鞭毛蟲--　杜氏利什曼原蟲

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第十一章　鞭毛蟲

鞭毛蟲隸屬于肉足鞭毛門（Phylum　Sarcomastigophora）的動鞭綱（Class 　Zoomastigophorea），是以鞭毛作為運動細胞器的原蟲。無色素體。種類繁多，分布很廣，生活方式多種多樣。營寄生生活的鞭毛蟲主要寄生于宿主的消化道、泌尿道、血液及陰道毛滴蟲對人體危害較大。

第一節　杜氏利什曼原蟲

利什曼原蟲（Leishmania　spp.）的生活史有前鞭毛體（promastigote）和無鞭毛體（amastigote）兩個時期。前者寄生于節肢動物（白蛉）的消化道內，后者寄生于哺乳動物或爬行動物的細胞內，通過白蛉傳播。對人和哺乳動物致病的利什曼原蟲有：引起人體內臟利什曼病的為杜氏利什曼原蟲[Leishmania 　donovani（Laveran　et　Mesnil，1903）]，引起皮膚利什曼病的為熱帶利什曼原蟲[L．tropica（Wright，1903）Lühe，1906]和墨西哥利什曼原蟲[L．mexicana(Biagi，1953)Garnham，1962]，引起粘膜皮膚利什曼病的為巴西利什曼原蟲（L．araziliensis 　Vianna，1911）等。我國的黑熱病是由杜氏利什曼原蟲引起的。

　　杜氏利什曼原蟲的無鞭毛體主要寄生在肝、脾、骨髓、淋巴結等器官的巨噬細胞內，常引起全身癥狀，如發熱、肝脾腫大、 貧血 、鼻衄等。在印度，患者皮膚上常有暗的色素沉著，并有發熱，故又稱Kala-azar，即黑熱的意思。因其致病力較強很少能夠自愈，如不治療常因并發病而死亡。

形態

寄生于人和其它哺乳動物單核吞噬細胞內的無鞭毛體又稱利什曼型（Leishmania 　form）或利杜體（Leishman－Donovan　body），蟲體很小，卵圓形蟲體大小為2.9～5.7×1.8～4.0μm；圓形蟲體直徑為2.4～5.2μm，常見于巨噬細胞內。經瑞氏染液染色后原蟲細胞質呈淡藍色或深藍色，內有一個較大的圓形核，呈紅色或淡紫色。動基體（kinetoplast）位于核旁，著色較深，細小，桿狀（圖11－1）。在1000倍的鏡下有時可見蟲體從前端顆粒狀的基體（basal 　body）發現一條根絲體（rhizoplast）。基體靠近動基體，在光鏡下不易區分開。

在透射電鏡下，蟲體由內外兩層表膜包被。每一層為一個單位膜。在內層表膜下有排列整齊的管狀纖維，稱為膜下微管（subpellicular 　microtubule）微管數目、直徑、間距等在種、株鑒定上有一定意義。蟲體前端的表膜向內凹陷，形成一袋狀腔，稱為鞭毛袋。內有一根很短的鞭毛（即光鏡下的根絲體）。基體為中空圓形。動基體為臘腸狀，其內有一束與長軸平行的纖絲，該纖絲由DNA組成。由于動基體在蟲體發育過程中可分出新的線粒體，因此，實際上它是一個大線粒體。其它線粒體呈泡狀或管狀，內有少數排列不整齊的板狀嵴。類脂體圓形或卵圓形。內質網不發達，呈管狀或泡狀。核一個，卵圓形，大小約1.5×1.0μm。核膜兩層可見核孔。核仁1～2個。

　　前鞭毛體（promastigote）寄生于白蛉消化道。成熟的蟲體呈梭形，大小為14.3～20μm×1.5.～1.8μm,核位于蟲體中部，動基體在前部。基體在動基體之前，由此發現一鞭毛游離于蟲體外。前鞭毛體運動活潑，鞭毛不停地擺動。在培養基內常以蟲體前端聚集成團，排列成菊花狀。有時也可見到粗短　 形前鞭毛體，這與發育程度不同有關。

生活史

杜氏利什曼原蟲的生活史發育過程中需要兩個宿主即白嶺和人或哺乳動物。

1．在白蛉體內發育　當雌性白蛉（傳播媒介）叮刺病人或被感染的動物時，血液或皮膚內含無鞭毛體的巨噬細胞被吸入胃內，經24小時，無鞭毛體發育為早期前鞭毛體。此時蟲體呈卵圓形，鞭毛也已開始伸出體外。48小時后發育為短粗的前鞭毛體或梭形前鞭毛體。體形從卵圓形逐漸變為寬梭形或長度超過寬度3倍的梭形，此時鞭毛也由短變長。至第3、4天出現大量成熟前鞭毛體，長11.3～15.9μm（有時可達20μm），活動力明顯加強，并以縱二分裂法繁殖，分裂時，基體、動基體及核首先分裂，然后蟲體自前向后逐漸一分為二個子體。原來的鞭毛留在一個基體上，另一個基體重新生出一根鞭毛（圖11－3）。在數量急增的同時，逐漸向白蛉前胃、食道和咽部移動。一周后具感染力的前鞭毛體大量聚集在口腔及喙。當白蛉叮刺健康人時，前鞭毛體即隨白蛉唾液進入人體。

2．在人體內發育　感染有前鞭毛體的雌性白蛉叮吸人體或哺乳動物時，前鞭毛體即可隨白蛉分泌的唾液進入其體內。一部分前鞭毛體被多形核白細胞吞噬消滅，一部分則進入巨噬細胞。前鞭毛體進入巨噬細胞后逐漸變圓，失去其鞭毛的體外部分，向無鞭毛體期轉化。同時巨噬細胞內形成納蟲空泡（parasitophorous 　vacuole）。此時巨噬細胞的溶酶體與之融合，使蟲體處于溶酶體的包圍之中。無鞭毛體在巨噬細胞的納蟲空泡內不但可以存活，而且進行分裂繁殖，最終導致巨噬細胞破裂。游離的無鞭毛體又進入其它巨噬細胞，重復上述增殖過程。

利什曼原蟲侵入巨噬細胞的機制

近年來體外試驗研究結果表明，利什曼原蟲首先粘附于巨噬細胞。再進入該細胞內。粘附的途徑大體可分為兩種：一種為配體－受體途徑，一種為前鞭毛體吸附的抗體和補體與巨噬細胞表面的Fc或C3b受體結合途徑。在調整（modulation）或封閉這些受體后可大大減少前鞭毛體與巨噬細胞的結合。還有試驗表明，原蟲質膜中的分子量63KD糖蛋白（GP63）能與巨噬細胞表面結合，發揮吸附作用。粘附后原蟲隨巨噬細胞的吞噬活動而進入細胞，而非前鞭毛體主動入侵巨噬細胞。

前鞭毛體轉化為無鞭毛體的機制及兩者的差異

利什曼原蟲前鞭毛體轉化為無鞭毛體的機制目前尚未完全闡明。一般認為可能與微小環境的改變如pH、溫度等以及原蟲所需營養物質和宿主對原蟲產生的特異性等因素有關。實驗證明，前鞭毛體以27℃為宜，無鞭毛體則需要35℃環境。它們的抗原性也有明顯差異，各有不同的期特異抗原區帶（Chang等，1982）。此外，微管蛋白（tubulin）也有較大差異。而生化方面的差異主要表現在量的不同。

機體對利什曼原蟲的殺傷

利什曼原蟲在巨噬細胞內寄生和繁殖，其抗原可在巨噬細胞表面表達。宿主對利什曼原蟲的免疫應答屬細胞免疫，效應細胞為激活的巨噬細胞。通過細胞內產生的活性氧殺傷無鞭毛體。含有無鞭毛體的巨噬細胞壞死可清除蟲體。近年來有研究表明，抗體在宿主殺傷利什曼原蟲的過程中也起了作用。

致病

人體感染杜氏利什曼原蟲后，經3～5個月或更長的潛伏期，即可出現癥狀及體征。無鞭毛體在巨噬細胞內繁殖，使巨噬細胞大量破壞和增生。巨噬細胞增生主要見于脾、肝、淋巴結、骨髓等器官。漿細胞也大量增生。細胞增生是脾、肝、淋巴結腫大的基本原因，其中脾腫大最為常見，出現率在95％以上。后期則因網狀纖維結締組織增生而變硬。患者血漿內清蛋白量減少球蛋白量增加，出現清蛋白、球蛋白比例倒置。球蛋白中IgG滴度升高。血液中紅細胞、白細胞及血小板都減少，這是由于脾功能亢進，血細胞在脾內遭到大量破壞所致。此外，免疫溶血也是產生貧血的重要原因。已有實驗表明：患者的紅細胞表面附有利什曼原蟲抗原；杜氏利什曼原蟲的代謝產物中有1～2種抗原與人紅細胞抗原相同。因而，機體產生的抗利什曼原蟲抗體有可能直接與紅細胞膜結合，在補體參與下破壞紅細胞。

由于血小板減少，患者常發生鼻衄、牙齦出血等癥狀。蛋白尿及血尿的出現，可能由于患者發生腎小球淀粉樣變性以及腎小球內有免疫復合物的沉積所致。

患黑熱病時出現免疫缺陷，易并發各種感染疾病，是造成黑熱病患者死亡的主要原因。患者治愈后這種易并發感染的現象消失。可見杜氏利什曼原蟲感染不但伴隨有特異性細胞免疫反應的抑制，還可能導致機體對除了該原蟲以外的其它抗原產生細胞免疫和體液免疫反應的能力降低，即非特異性抑制。例如患者對傷寒甲、乙菌苗的免疫應答顯著下降。免疫力低下的原因，可能與原蟲繁殖快速，產生的抗原過多，機體處于免疫無反應（anergy）狀態有關。

患者經特效藥物治療后，痊愈率較高，一般不會再次感染，可獲得終生免疫。

在我國黑熱病有下列特殊臨床表現：

皮膚型黑熱病：大多分布于平原地區。據資料統計（王兆俊，1983）皮膚損害與內臟同時并發者，占58.0％；一部分病人（32.3％）發生在內臟病消失多年之后；還有少數（9.7％）既無內臟感染，又無黑熱病病史的原發病人。皮膚損傷除少數為褪色型外，多數為結節型。結節呈大小不等的肉芽腫，或呈暗色丘疹狀，常見于面部及頸部，在結節內可查到無鞭毛體。皮膚型黑熱病易與瘤型麻風診斷混淆。此型黑熱病更常見于印度、蘇丹。

淋巴結型黑熱病：此型患者的特征是無黑熱病病史，局部淋巴結腫大，大小不一，位較表淺，無壓痛，無紅