进行发育并裂体增殖,形成红外期裂殖体。成熟的红外期裂殖体内含 数以万计的裂殖子。肝细胞胀破,裂殖子释出,一部分裂殖子被巨噬 细胞吞噬,其余部分侵入红细胞,开始红细胞内期的发育。间日疟原 虫完成红外期的时间约8天,恶性疟原虫约6天,三日疟原虫为11-12 天,卵形疟原虫为9天。 目前认为间日疟原虫和卵形疟原虫的子孢子具有遗传学上不同 的两种类型,即速发型子孢子( tachysporozoites,TS)和迟发型子孢 子( bradysporozoites,BS)。当子孢子进入肝细胞后,速发型子孢子 继续发育完成红外期的裂体增殖;而迟发型子孢子视虫株的不同,经 过一段或长或短(数月至年余)的休眠期后,才完成红外期的裂体增 殖。经休眠期的子孢子被称之为休眠子( hypnozoite)。恶性疟原虫和 三日疟原虫无休眠子。 (2)红细胞内期( erythrocytic cycle,简称红内期):红外期的裂 殖子从肝细胞释放出来,进入血流后很快侵入红细胞。裂殖子侵入红 细胞的过程包括以下步骤:(1)裂殖子通过特异部位识别和附着于红 细胞膜表面受体;(2)红细胞膜在环绕裂殖子处凹入形成纳虫空泡 (3)裂殖子入侵完成后纳虫空泡密封。在入侵过程中裂殖子的细胞 表被脱落于红细胞中。 侵入的裂殖子先形成环状体,摄取营养,生长发育,分裂增殖, 经大滋养体、未成熟裂殖体,最后形成含有一定数量裂殖子的成熟裂 殖体。红细胞破裂后,裂殖子释出,一部分裂殖子被巨噬细胞消灭; 其余部分裂殖子再侵入其它正常红细胞,重复其红内期的裂体增殖过 程。完成一代红内期裂体增殖,间日疟原虫约需48小时,恶性疟原 虫约需36~48小时,三日疟原虫约需72小时,卵形疟原虫约需48 小时。恶性疟原虫的早期滋养体在外周血液中经十几小时的发育,逐
-6- 进行发育并裂体增殖,形成红外期裂殖体。成熟的红外期裂殖体内含 数以万计的裂殖子。肝细胞胀破,裂殖子释出,一部分裂殖子被巨噬 细胞吞噬,其余部分侵入红细胞,开始红细胞内期的发育。间日疟原 虫完成红外期的时间约8 天,恶性疟原虫约6 天,三日疟原虫为 11~12 天,卵形疟原虫为 9 天。 目前认为间日疟原虫和卵形疟原虫的子孢子具有遗传学上不同 的两种类型,即速发型子孢子(tachysporozoites,TS)和迟发型子孢 子(bradysporozoites,BS)。当子孢子进入肝细胞后,速发型子孢子 继续发育完成红外期的裂体增殖;而迟发型子孢子视虫株的不同,经 过一段或长或短(数月至年余)的休眠期后,才完成红外期的裂体增 殖。经休眠期的子孢子被称之为休眠子(hypnozoite)。恶性疟原虫和 三日疟原虫无休眠子。 (2)红细胞内期(erythrocytic cycle,简称红内期):红外期的裂 殖子从肝细胞释放出来,进入血流后很快侵入红细胞。裂殖子侵入红 细胞的过程包括以下步骤:(1)裂殖子通过特异部位识别和附着于红 细胞膜表面受体;(2)红细胞膜在环绕裂殖子处凹入形成纳虫空泡; (3)裂殖子入侵完成后纳虫空泡密封。在入侵过程中裂殖子的细胞 表被脱落于红细胞中。 侵入的裂殖子先形成环状体,摄取营养,生长发育,分裂增殖, 经大滋养体、未成熟裂殖体,最后形成含有一定数量裂殖子的成熟裂 殖体。红细胞破裂后,裂殖子释出,一部分裂殖子被巨噬细胞消灭; 其余部分裂殖子再侵入其它正常红细胞,重复其红内期的裂体增殖过 程。完成一代红内期裂体增殖,间日疟原虫约需 48 小时,恶性疟原 虫约需 36~48 小时,三日疟原虫约需 72 小时,卵形疟原虫约需 48 小时。恶性疟原虫的早期滋养体在外周血液中经十几小时的发育,逐
渐隐匿于微血管、血窦或其它血流缓慢处,继续发育成晩期滋养体及 裂殖体,这2个时期在外周血液中一般不易见到。 图8-3疟原虫感染的红细胞及裂殖子释出 图8-4(1)动合子图8-4(2)蚊胃上的卵囊 图8-4(3)成熟卵囊及子孢子逸出 疟原虫经几代红内期裂体增殖后,部分裂殖子侵入红细胞后不再 进行裂体增殖而发育成雌、雄配子体。恶性疟原虫的配子体主要在肝、 脾、骨髓等器官的血窦或微血管里发育,成熟后始出现于外周血液中, 约在无性体出现后7~10天才见于外周血液中。配子体的进一步发育 需在蚊胃中进行,否则在人体内经30~60天即衰老变性而被消灭 4种疟原虫寄生于红细胞的不同发育期。间日疟原虫和卵形疟原 虫主要寄生于网织红细胞,三日疟原虫多寄生于较衰老的红细胞,而 恶性疟原虫可寄生于各时期的红细胞 2.疟原虫在按蚊体内的发育当雌性按蚊刺吸病人或带虫者血 液时,在红细胞内发育的各期原虫随血液入蚊胃,仅雌、雄配子体继 续发育,其余各期原虫均被消化。在蚊胃内,雌、雄配子体发育成雌、 雄配子。雄配子( male gamete)钻进雌配子( female gamete)体内, 受精形成合子( zygote)。合子变长,能动,成为动合子( ookinete) 动合子穿过胃壁,在胃弹性纤维膜下形成圆球形的卵囊( oocyst) 卵囊长大,囊内的核和胞质反复分裂进行孢子增殖,生成成千上万的 子孢子。子孢子随卵囊破裂释出或由囊壁上的微孔逸出,随血淋巴集 中于按蚊的唾腺,当受染蚊再吸血时,子孢子即可随唾液进入人体 又开始在人体内的发育。在最适条件下,疟原虫在按蚊体内发育成熟
-7- 渐隐匿于微血管、血窦或其它血流缓慢处,继续发育成晚期滋养体及 裂殖体,这 2 个时期在外周血液中一般不易见到。 图 8-3 疟原虫感染的红细胞及裂殖子释出 疟原虫经几代红内期裂体增殖后,部分裂殖子侵入红细胞后不再 进行裂体增殖而发育成雌、雄配子体。恶性疟原虫的配子体主要在肝、 脾、骨髓等器官的血窦或微血管里发育,成熟后始出现于外周血液中, 约在无性体出现后 7~10 天才见于外周血液中。配子体的进一步发育 需在蚊胃中进行,否则在人体内经 30~60 天即衰老变性而被消灭。 4 种疟原虫寄生于红细胞的不同发育期。间日疟原虫和卵形疟原 虫主要寄生于网织红细胞,三日疟原虫多寄生于较衰老的红细胞,而 恶性疟原虫可寄生于各时期的红细胞。 2.疟原虫在按蚊体内的发育 当雌性按蚊刺吸病人或带虫者血 液时,在红细胞内发育的各期原虫随血液入蚊胃,仅雌、雄配子体继 续发育,其余各期原虫均被消化。在蚊胃内,雌、雄配子体发育成雌、 雄配子。雄配子(male gamete)钻进雌配子(female gamete)体内, 受精形成合子(zygote)。合子变长,能动,成为动合子(ookinete)。 动合子穿过胃壁,在胃弹性纤维膜下形成圆球形的卵囊(oocyst)。 卵囊长大,囊内的核和胞质反复分裂进行孢子增殖,生成成千上万的 子孢子。子孢子随卵囊破裂释出或由囊壁上的微孔逸出,随血淋巴集 中于按蚊的唾腺,当受染蚊再吸血时,子孢子即可随唾液进入人体, 又开始在人体内的发育。在最适条件下,疟原虫在按蚊体内发育成熟 图 8-4(1)动合子 图 8-4(2)蚊胃上的卵囊 图 8-4(3)成熟卵囊及子孢子逸出
所需时间:间日疟原虫约为9~10天,恶性疟原虫约为10-12天,三 日疟原虫约为25~28天,卵形疟原虫约为16天。 图8-5疟原虫的生活史 【营养代谢】 疟原虫可通过表膜的渗透或可通过胞口经胞饮方式摄取营养,使 营养物质进入原虫体内。研究疟原虫的营养代谢,对于开拓疟疾的化 学治疗途径十分重要。 1.葡萄糖代谢红内期疟原虫的糖原储存很少,葡萄糖是疟原 虫红内期主要的能量来源。疟原虫的寄生使红细胞膜发生变化,增强 葡萄糖通过膜的主动转运,或者除去某些抑制转运的因子,从而使疟 原虫可源源不断地从宿主的血浆获得葡萄糖以供代谢之用。葡萄糖通 过酵解产生ATP供给疟原虫的能量。葡萄糖酵解途径主要见于疟原 虫的滋养体时期。其它代谢途径还有二氧化碳固定和戊糖磷酸途径 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6Pυ)是戊糖磷酸途径所需要的酶,受染疟 原虫的红细胞内G6PD缺乏时,可影响疟原虫分解葡萄糖,导致疟原 虫发育障碍。缺乏G6PD的病人对恶性疟有选择抗性是否与此有关尚 待进一步研究 2.蛋白质代谢疟原虫获得游离氨基酸的来源主要是来自水解 红细胞内的血红蛋白;此外,还来自宿主的血浆和红细胞内的氨基酸 库及有机物碳。血红蛋白从疟原虫胞口被吞入,由胞口基部长出食物 泡,胞口孔被膜封闭。血红蛋白被食物泡内的酸性肽链内切酶和氨基 肽酶的协同作用消化分解为珠蛋白和血红素。珠蛋白在酶的作用下再 分解为几种氨基酸以供合成虫体本身的蛋白质。血红素最后形成一种 复合物即疟色素。疟色素不被溶解和吸收而留在食物泡的壁上。在红
-8- 所需时间:间日疟原虫约为 9~10 天,恶性疟原虫约为 10~12 天,三 日疟原虫约为 25~28 天,卵形疟原虫约为 16 天。 图 8-5 疟原虫的生活史 【营养代谢】 疟原虫可通过表膜的渗透或可通过胞口经胞饮方式摄取营养,使 营养物质进入原虫体内。研究疟原虫的营养代谢,对于开拓疟疾的化 学治疗途径十分重要。 1.葡萄糖代谢 红内期疟原虫的糖原储存很少,葡萄糖是疟原 虫红内期主要的能量来源。疟原虫的寄生使红细胞膜发生变化,增强 葡萄糖通过膜的主动转运,或者除去某些抑制转运的因子,从而使疟 原虫可源源不断地从宿主的血浆获得葡萄糖以供代谢之用。葡萄糖通 过酵解产生 ATP 供给疟原虫的能量。葡萄糖酵解途径主要见于疟原 虫的滋养体时期。其它代谢途径还有二氧化碳固定和戊糖磷酸途径。 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PD)是戊糖磷酸途径所需要的酶,受染疟 原虫的红细胞内 G6PD 缺乏时,可影响疟原虫分解葡萄糖,导致疟原 虫发育障碍。缺乏 G6PD 的病人对恶性疟有选择抗性是否与此有关尚 待进一步研究。 2.蛋白质代谢 疟原虫获得游离氨基酸的来源主要是来自水解 红细胞内的血红蛋白;此外,还来自宿主的血浆和红细胞内的氨基酸 库及有机物碳。血红蛋白从疟原虫胞口被吞入,由胞口基部长出食物 泡,胞口孔被膜封闭。血红蛋白被食物泡内的酸性肽链内切酶和氨基 肽酶的协同作用消化分解为珠蛋白和血红素。珠蛋白在酶的作用下再 分解为几种氨基酸以供合成虫体本身的蛋白质。血红素最后形成一种 复合物即疟色素。疟色素不被溶解和吸收而留在食物泡的壁上。在红
细胞内裂体增殖过程中,疟色素逐渐融合成团,随着裂体增殖完成后 被排入血流 3.核酸代谢疟原虫没有从头合成嘌呤的途径,但依靠一个补 救合成途径以利用现成的嘌呤碱基和核苷。参与嘌呤补救途径的酶有 腺苷酸脱氢酶、嘌呤-核苷磷酸化酶等 疟原虫利用对氨基苯甲酸(PABA)和三磷酸鸟苷(GTP)经某 些酶的作用可合成二氢叶酸(DHF),DHF再被二氢叶酸还原酶还原 成具有活性的辅酶-四氢叶酸(THF)。THF在疟原虫的多种生物合成 途径中都是很重要的辅助因子。如果宿主的食物中缺乏PABA,则影 响THF的生成,其体内寄生的疟原虫的生长繁殖发生障碍,感染因 而被抑制。 4.脂类代谢疟原虫无脂类储存,也不能合成脂肪酸与胆固醇, 完全依赖于宿主提供,如从宿主血浆中获得游离脂肪酸,血浆中的胆 固醇对维持疟原虫及受染细胞的膜的完整性都具有重要作用。红细胞 内疟原虫所需的脂类可由摄入的葡萄糖代谢的产物组成,其中主要为 磷脂。被寄生的红细胞,磷脂含量大大增高,因为晚期疟原虫比早期 疟原虫含磷脂多,磷脂增多与疟原虫膜的合成有关。 【致病】 疟原虫的致病与侵入的虫种、虫株、数量和人体免疫状态有关 1.潜伏期( incubation period)指疟原虫侵入人体到出现临床 症状的间隔时间,包括红外期原虫发育的时间和红内期原虫经几代裂 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
-9- 细胞内裂体增殖过程中,疟色素逐渐融合成团,随着裂体增殖完成后 被排入血流。 3.核酸代谢 疟原虫没有从头合成嘌呤的途径,但依靠一个补 救合成途径以利用现成的嘌呤碱基和核苷。参与嘌呤补救途径的酶有 腺苷酸脱氢酶、嘌呤-核苷磷酸化酶等。 疟原虫利用对氨基苯甲酸(PABA)和三磷酸鸟苷(GTP)经某 些酶的作用可合成二氢叶酸(DHF),DHF 再被二氢叶酸还原酶还原 成具有活性的辅酶-四氢叶酸(THF)。THF 在疟原虫的多种生物合成 途径中都是很重要的辅助因子。如果宿主的食物中缺乏 PABA,则影 响 THF 的生成,其体内寄生的疟原虫的生长繁殖发生障碍,感染因 而被抑制。 4.脂类代谢 疟原虫无脂类储存,也不能合成脂肪酸与胆固醇, 完全依赖于宿主提供,如从宿主血浆中获得游离脂肪酸,血浆中的胆 固醇对维持疟原虫及受染细胞的膜的完整性都具有重要作用。红细胞 内疟原虫所需的脂类可由摄入的葡萄糖代谢的产物组成,其中主要为 磷脂。被寄生的红细胞,磷脂含量大大增高,因为晚期疟原虫比早期 疟原虫含磷脂多,磷脂增多与疟原虫膜的合成有关。 【致病】 疟原虫的致病与侵入的虫种、虫株、数量和人体免疫状态有关。 1.潜伏期 (incubation period) 指疟原虫侵入人体到出现临床 症状的间隔时间,包括红外期原虫发育的时间和红内期原虫经几代裂 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
在我国河南、云南、贵州、广西和湖南等省的志愿者进行多次感染间 日疟原虫子孢子的实验观察,证明各地均兼有间日疟长、短潜伏期的 2种类型,而且2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。服用抗疟药亦能延长潜伏 期 2.疟疾发作( paroxysm)疟疾的一次典型发作表现为寒战 高热和出汗退热3个连续阶段。发作是由红内期的裂体增殖所致。当 经过几代红内期裂体增殖后,血中原虫的密度达到发热阈值 ( threshold),如间日疟原虫为10~500个/μL血,恶性疟原虫为 500~1300个/μ。红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,机体通过大量出汘,体温逐渐恢复正常,机体 进入发作间歇阶段。由于红内期裂体增殖是发作的基础,发作具有周 期性,与红内期裂体增殖周期一致。典型的间日疟和卵形疟隔日发作 次;三日疟为隔2天发作1次;恶性疟隔36~48小时发作一次 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 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。随着杋体对疟原虫产生的免疫力逐渐増强,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( recrudescence)。再燃与宿主抵抗力
-10- 在我国河南、云南、贵州、广西和湖南等省的志愿者进行多次感染间 日疟原虫子孢子的实验观察,证明各地均兼有间日疟长、短潜伏期的 2 种类型,而且2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。服用抗疟药亦能延长潜伏 期。 2.疟疾发作(paroxysm) 疟疾的一次典型发作表现为寒战、 高热和出汗退热 3 个连续阶段。发作是由红内期的裂体增殖所致。当 经过几代红内期裂体增殖后,血中原虫的密度达到发热阈值 (threshold),如间日疟原虫为 10~500 个/μL 血,恶性疟原虫为 500~1300 个/μL。红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。由于红内期裂体增殖是发作的基础,发作具有周 期性,与红内期裂体增殖周期一致。典型的间日疟和卵形疟隔日发作 一次;三日疟为隔 2 天发作 1 次;恶性疟隔 36~48 小时发作一次。 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 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(recrudescence)。再燃与宿主抵抗力