پشه آنوفل ناقل و میزبان نهایی انگل مالاریا
پشه آنوفل ناقل و میزبان نهایی انگل مالاریا است.
انواع آنوفل: از بین ۴۸۳ نوع آنوفلی که در دنیا شناسائی شدهاست ۷۰ گونه قادر به انتقال بیماری مالاریا میباشند که از این میان ۴۰ گونه در مناطق مختلف جهان به عنوان ناقل اصلی مالاریا شناخته شدهاند. در ایران ۲۹ گونه آنوفل انتشار دارد که تا کنون ۷ گونه از آنها به عنوان ناقلین قطعی بیماری مالاریا شناخته شدهاند.
1) آنوفل سوپرپیکتوس(A.superpictus) در تمام فلات مرکزی ایران همچنین در مناطق کوهستانی شمال و مناطق کوهستانی و تپه ماهورهای جنوب به میزان متغیر وجود دارد. همچنین در دشتهای ساحلی کناره دریای خزر و خلیج فارس به مقدار کم وجود دارد.
2) آنوفل ماکولیپنیس (A.maculipennis) در تمام مناطق ساحلی دریای خزر و قسمت بزرگی از دشت و مناطق نیمه کوهستانی قسمتهای مرکزی و غربی و شرقی ایران فعال است.
3) آنوفل ساکاروی (A.acharovi) این آنوفل در منطقه جنوب شرقی ساحل دریای خزر، در آذربایجان کناره رود ارس و دریاچه ارومیه، مناطق مرکزی (تهران، قزوین، همدان و اصفهان)مناطق غربی و جنوب غربی و مناطق جنوبی در استان فارس (شیراز و کازرون)پراکندهاست.
4) آنوفل کولیسیفازیس (A.culicifacies) این آنوفل در مناطق مختلف استان بلوچستان و قسمتهای شرقی استان هرمزگان و جنوب شرقی استان کرمان انتشار دارد.
5) آنوفل استفنسی ([A.stephensi) در تمام مناطق ساحلی دشت و تپه ماهورهای مناطق جنوبی ایران (از دامنه جنوبی رشته کوههای زاگرس به پایین و درههای آن در استانهای خوزستان، فارس، بوشهر، کرمان، هرمزگان و بلوچستان انتشار دارد. بعلاوه، این آنوفل در ایلام و گیلان غرب وجود دارد.
6) آنوفل فلوویاتیلیس (A.fluviatilis) در تمام مناطق تپه ماهوری جنوب ایران دامنه جنوبی زاگرس، از منطقه قصرشیرین و گیلان غرب تا شرقیترین منطقه جنوبی ایران در بلوچستان انتشار دارد.
7) آنوفل دتالی (A.d'thali) انتشار آن به تقریب مشابه آنوفل فلوویاتیلیس است، بهاضافه چند کانون محدود و مجزا، مانند یزد، محلات نزدیک همدان و حدود شرقی کویر نمک (منطقه طبس) که در این مناطق نیز فعالیت دارند.
حساسیت آنوفل نسبت به انگل مالاریا و تطابق آن : حساسیت آنوفل هر منطقه به زیرگونه انگل همان منطقه بستگی دارد.
عادتهای مربوط به استراحت و خونخواری پشهها
عادت خونخواری پشهها ترکیبی از دو عامل تکرر تغذیه و انتخاب میزبان میباشد. تکرر تغذیه با نمو تخمکها ارتباط مستقیم دارد که به نوبه خود به درجه حرارت محیطزیست بستگی دارد و بهطور معمول هر دو یا سه روز یکبار انجام میشود.
تعداد زیادی از آنوفلها تمایل زیادی به خوردن خون حیوانها دارند، یعنی حیواندوست (Zeophile)هستند و برحسب اتفاق از انسان تغذیه میکنند.
در مناطق انتشار این آنوفلها وجود اغنام و احشام و کثرت آنها سبب جلب آنوفل به سمت احشام شده، در نتیجه بیماری در انسان کمتر دیده میشود. تعداد کمی از آنوفلها انساندوست (Anthropophilia)هستند و در صورتیکه خون انسان در اختیارشان باشد آن را ترجیح میدهند.
ین گروه در انتقال مالاریا توان چشمگیری دارند. تعدادی از پشهها خونخواری را در داخل اماکن انسانی انجام میدهند (Endophagous)و پس از خونخواری در همانجا استراحت میکنند (Endophil)و حال آنکه عدهای دیگر خارج از مکانهای انسانی عمل خونخواری را انجام میدهند (Exophagous)و در خارج از خانه افراد و در پناهگاههای طبیعی مانند تنه درختان، غارها، شکاف کوهها، دهانه چاههای آب و زیر پل رودخانهها استراحت نموده یا خونخواری دارند. این گروه در عمل از نظر مبارزه با مالاریا و اجرای عملیات سمپاشی مشکلهای را ایجاد میکنند، ولی خطر واقعی از نظر انتقال بیماری را آنوفلهایی دارند که در مکانهای انسانی استراحت و تغذیه میکنند.
طول عمر
آنوفل ماده از نظر انتقال
مالاریا زمانی خطرناک میشود که غدد بزاقی آن حاوی اسپروزوییت باشد. سن خطرناک
آنوفل به نوع آن، نوع انگل، درجه حرارت محیط و محل استراحت از چندروز تا چند هفته
بستگی دارد.
بدین ترتیب پیش از آنکه آنوفل به سن خطرناک برسد، هرچه بیشتر عمر کند خطر آن بیشتر
خواهد بود و هرچه درصد پشهها با سن خطرناک زیادتر باشد، خطر انتقال بیماری بیشتر
خواهد بود. طول عمر پشهای که به خواب زمستانی میرود، حدود ۹ ماه است.
آنوفل گامبیاسه ماده (ناقل مهم قاره سیاه آفریقا) در حدود ۳ ماه، آنوفل ماکولیپنیس
ماده حدود ۱ تا ۳ ماه عمر میکند. طول عمر آنوفل نر کوتاه و حدود ۲ هفتهاست.
فراوانی آنوفل
شکی نیست که میزان خطر هر آنوفل نافل از نظر شدت انتقال مالاریا بستگی کامل به تعداد وفور نسبی آن دارد. وفور آنوفلها به یک سلسله عوامل محیطی مانند: حرارت و رطوبت کم و بسیار مناسب، وجود منابع کافی آب به عنوان لانه لاروی و شرایط مناسب جهت جلوگیری از مرگ و میر زیاد بستگی دارد.
در چرخه حیات پلاسمادیوم، یک پشه Anopheles زن (میزبان قطعی) یک فرم عفونی حرکتی (به نام اسپوروزوئیت) را به یک میزبان مهره دار مثل یک انسان (میزبان ثانویه) انتقال می دهد، بنابراین مثل یک ویروس ناقل عمل می کند. اسپوروزوئیت از طریق رگ های خونی به سلولهای کبدی (هپاتوسیت) سفر می کند، جایی که به طور غیرمستقیم (اسکیزوگونی بافتی) تولید می شود و هزاران میرووزوئیت تولید می کند. سلولهای قرمز جدید را آلوده می کنند و مجموعه ای از اسکیزوژی خون را تولید می کنند که 8 تا 24 مرووزوئیت جدید آلوده را تولید می کنند که در آن سلول ها انفجار می یابند و چرخه عفونت دوباره شروع می شود.
فقط پشه های زن به خون می روند؛ پشه های نر از نکتار گیاه می خورند و این بیماری را انتقال نمی دهند. جنس Anopheles جنس پشه ترجیح می دهند در شب خوراک. آنها معمولا در هنگام غروب به جستجوی غذا می روند و در طول شب به مدت طولانی غذا می خورند. انگل مالاریا همچنین می تواند توسط انتقال خون منتقل شود، اگر چه این نادر است.
بعضی از گونه ها ناقل مالاریا ضعیف هستند، زیرا انگل ها در آنها به خوبی یا به طور کلی رشد نمی کنند. تنوع در گونه ها نیز وجود دارد. در آزمایشگاه، ممکن است سویه های A. gambiae را انتخاب کنید که مقاوم به عفونت انگل مالاریا هستند. این سویه ها در برابر واکنش ایمنی که پس از حمله به دیواره معده پشه، کپسوله می شوند و انگل ها را می کشد مقاوم هستند. دانشمندان در حال بررسی مکانیزم ژنتیکی این پاسخ هستند. پشه های اصلاح شده ژنتیکی مقاوم به مالاریا احتمالا می توانند پشه های وحشی را جایگزین کنند، بنابراین انتقال مالاریا را محدود یا حذف می کند.
انتقال و کنترل مالاریا
درک زیست شناسی و رفتار
پشه های Anopheles می تواند به درک نحوه انتقال مالاریا کمک کند و می تواند در
طراحی استراتژی های کنترل مناسب کمک کند.
عوامل موثر بر یک ماموریت پشه برای انتقال مالاریا شامل حساسیت ذاتی خود به
پلاسماودیوم، انتخاب میزبان و طول عمر آن است.
واملی که باید در هنگام طراحی برنامه کنترل مورد توجه قرار گیرند عبارتند از
حساسیت به ناقلین مالاریا به حشره کش ها و تغذیه ترکیبی و پوسیدگی پستان بزرگسالان.
در 21 دسامبر 2007، یک مطالعه منتشر شده در PLoS Pathogens، هوروتلیتیک نوعی لکتین CEL-III را از Cucumaria echinata یافت که یک خیار دریایی در خلیج بنگال یافت شده است و بروز انگل مالاریا ناشی از ترشح نژاد A. stephensi این می تواند به طور بالقوه برای کنترل مالاریا از طریق گسترش پشه های اصلاح شده ژنتیکی مقاوم به انگل ها مورد استفاده قرار گیرد،
اگرچه قبل از اینکه چنین استراتژی کنترلی بتواند اجرا شود، مسائل علمی و اخلاقی متعددی باید برطرف شود.
منابع مورد علاقه برای وعده های غذایی خون
یکی از عوامل مهم رفتاری
این است که نوع گونه Anopheles به تغذیه انسان (انسان شناسی) و یا حیوانات zoophily مانند گاو یا
پرندگان ترجیح میدهد.
بیشترین پشه Anopheles به طور انحصاری انفپوفیل یا زوفیلی نیستند. با این حال، منتقل
کننده های مهممالاریا در آفریقا، A. gambiae و
A. fallodes، به شدت انسان دوست
هستند و به همین ترتیب، دو منتقل کننده مهم مالاریا در جهان هستند.
عامل مالاریا :
عامل بیماری یک تکیاخته از جنس پلاسمودیوم است. تاکنون بیش از ۱۰۰ مورد پلاسمودیوم شناخته شده که فقط ۴ گونه پلاسمودیوم در انسان ایجاد بیماری میکنند:
پلاسمودیوم فالسیپاروم (Plasmodium falciparum)که عامل تب سهیک بدخیم است.
پلاسمودیوم ویواکس (P.vivax)که عامل تب سه یک یا مالاریای ویواکس است.
پلاسمودیوم مالاریه (P.malariae)که عامل تب چهار یک است.
پلاسمودیوم اوال (P.oval)که عامل تب سه یک یا مالاریای اوال است. مالاریای اوال تا کنون در ایران دیده نشدهاست.
در ایران دو گونه ی فالسیپاروم و ویواکس باعث ایجاد بیماری می شوند
چرخه زندگی انگل :
سیر تکاملی انگل در دو میزبان انجام میشود. در مورد مالاریای انسان میزبان اصلی انگل پشه آنوفل مادهاست و دوره جنسی (Sporogony) در این میزبان طی میشود و دوره غیرجنسی (Schizogony)در بدن انسان طی میشود. علاوه بر این گامت جنسی (Gametocyte) در انسان به وجود میآید که اصطلاحاً دوره گامتوگونی (Gametogony) میگویند. هنگامی که پشه آنوفل ماده آلوده به انگل مالاریا از انسان خونخواری میکند اسپروزوییتهای موجود در غدد بزاقی پشه آنوفل به انسان منتقل میشود. اسپروزوییتها به سلولهای کبد وارد شده و پس از دو هفته رشد و تکثیر به شیزونت (Schizont) تبدیل میشود. شیزونتها پس از بالغ شدن مروزوییتها را آزاد و وارد جریان خون میکنند و سپس وارد گلبولهای قرمز میشود و در آنجا پس از مرحله تشکیل حلقه به تروفوزوییت تبدیل میشود. تروفوزوییت پس از بلوغ گلبولهای قرمز را پاره کرده دستهای از این تروفوزوییتها به جریان خون محیطی رفته و تبدیل به سلولهای جنسی نر (Microgametocyte) و سلولهای جنسی ماده (Macrogametocyte) تبدیل میشود و دسته دیگر وارد گلبولهای قرمز سالم میشود و در آنجا پس از تکثیر و رشد دوباره به شیزونت تبدیل میشود و این شیزونتها مروزوییتها را آزاد میکنند و این مروزوییتها وارد گلبولهای قرمز سالم میشود و چرخه دوباره تکرار میشود. بعضی از این مروزوییتها تقسیم میشوند در گلبول قرمز و مرحله شیزوگونی را ادامه میدهد و گلبول قرمز میترکد و تب ولرز در انسان اتفاق میافتد و حالت تهوع و استفراق به او دست میدهد.
چنانچه پشه آنوفل ماده سالم از خون بیمار تغذیه کند سلولهای جنسی وارد بدن پشه میشود و چرخه جنسی انگل آغاز میشود. در معده پشه سلولهای جنسی نر و ماده باهم لقاح پیدا میکنند و تبدیل به سلول تخم (زیگوت) میشود سپس سلول تخم دراز و متحرک میشود که در این حالت به آنها اووکینت (Ookinet) میگویند. اووکینتها در دیواره معده پشه رشد کرده به اووسیست (Oocyst) تبدیل میشود. اووسیستها رشد کرده و بعد از پاره شدن، اسپروزوییتها آزاد میشوند و این اسپروزوییتها وارد غدد بزاقی پشه میشوند و چنانچه این پشه فرد سالمی را نیش بزند این اسپروزوییتها وارد بدن فرد شده و چرخه دوباره تکرار میشود.
لازم است ذکر شود چرخه جنسی در پشه در حدود ۱۰ تا ۲۰ روز طول میکشد و پشه حدود ۱ تا ۲ ماه آلوده میماند. چنانچه پشه زودتر ۷ تا ۱۰ روز شخصی را نیش بزند شخص به مالاریا مبتلا نمیشود.
در مدت دوره کمون، شخص آلوده هیچگونه علامتی ندارد و اسپروزوییتها حداقل ۸ روز و حداکثر چند ماه بعد از سلولهای کبدی خارج میشوند.
علت بروز لرز در بیماران مبتلا به مالاریا پاره شدن گلبولهای قرمز است که اولین علامت در حمله بیماری است سپس بروز تب و ورود انگل به داخل خون و تعریق که در مرحله آخر و همزمان با ورود انگل به داخل گلبول قرمز اتفاق میافتد.
چنانچه خون شخص مبتلا به مالاریا به بدن شخص سالمی تزریق شود فرد سالم مبتلا به مالاریا میشود چون دستهای از سلولهای جنسی میتوانند مستقیماً به اسپروزوییت تبدیل شوند.
مالاریا میتواند از مادر بیمار به جنین منتقل شود.
در ابتلا به مالاریای فالسیپاروم در هر حمله حدود ۱۰ درصد از گلبولهای قرمز پاره میشود و به همین علت احتمال مرگ زیاد و ادرار به رنگ قهوهای یا سیاه دیده میشود.
انگلهای پلاسمودیوم اوال و پلاسمودیوم ویواکس مرحله غیرفعال کبدی دارند، بطوریکه میتوانند ماهها ویا سالها به صورت نهفته باقی بمانند و چنانچه تشخیص داده نشوند ممکن است دوباره فعال شوند و وارد جریان خون بشوند بدون اینکه شخص بیمار علایمی داشته باشد. در علم پزشکی اصطلاحاً این دو انگل را هیپنوزوییت (hypnozoites) و مرحله نهفتگی آنها را فاز کریپتوبیوتیک (cryptobiotic phase) میگویند.
دوره کمون :
دوره نهفتگی یا کمون مدتی است که بین گزش پشه آلوده تا آشکار شدن نشانههای ظاهری بیماری و از همه شایعتر تب وجود دارد.
مدت دوره کمون بسته به نوع انگل و طبیعت بیماری متفاوت است. این مدت در مالاریای فالسیپاروم بهطور متوسط ۱۲ (۹تا۱۴)روز، در مالاریای ویواکس ۱۴ (۸تا۱۷)روز، در مالاریای مالاریه ۲۸ (۱۸تا۴۰)روز و در مالاریای اوال ۱۷ (۱۶تا۱۸)روز است.
پراکندگی انگل مالاریا در دنیا :
پلاسمودیوم فالسیپاروم: در مناطق گرمسیری و نواحی زیر گرمسیری وجد دارد. این تنها گونه از پلاسمودیوم است که میتواند بیماری شدید و کشنده ایجاد کند. تخمین زده میشود سالیانه حدود ۷۰۰۰۰۰ تا ۲۷۰۰۰۰۰ نفر از مردم دنیا بر اثر بیماری با اینگونه پلاسمودیوم از بین میروند. پلاسمودیوم فالسیپاروم گونه غالب در قاره آفریقا میباشد. چون انگل پلاسمودیوم فالسیپاروم به سرعت تکثیر میشود در نتیجه منجر به کم خونی شدید میشود. به علاوه این انگل میتواند جلوی جریان خون در رگهای کوچک را بگیرد و چنانچه این عمل در مغز رخ دهد منجر به مرگ میشود.
پلاسمودیوم ویواکس: که اکثراً در قاره آسیا و آمریکای لاتین و بعضی از قسمتهای آفریقا دیده میشود. پلاسمودیوم ویواکس زمانی باعث مرگ میشود که طحال ورم کرده و پاره شود.
پلاسمودیوم اوال: که اکثراً در قاره آفریقا دیده میشود (بخصوص در غرب آفریقا، جزایر واقع در غرب اقیانوس آرام). این انگل از لحاظ زیستشناسی و ریختشناسی شبیه پلاسمودیوم ویواکس است. تنها تفاوتی که با هم دارند این است که پلاسمودیوم اوال میتواند افراید را که دارای گروه خونی دافی منفی هستند را آلوده کند و همین امر باعث شیوع زیاد بیماری بر اثر پلاسمودیوم اوال در قاره آفریقا میشود. چون سیاهپوستان دارای گروه خونی دافی منفی هستند. در عوض چنین افرادی (یعنی کسانیکه دارای گروه خونی دافی منفی هستند) به پلاسمودیوم ویواکس مقاومت بیشتری دارند. خوشبختانه پلاسمودیوم اوال در ایران وجود ندارد.
پلاسمودیوم مالاریه: که در تمام نقاط دنیا دیده میشود.
پلاسمودیوم فالسیپاروم :
پلاسمودیوم فالسیپاروم یک انگل یک تک سلولی انسان است و مرگبار ترین گونه های پلاسمودیوم که باعث ایجاد مالاریا در انسان می شود. این گونه مسئول تقریبا 50٪ از موارد مالاریا است. بنابر گزارش سال 2015 سازمان WHO تعداد مبتلایان 214 میلیون نفر بوده که از این تعداد 438 هزار مورد منجر به مرگ شده است. در حال حاضر پذیرفته شده که فالسیپاروم از گونه های Laverania موجود در گوریل های غرب افریقا تکامل یافته است. فالسیپاروم از طریق جداسازی عمل می کند و دارای یک ویژگی متمایز کننده از سایر پلاسمودیوم ها است. شیزونت بالغ آن تغییراتی در خواص سطحی اریتروسیت های آلوده ایجاد می کند و باعث مس شود که آنها به دیواره خونی خلفی برسند و این امر منجر به اختلال در عملکرد اندام های متعدد مانند مغز در مالاریای مغزی می شود.
اندازه حالت های مختلف انگل :
اسپوروزوئیت 10 تا 15 میکرومتر .
شیزونت قطر 30 تا 70 میکرومتر.
مروزوئیت طول 1.5 میکرومتر و قطر 1 میکرومتر.
طول گامتوسیت بالغ 8 تا 12 میکرومتر و عرض آن 3 تا 6 میکرومتر می باشد.
طول اووکینت 18 تا 24 میکرومتر
قطر اووسیت 80 میکرومتر
علائم بیماری :
تب ( 92% ) لرز ( 79%) سردرد (70%) تعریق (64%) سرگیجه , ضعف , درد عضلانی , شکم درد , حالت تهوع , استفراغ , اسهال خفیف , سرفه خشک . هم چنین ضربان قلب بالا , زردی , فشار خون ارتواستاتیک , کبد و طحال بزرگ شده نیز در بیماران دیده شده.
ژنوم :
پروژه ژنوم پلاسمودیوم فالسیپاروم از 1995 آغاز شده است و ژنوم میتوکندری در سال 1995 و اولین کروموزوم هسته ای در سال 1998 گزارش شده است.
پلاسمودیوم ویواکس :
Plasmodium vivax یک انگل پروتوزوئیک و یک پاتوژن انسان است. P. vivax یکی از پنج گونه انگل مالاریا است که معمولا انسان را آلوده می کند و بیماری زایی آن کمتر از پلاسمودیوم فالسیپاروم است، مرگبارترین عفونت را در بین پنج گونه مالاریا ایجاد می کند. پلاسمودیوم ویواکس منجر به بیماری شدید و مرگ و میر ناشی از اسپلنومگالی (یک طحال بزرگ پاتولوژیک) می شود. P. vivax توسط پشه Anopheles ماده حمل می شود.
پلاسمودیوم ویواکس عمدتا در اسیا و امریکای لاتین و در برخی نقاط افریقا یافت میشود. پلاسمودیوم ویواکس عامل 65 درشد از موارد مالاریا در اسیا و امریکای جنوبی است.
بر خلاف P. falciparum، P. vivax می تواند جریان خون را با پارازیت های مرحله جنسی پر کند - که این فرم توسط پشه ها در به قربانی بعدی منتقل می شود حتی قبل از اینکه بیمار علائم را نشان دهد.
این انگل ممکن است چندین سال به حالت خفته در کبد به سر ببرد و علایم و نشانه های غیر قابل تشخیص را در آزمایش خون نشان دهد. آنها هیپنوزوئیت نامیده می شوند (این نام از "موجودات خواب" می آید)، یک فرم کوچک که در داخل سلول کبدی فرد قرار می گیرد. هیپنوزوئیت ها اجازه می دهد که انگل در مناطق معتدل تر، که پشه ها فقط بخشی از سال را نیش می زنند، زنده بماند.
مشکلات تحمیل شده به بیماران مبتلا به مالاریا
مالاریا برای هزاران سال یکی از بیشترین بیماریهای عفونی انگلی بوده است. در سال 2012، حدود 627 هزار مورد مرگ و میر در سراسر جهان وجود دارد، 90٪ آن در منطقه آفریقا، به دنبال آن آسیای جنوب شرقی (7٪) و مدیترانه شرقی (3٪). حدود 482،000 مرگ و میر ناشی از مالاریا در کودکان زیر 5 سال تخمین زده می شوند که 77 درصد کل جهان را تشکیل می دهند. بیشتر این مرگ و میر ناشی از Plasmodium falciparum بود. با این حال، Plasmodium vivax در حال حاضر به طور فزاینده ای به عنوان علت مالاریا و مرگ و میر شدید شناخته شده است.
در سال 2016، 216 میلیون مورد مالاریا در 91 کشور پیش بینی شده بود، که 5 میلیون مورد در سال 2015 افزایش یافته است.
مرگ و میر مالاریا در سال 2016 به 445000 رسیده است، تعداد مشابهی (446،000) با سال 2015 است.
منطقه آفریقای بخش بزرگی از کل مالاریا را در بر می گیرد. در سال 2016، این منطقه در حدود 90 درصد از موارد مالاریا و 91 درصد مرگ و میر ناشی از مالاریا بود.
مجموع بودجه برای کنترل و حذف مالاریا به حدود 2.7 میلیارد دلار در سال 2016 رسید. کمک های دولت های کشورهای اندمیک به 800 میلیون دلار رسید که 31 درصد بودجه را شامل می شود.
تب، لرز، تعریق فراوان و بزرگ شدن طحال از علایم ابتلا به مالاریا است اما این علایم براساس نوع انگل تا حدودی متفاوت است.