и заболевания (миокардит), от которых он и погибает задолго до появления явных признаков заболевания.

Симптомы сонной болезни меняются с течением времени. На начальных этапах, вместе с возникновением шанкра (гемолимфатическая фаза), больной испытывает:

• головную боль;
• аллергические реакции (кожный зуд);
• боль в суставах.

Африканский трипаносомоз всегда сопровождается лихорадкой и высокой температурой.

Далее паразит проходит через энцефалический барьер и проникает в нервную систему. Этот период заболевания называется менингоэнцефалическим. Симптомы трипаносомоза или сонной болезни здесь специфические и ярко выраженные:

1. Спутанность сознания – отсутствующее выражение лица, отвисшие веки, больные нелюдимы, не идут на контакт с окружающими.
2. Нарушение координации движений.
3. Нарушение обоняния, слуха, вкусовых ощущений – больные принимают пищу, но никогда не просят её.
4. Нарушения цикла сон/бодрствование.

Сонную болезнь называют сонной как раз из-за последнего симптома. Если африканский трипаносомоз не лечить, смерть наступает примерно в 99,99% случаев. Если муха цеце укусила европейца, характерным симптомом инфицирования будет кольцевая эритема.

На последней стадии у пациентов часто наблюдаются эпилептические или судорожные припадки, кома, параличи. В этом случае летальный исход неизбежен.

Диагностика

Наблюдение за людьми в эндемичных районах с целью выявления больных и дальнейшего их лечения осуществляется в 3 этапа:

1. Скрининг – комплекс исследований для выявления инфицированных людей. Сюда входят серологические тесты, которые, к сожалению, доступны только для Trypanosoma brucei gambiense, и визуальный осмотр. Отличительная черта заболевших – увеличенные шейные железы.
2. Проведение диагностики на наличие/отсутствие трипаносом.
3. Выяснение, на какой стадии находится заболевание. На этом этапе больным делают люмбальную пункцию спинномозговой жидкости.

Чем раньше удаётся установить точный диагноз, тем лучше прогноз на полное излечение. Если заболевание перешло в неврологическую стадию, уничтожить вызвавшего болезнь паразита будет сложно.

Лечение

Чем раньше выявлен трипаносомоз (сонная болезнь), тем легче его побороть. Препараты, используемые на этом этапе, не столь токсичны и хорошо переносятся человеческим организмом. Это:

1. Пентамидин. Переносится пациентами хорошо, но имеет много побочных эффектов. Работает только против Trypanosoma brucei gambiense. Препарат открыт в 1941 году и с тех пор спас немало жизней.
2. Сурамин. Работает только против Trypanosoma brucei rhodesiense. Открыт на 20 лет раньше Пентамидина. Сильный аллерген, может вызывать заболевания мочевыводящих путей.

Для второго этапа используются более токсичные средства. Необходимо, чтобы они проникли через гематоэнцефалический барьер и уничтожили паразитов, «окопавшихся» в нервной системе человека.

Это такие препараты, как:

1. Мералсопрол. Открыт в 1949 году, является производным мышьяка. Применяется для лечения обеих формы трипаносомоза (сонной болезни). Препарат имеет множество тяжёлых побочных эффектов (энцефалопатический синдром, летальность – до 10%). В XXI веке рекомендован ВОЗ для применения при начальной стадии трипаносомоза, вызываемого Trypanosoma brucei rhodesiense, и для второй стадии заболевания, вызываемого Trypanosoma brucei gambiense.
2. Эфлорнитин. Относительно новое веществу, менее токсичное, чем Меларсопрол. Однако на практике применяется редко из-за очень сложной схемы лечения. Зарегистрирована эффективность только в случаях трипаносомоза (сонная болезнь), вызванного Trypanosoma brucei gambiense.
3. Нифуртимокс. С 2009 года используется в комплексе с Эфлорнитином, позволяя снизить количество внутривенных перфузий последнего и сокращая время лечения американской формы трипаносомоза (болезнь Шагаса). В XXI веке Нифуртимокс рекомендован ВОЗ для лечения начальной стадии заболевания, вызываемого Trypanosoma brucei gambiense.

Профилактика

Направляясь в путешествие в страны Африки, эндемичные для трипаносомоза, необходимо соблюдать несколько простых правил:

1. Использовать на улице сильные репелленты.
2. Носить закрытую одежду из х/б ткани преимущественно светлых оттенков.
3. Спать под москитными сетками.
4. Избегать посещения прибрежных или сельских районов.
5. При подозрении на укус мухи цеце немедленно обратиться за врачебной помощью.

Профилактика сонной болезни в эндемичных районах проводится силами ВОЗ, на что выделяются немалые финансовые средства. Среди таких мер:

• уничтожение насекомых при помощи инсектицидов;
• применение различных ловушек, экранов, которые препятствуют проникновению насекомых в дома и общественные здания;
• регулярное обследование местного населения и проведение масштабных лечебных акций.

Для России, Азии и Европейских стран сонная болезнь не более чем экзотика.

Трипаносомоз – тяжёлое заболевание, сложно поддающееся диагностике на начальном этапе. К тому же для лечения используются токсичные препараты, оказывающее сильнейшее воздействие не только на возбудителя болезни, но и на человеческий организм.