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疟疾的致病机制与临床表现

 医学abeycd 2022-10-29 发布于湖北

疟疾(malaria)也叫打摆子和寒热病。

疟原虫游移不定(devious path),不断在蚊子和人体内交换位置(swapping back and forth between mosquitoes and humans)。

感染疟疾的蚊子(mosquito host 宿主)用针状吻(proboscis)吸血(siphon up/suck up)时,向人体输入含有疟原虫(plasmodium/ the parasite)的唾液(saliva),防止血液凝固(clog)。

疟原虫进入人体后,首先感染肝脏(liver)。肝脏是人体血液系统最重要的部分(core)。疟原虫在血液中游移,到达肝脏后,进入库普费尔氏细胞(Kupffer cell)。该细胞是肝脏组织(liver tissue)的入口(the entry point to)。进入后,不断感染或杀死其他细胞。

感染细胞不断进行核分裂(nuclear divisions),复制自身的DNA。一个被感染的肝细胞能制造出上万个新疟原虫。

下一代疟原虫经过了改良,开始入侵和感染红血细胞(blood cell。进入红血细胞后,疟原虫可躲避人体的免疫系统(immune system)。被感染的红血细胞粘在血管壁上(blood vessel wall),再次进行核分裂,发育成熟后裂开,将更多的疟原虫扩散到血液中。(注意区别vessel和vassal)。

疟原虫的主要致病阶段是红细胞内期的裂体增殖期。 致病力强弱与侵入的虫种、数量和人体免疫状态有关。

1.潜伏期指疟原虫侵入人体到出现临床症状的间隔时间,包括红细胞外期原虫发育的时间和红细胞内期原虫经几代裂体增殖达到一定数量所需的时间。潜伏期的长短与进入人体的原虫种株、子孢子数量和机体的免疫力有密切关系。恶性疟的潜伏期为7-27天;三日疟的潜伏期为18-35天;卵形疟的潜伏期为11-16天;间日疟的短潜伏期株为11-25天,长潜伏期株为6-12个月或更长。对中国河南、云南、贵州、广西和湖南等省志愿者进行多次感染间日疟原虫子孢子的实验观察,表明各地均兼有间日疟长、短潜伏期2种类型,而且二者出现的比例有由北向南短潜伏期比例增高的趋势。由输血感染诱发的疟疾,潜伏期一般较短。

2.疟疾发作疟疾的一次典型发作表现为寒战、高热和出汗退热三个连续阶段。发作是由红细胞内期的裂体增殖所致,当经过几代红细胞内期裂体增殖后,血中原虫的密度达到发热阈值,如间日疟原虫为10-500个/μl血,恶性疟原虫为500-1300个/μl血。红细胞内期成熟裂殖体胀破红细胞后,大量的裂殖子、原虫代谢产物及红细胞碎片进入血流,其中一部分被巨噬细胞、中性粒细胞吞噬,刺激这些细胞产生内源性热原质,它和疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的体温调节中枢,引起发热。随着血内刺激物被吞噬和降解,机体通过大量出汗,体温逐渐恢复正常,机体进入发作间歇阶段。由于红细胞内期裂体增殖是发作的基础,因此发作具有周期性,此周期与红细胞内期裂体增殖周期一致。典型的间日疟和卵形疟隔日发作1次;三日疟为隔2天发作1次;恶性疟隔36-48小时发作1次。若寄生的疟原虫增殖不同步时,发作间隔则无规律,如初发患者。不同种疟原虫混合感染时或有不同批次的同种疟原虫重复感染时,发作也多不典型。疟疾发作次数主要取决于患者治疗适当与否及机体免疫力增强的速度。随着机体对疟原虫产生的免疫力逐渐增强,大量原虫被消灭,发作可自行停止。

3.疟疾的再燃和复发疟疾初发停止后,患者若无再感染,仅由于体内残存的少量红细胞内期疟原虫在一定条件下重新大量繁殖又引起的疟疾发作,称为疟疾的再燃。再燃与宿主抵抗力和特异性免疫力的下降及疟原虫的抗原变异有关。疟疾复发(relapse)是指疟疾初发患者红细胞内期疟原虫已被消灭,未经蚊媒传播感染,经过数周至年余,又出现疟疾发作,称复发。关于复发机理目前仍未阐明清楚,其中子孢子休眠学说认为由于肝细胞内的休眠子复苏,发育释放的裂殖子进入红细胞繁殖引起的疟疾发作。恶性疟原虫和三日疟原虫无迟发型子孢子,因而只有再燃而无复发。间日疟原虫和卵形疟原虫既有再燃,又有复发。

4.贫血疟疾发作数次后,可出现贫血,尤以恶性疟为甚。怀孕妇女和儿童最常见,流行区的高死亡率与严重贫血有关。贫血的原因除了疟原虫直接破坏红细胞外,还与下列因素有关:

①脾功能亢进,吞噬大量正常的红细胞。

②免疫病理的损害。疟原虫寄生于红细胞时,使红细胞隐蔽的抗原暴露,刺激机体产生自身抗体,导致红细胞的破坏。此外宿主产生特异抗体后,容易形成抗原抗体复合物,附着在红细胞上的免疫复合物可与补体结合,使红细胞膜发生显著变化而具有自身免疫原性,并引起红细胞溶解或被巨噬细胞吞噬。疟疾患者的贫血程度常超过疟原虫直接破坏红细胞的程度。

③骨髓造血功能受到抑制。

5.脾肿大初发患者多在发作3-4天后,脾开始肿大,长期不愈或反复感染者,脾肿大十分明显,可达脐下。主要原因是脾充血和单核—巨噬细胞增生。早期经积极抗疟治疗,脾可恢复正常大小。慢性患者,由于脾包膜增厚,组织高度纤维化,质地变硬,虽经抗疟根治,也不能恢复到正常。在非洲或亚洲某些热带疟疾流行区,出现“热带巨脾综合症”,可能是有疟疾的免疫反应所引起。患者多伴有肝大、门脉高压、脾功能亢进、巨脾症、贫血等症状;血中IgM水平增高。

6.凶险型疟疾凶险型疟疾绝大多数由恶性疟原虫所致,但间日疟原虫引起的脑型疟国内已有报道。多数学者认为,凶险型疟疾的致病机制是聚集在脑血管内被疟原虫寄生的红细胞和血管内皮细胞发生粘连,造成微血管阻塞及局部缺氧所致。此型疟疾多发生于流行区儿童、无免疫力的旅游者和流动人口。临床表现复杂,常见的有脑型和超高热型,多表现为持续高烧、全身衰竭、意识障碍、呼吸窘迫、多发性惊厥、昏迷、肺水肿、异常出血、黄疸、肾功能衰竭、血红蛋白尿和恶性贫血等。凶险型疟疾来势凶猛,若不能及时治疗,死亡率很高。

脑型疟疾(cerebralmalariaCM)大多数发生于恶性疟患者,但中国已报道由间日疟引起的,是儿童和无免疫力成人患者的主要死亡原因,临床上中枢神经系统症状明显,如剧烈头痛、昏迷、谵妄、抽搐、惊厥、体温高达40-41oC、但个别也有不发热者。常因昏迷并发感染而死亡。

感染疟疾的症状:肌肉酸痛muscle aches, 恶心干呕nausea/vomiting, 腹泻/痢疾diarrhea, 发热fevers, 头痛headache, 寒战/畏寒打颤shaking chill, 痉挛抽搐seizure/convulsion, 贫血anaemia, 精神混乱/谵妄mental confusion, 脑损伤昏迷/不省人事brain-damaged coma, 肾衰竭kidney failure。

蚊子一般吃素,喜欢饮用花蜜nectar, 果汁fruit juice, 蜜汁/蜜露honey dew,只有怀孕的雌蚊子吸取人体血液,为发育中的卵提供营养(seeking nutrients from blood to nurture developing eggs)。

Bye the way,蚊子的幼虫叫孑孓[jié jué]或跟头虫,英文叫wiggler。

恶性疟疾 plasmodium falciparum

孢子体 sporozoite

裂殖子 merozoite

zygote 受精卵

阵发 paroxysm

胆红素 bilirubin

溶血性黄疸病 hemolytic jaundice

青蒿素(artemisinin )

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