В. М. Борзунов, В. К. Веревщиков, Г. И. Донцов, Л. И. Зверева, П. Л. Кузнецов Протозойные инвазии и гельминтозы человека

В биологической системе лямблии относятся к типу простейших (Protozoa), классу жгутиковых (Flagellata), подклассу Enflagellata, отряду Diplovonadina и роду Lamblia.

В организме человека лямблии встречаются в виде двух форм: вегетативной и цист. Обе формы достаточно характерны и легко распознаются. Вегетативная форма представляет собой простейший организм длиной 10-25, шириной 6-12 микрон. Со спинной стороны тело лямблии подобно груше, широкая закругленная часть которой является передней, а узкая заостренная – задней, или хвостовой. В профиль тело напоминает серповидную или S-образную форму.

Внутренняя структура лямблии отчетливо заметна на окрашенных препаратах. При рассмотрении простейших обращает внимание их двусторонняя симметрия. Тело лямблии покрыто оболочкой – пелликулой. Протоплазма прозрачна, не содержит вакуолей. У переднего конца лямблии расположена присоска – "перистом", напоминающая чашеобразное вдавление, при помощи которого простейшие прикрепляются к слизистой оболочке. Ближе к передней части тела располагаются два ядра овальной формы, в центре которых находится по одной довольно крупной кариосоме. Между ядрами проходят опорные стержневые нити – два аксостиля. Опорными элементами служит также и система фибрилл, способствующая, кроме того, сохранению формы тела паразита. Наклонно или перпендикулярно по отношению к аксостилям и ближе к середине тела располагается так называемое парабазальное ядро. Изредка их бывает два. Парабазальное ядро может иметь различные формы: полулуния, запятой или изогнутого тонкого веретена. От блефаропластов отходят четыре пары симметрично расположенных жгутиков, с помощью которых лямблии передвигаются. Соответственно расположению жгутики называются: передние, боковые, центральные и задние, или хвостовые.

Характер движения лямблий поступательный или вращательный. Размножаются лямблии путем деления. Вначале митотически делятся ядра, а затем присасывательный диск, аксостили, блефаропласты и жгутики. Последним, расщепляясь с конца, делится тело. Процесс деления занимает 15-20 минут.

Переходя в стадию цист, тело вегетативной формы лямблии округляется, становится овальным и покрывается прозрачной двухконтурной оболочкой. Длина цисты равна 8-14, а ширина – 7,5-10 микрон. Цисты отличаются выраженной кислотоустойчивостью. На окрашенном йодом препарате внутри последних видны ядра, аксостили, парабазальные тельца и нитчатые образования. Цисты, как и вегетативные формы, способны к делению.

Встречаются четыре типа цист: 2-, 4-, 6-и 8-ядерные. Наиболее зрелыми считаются 4-ядерные цисты, за счет которых предполагается размножение. Наиболее молодые – 2-ядерные. Цисты с шестью и восемью ядрами возникают в кишечнике; их появление связывают с изменением физико-химических свойств среды. Двуядерные цисты встречаются в экскрементах человека в 2,8%, четырехядерные – в 91,2%, шести- и восьмиядерные типы цист встречаются соответственно в 5,8 и 0,2%.

Лямблии в культуре выдерживают кратковременное замораживание без потери способности размножения, температура воды выше +50°С в течение 3 минут вызывает моментальную гибель простейших.

Размножаются лямблии чрезвычайно быстро, лямблионоситель может выделять с фекалиями за сутки более 18 млрд лямблий.

В жидких фекалиях и дуоденальном содержимом выявляются, главным образом, вегетативные формы простейших, а в каловых массах обычной консистенции обнаруживаются преимущественно цисты лямблий.

Цисты лямблий могут выделяться из организма непрерывно (4,7%) и прерывисто (периодически), с так называемыми "немыми" промежутками (95,3%). В данном случае длительность периода выделения в среднем составляет 21 день, длительность "немых" промежутков 8-12 дней.

Причину прерывистого выделения цист некоторые авторы видят в изменении иммунореактивных способностей макроорганизма. Предполагатся возможность сезонного колебания в выделении лямблий, что зависит в первую очередь от характера питания. Наиболее часто лямблии выявляются в сентябре-октябре.

Лямблионосительство распространено во всех частях света и особенно в Алжире, Италии, Тунисе и Египте. Наиболее часто лямблионосительство выявляется среди детского населения до 20%, у взрослых до 10%.

Заражение человека лямблиями животных следует считать весьма проблематичным. Основным источником заражения является лямблионоситель или больной лямблиозом. Учитывая очень малую устойчивость вегетативных форм лямблий во внешней среде, считают, что заражение человека происходит через цисты. Жизнеспособность цист исчисляется 2-36 часами, но в воде при температуре +14°С выживаемость цист лямблий достигат 20 дней. Прямые солнечные лучи вызывают гибель цист в течение нескольких минут. Цисты весьма устойчивы к ультрафиолетовым лучам. В увлажненном кале они сохраняют жизнеспособность до 3 недель.

У человека максимум численности лямблий приходится на верхние 2,5 метра длины тонкого кишечника. В этом участке наиболее высока интенсивность пристеночного пищеварения, здесь же всасывается большая часть углеводов, белков, жиров, витаминов, минеральных солей и микроэлементов. На 1 см² поверхности слизистой оболочки кишечника насчитывается до 1 млн лямблий.

В более позднем периоде, особенно при хроническом рецидивирующем лямблиозе, лямблии перемещаются из проксимальных в средние и дистальные отделы тонкой кишки. Установлено, что лямблии нередко проникают в слизистую тонкой кишки, где встречаются в виде одиночных экземпляров или группами от 4 до 7 особей. Также доказано, что при хроническом лямблиозе паразиты проникают в глубину ткани кишечной стенки, вызывая воспалительные изменения. Наиболее часто внутритканевое расположение лямблий отмечается в двенадцатиперстной кишке вплоть до возникновения тотально-атрофических и субатрофических изменений (Brandberg E., 1967; Дехкан-Ходжаева Н.А. с соавт., 1964, 1984).

Известны отдельные случаи обнаружения лямблий в желчных путях, желчном пузыре и даже в желудке. Эти случаи объясняются наличием у больных лямблиозом дуоденита, когда относительно легко возникает дуоденобилиарный рефлюкс с забрасыванием содержимого кишки, в том числе и лямблий, в желчную протоковую систему. Лямблии в желудочном содержимом удавалось обнаруживать в очень редких случаях при наличии выраженного анацидного состояния у больных лямблиозом, что можно связать с дуодено-гастральным рефлюксом.

Образование цист происходит в дистальном отделе тонкой кишки и в ободочной кишке. В цисте паразит готовится к продольному делению, при этом ядро и другие органоиды удваиваются. В зрелых цистах содержится четыре ядра и несколько оксонем, располагающихся продольно. Оболочка цисты отчетливо выражена и часто отстает от цитоплазмы так, что между ними образуется серповидная щель.

Лямблии размножаются в тонком кишечнике, в зоне их максимального количества.

Размножение вегетативных форм и инцистирование лямблий - независимые процессы.

Простейшие, в том числе и лямблии, относятся к очень древним представителям органического мира и существовали, очевидно, задолго до появления позвоночных. Длительный исторический период эволюции лямблий обеспечил им высокую адаптацию к паразитизму. Благодаря глубоко зашедшей морфологической и функциональной дифференциации простейшие приобрели сложное строение, сохраняя в то же время одноклеточность организации. Совместное существование лямблий с другими организмами определило их хозяинную специфичность и избирательность к паразитированию в тонком кишечнике человека и других животных. Тонкий кишечник является для них экологической нишей, а организм хозяина в целом внешней средой.

Паразиты способны воспринимать раздражения окружающей их среды и реагировать на них. Им свойственны различные таксисы: хемотаксис, фототаксис, термотаксис, тигмотаксис и др., чем и можно объяснить их универсальную приспособляемость. Они способны оказывать определенное влияние на функциональное состояние кишечника в сторону создания для них более благоприятных условий существования. Нормальная жизнедеятельность лямблий в тонком кишечнике зависит от состояния пищеварительной системы.

Голодание хозяина неблагоприятно сказывается на существовании лямблий. Богатая углеводами диета способствует резкому увеличению численности их в кишечнике, что является одним из условий их интенсивного размножения. Жирная пища также является благоприятной для паразитов, особенно резко повышают активность лямблий углеводы с жирами (кремовые изделия и т.д.). Не исключено, что потребность в такой пище лямблий в какой-то степени влияет на состояние питания хозяина. Наши многолетние наблюдения показали, что превалирующее большинство больных лямблиозом употребляет в пищу большое количество углеводов или продуктов, богатых углеводами. Белковая диета угнетает паразитов. Свойственная организму детей высокая интенсивность пристеночного пищеварения является одной из причин их большей пораженности по сравнению со взрослыми. Это подтверждается тем, что у детей с целиакией, при которой уровень пристеночного пищеварения понижается, лямблиоз встречается гораздо реже и менее клинически выражен.

У взрослых с повышением уровня пристеночного пищеварения, вызванного выраженной патологией желудочно-кишечного тракта, лямблиоз с трудом излечивается даже высокоспецифическими препаратами.

Благоприятствует развитию лямблиоза резекция желудка, снижение кислотности желудочного сока, хронический холецистит.
Эпидемиология лямблиоза
Лямблиоз распространен повсеместно. Заболеваемость лямблиозом колеблется в широких пределах и проявляется как спорадическим, так и эпидемическим характером распространения. Эпидемические вспышки лямблиоза зарегистрированы в США, Швеции, Англии, в средиземноморских странах, а также среди иностранных туристов, посетивших в бытность СССР г. Ленинград.

Лямблии обнаруживаются у 10-18% взрослого населения. У детей, посещающих детские дошкольные учреждения, уровень пораженности лямблиозом достигает 40-70% и даже выше. Среди детей младшего школьного возраста лямблиоз регистрируется в 20-30%. Среди студентов высших учебных заведений – в 10-15%.

Наряду с человеком лямблия интестиналис поражает различные виды животных. Этот возбудитель обнаружен у собак, кошек, кроликов, морских свинок и других млекопитающих. Цистами от человека в эксперименте удалось заразить крыс, песчанок, морских свинок, собак, енотов. Заражению не подвержены крупный рогатый скот, овцы, козы. В последнее время доказана роль бобров как возможного источника заражения человека при водных вспышках лямблиоза. Насекомые могут способствовать распространению цист лямблий. Их обнаруживали в кишечнике мух, тараканов, мучных хрущиков, навозных жуков. Проходя через пищеварительный тракт этих насекомых, цисты лямблий не утрачивают жизнеспособности. Имеются достоверные сообщения о единичных случаях зоонозного лямблиоза у человека.

Заражающая доза составляет 10-100 цист, поэтому достаточно минимального фекального загрязнения факторов передачи для заражения человека.

Источником инвазии служат человек или животные, однако человеку принадлежит ведущая роль. Больной выделяет в большинстве случаев зрелые инвазионные цисты. Период выделения цист у человека начинается в среднем на 9-12-й день после заражения и может длиться многие месяцы, а в отдельных случаях даже годы. Периоды выделения чередуются с периодами затихания процесса. В одном грамме фекалий может содержаться до 22 млн. жизнеспособных цист, в среднем 1,8 млн.

По данным З.Б.Красного (1990), по характеру выделения цист лямблий и, следовательно, по роли их распространения всех инвазированных людей можно подразделять на 3 типа:

I тип характеризуется небольшим количеством непродолжительных пауз (1-2 дня) и значительной интенсивностью выделения цист. В препарате в одном поле зрения до 10 и более цист.

II тип – продолжительность пауз возрастает до 5-6 дней, число их увеличивается, а число цист в поле зрения не превышает 3-5.

III тип – средняя интенсивность инвазии, не более 1 цисты в поле зрения. Продолжительность пауз 10-12 дней, периоды выделения цист короткие – 1-2 дня.

Понятно, что наиболее эффективным источником инвазионного начала является 1 тип выделителей цист лямблий. Средняя продолжительность инвазии у практически здоровых людей составляет 6-8 месяцев.

Механизм передачи инвазии – фекально-оральный. Пути распространения возбудителей: контактный, пищевой, водный, анально-оральный при гомосексуальных связях.

У большинства больных, особенно детей, возникает аутореинвазия – повторное заражение своими же цистами лямблий через грязные руки и предметы непосредственного окружения.

В окружающей среде цисты лямблий выживают достаточно долго. Оптимальными являются температура 2-6°С и относительная влажность воздуха 80-100%. В песочной почве цисты лямблий остаются жизнеспособными 9-12 суток, в черноземе – 9-45 суток. В водопроводной и прудовой воде выживают в течение 35-86 дней, особенно благоприятна для них вода с температурой от +4° до +20°С. Кипячение быстро ведет к гибели лямблий. Замораживание до –13°-15°С снижает их жизнеспособность, но не более чем в 1% случаев. Высушивание в течение 24 часов приводит к их полной гибели. В сточной воде даже после ее очистки и обеззараживания выживают в течение 112-123 дней. В молочных продуктах – от 8 до 112 дней. На твердых предметах – до 20 суток, на продуктах питания, особенно при их высокой влажности, выживают очень длительное время.

Контактно-бытовой путь передачи наибольшее значение имеет в детских учреждениях, где в передаче возбудителя нередко участвует персонал, в начальных классах общеобразовательных школ и в семьях. В качестве факторов передачи важную роль играют полы, ковры, игрушки, туалеты и особенно грязные руки детей и персонала.

Очень часты случаи семейного лямблиоза, особенно при наличии в семьях детей. При возникновении лямблиоза у одного из детей в семье велика вероятность заражения других членов семьи (братьев, сестер), родителей и особенно бабушек и дедушек.

Выявляется более высокая частота лямблиоза у детей в возрасте до 9 лет. При этом дети, как правило, начинают заражаться лямблиозом с 3-месячного возраста. Однако в наших наблюдениях имели место единичные случаи заражения в возрасте 1 месяц. Мальчики поражаются в 2-3 раза чаще, чем девочки, в возрасте старше 16 лет пораженность женщин уже достоверно превышает пораженность лямблиями мужчин, особенно в возрасте 28-37 лет и старше.

Группами профессионального риска являются работники детских, школьных учреждений, ассенизационной и ирригационной служб, преподаватели начальных классов общеобразовательных школ, младший медицинский персонал детских больниц и поликлиник, дети интернатов, домов ребенка, больные психиатрических отделений и работники зоопарков.

В эпидемиологии лямблиоза очень существенную роль играют такие предрасполагающие к заболеванию факторы, как белковое голодание, гипохлоргидрия, иммунодефицитные состояния, наркомания и ряд паразитарных глистных заболеваний: описторхоз, аскаридоз, энтеробиоз и др.

Описано большое число вспышек лямблиоза, связанных с водным путем распространения инвазии. Известны случаи заражения в бассейнах, через воду открытых водоемов и водопроводной сети.

В настоящее время лямблиоз во многих странах рассматривается как одно из основных кишечных заболеваний, которые передаются с питьевой водой. Например, в США за период с 1965 по 1984 годы было зарегистрировано 90 водных вспышек. Случаи вспышек лямблиоза, связанных с употреблением водопроводной воды, в большинстве стран возникали, как правило, вследствие нарушения фильтрации воды, ее коагуляции, а не в связи с нарушением процессов хлорирования. Цисты лямблий более устойчивы к действию хлора, чем полиморфные бактерии. Концентрации хлора, рекомендуемые для бактериологического обеззараживания воды, оказываются неэффективными по отношению к цистам лямблий. Жизнеспособные цисты лямблий неоднократно обнаруживались нами в водопроводной воде летом в ряде городов Среднего Урала: Екатеринбурге, Нижнем Тагиле, Верхней Салде и др.

Во время водных вспышек инфицированными оказываются лица всех возрастов. Риск заражения лямблиозом у лиц, употребляющих воду для питья и хозяйственно-бытовых целей из колодцев, частных водоисточников и открытых водоемов, в 2 раза выше, чем у тех, кто пользуется водопроводной водой.

Пищевые вспышки возникают значительно реже. При описанных пищевых вспышках факторами передачи послужили овощные салаты, пудинги с подливом, овощи и фрукты, вымытые в воде из открытого водоема, некачественная кулинарная обработка некоторых пищевых продуктов.

В эндемичных по лямблиозу районах при высокой пораженности детей, особенно дошкольного и раннего школьного возрастов, сравнительно невысокую пораженность взрослых можно объяснить тем, что у последних развивается определенный иммунитет, за исключением лиц пожилого возраста с выраженной возрастной патологией со стороны пищеварительного тракта. Особенно это касается, по понятным причинам, женщин в возрасте 55-60 лет.

В результате нередко продолжающейся годами персистенции лямблий в организме, особенно при сниженном иммунитете, формируется синдром хронической эндогенной интоксикации, проявляющейся патологическими реакциями практически всех органов и систем организма хозяина.

различных форм лямблиоза

Со времени открытия А.И.Балданой лямблиоцидных свойств акрихина точка зрения о патогенности лямблий стала вероятной.

Экспериментальными исследованиями установлено, что внедрение простейших в желчные пути вызывает изменения не только в протоках, но и в печени, достигая иногда формирования хронического гепатита, вплоть до исхода в цирроз. Другие авторы к механизму повреждающего действия относят непосредственное воздействие лямблий на слизистую желчного пузыря, протоков в виде токсичного влияния, связанного с инвазией. Иные считают одной из причин формирования хронического холецистита не только токсическое воздействие, но и воздействие на интерорецепторы гепатобилиарной системы, другие – обнаружение лямблий в желчи называют лишь прелюдией холецистита, подготавливающей почву для последующего внедрения возбедителя любой инфекции, и, наконец, лямблии могут усугублять уже имеющийся патологический процесс в желчном пузыре и только в определенных условиях могут явиться его причиной.

Лямблии, попадая в желудочно-кишечный тракт, присасываются к эпителиальным клеткам слизистой кишечника, не только травмируя ее, но и чисто механически препятствуя нормальному ходу процессов всасывания пищевых ингредиентов. Таким образом, пусковым механизмом в патогенезе кишечной формы лямблиоза могут быть расстройства функций кишечника, развившиеся в результате внедрения значительных количеств простейших и бурного их размножения в кишечнике, чему способствуют погрешность в диете, нарушения витаминного равновесия, нерациональное применение антибиотиков и сульфаниламидных препаратов.

Одним из основных звеньев патогенеза кишечной формы лямблиоза являются изменения в соотношении паразитоценоза и микробного пейзажа кишечника, хотя только ими трудно объяснить все клинические проявления болезни, в том числе изменения в составе крови, сдвиги в общих реакциях организма в ответ на наличие чужеродного агента.

Оценивая патогенное воздействие лямблий на слизистую оболочку органов, где они паращзитируют, следует констатировать, что в патологический процесс вовлекаются и другие органы и системы, что связано с рефлекторным воздействием. Принимая во внимание токсическое воздействие на организм хозяина, необходимо отметить наличие при лямблиозе аллергии различной степени выраженности. Признаком иммунобиологической перестройки организма следует считать выявляемую большинством авторов эозинофилию в периферической крови. При гепатобилиарной форме лямблиоза, помимо указанного выше, весьма важное значение приобретают моторно-эвакуаторные расстройства желчного пузыря и общего желчного протока.

Последовательность развития основных звеньев патогенеза кишечной, гепатобилиарной и смешанной форм лямблиоза выглядит следующим образом:

1. Травматизация лямблиями слизистых кишечника и желчевыводящих путей.

2. Возникновение и закрепление патологических и висцеро-висцеральных рефлексов.

3. Включение нарушений процессов пищеварения, всасывания и моторно-эвакуаторных расстройств.

4. Развитие различных состояний паразитоценоза, микробного пейзажа в условиях изменяющейся реактивности организма.

5. Действие нейрогуморальных факторов, обусловленных интоксикацией продуктами распада и жизнедеятельности простейших.

Из возможных патогенетических механизмов развития при лямблиозе с клиническими проявлениями преимущественно со стороны желудка, поджелудочной железы, сердечно-сосудистой и нервной систем можно сделать заключение:

1. Патогенез их сложен и определяется токсико-аллергическими и нейрогуморальными факторами, обусловленными накоплением в организме продуктов распада и жизнедеятельности лямблий.

2. Развитие патогенетических механизмов, по всей видимости, сопряжено с раздражением рецепторного аппарата, заложенного в сосудистой стенке и определяющего возникновение и закрепление патологических связей.

3. Роль механического воздействия простейших в данном случае представляется убедительной.

Учитывая возможность перехода лямблионосительства в лямблиоз и возможные причины, которые ему способствуют, следует отметить, что лямблионосительство переходит в лямблиоз, когда имеет место дисбаланс между лямблиями и инфицированным человеком. Этому переходу способствуют:

а) применение углеводистой пищи;

б) ряд заболеваний нервной системы;

в) перенесенные интеркуррентные инфекции;

г) витаминная недостаточность, особенно комплекса В и С;

д) массивность заражения лямблиями;

е) вирулентность простейших;

ж) развитие симбиотической флоры в кишечнике и определенных соотношений паразитоценоза;

з) комбинация перечисленных факторов.

Лямблии в течение своей индивидуальной жизни многократно прикрепляются и открепляются от стенки кишечника, что вызывает механическое раздражение, воздействует на нервные окончания кишечника и может привести к патологическим рефлекторным реакциям со стороны всего пищеварительного тракта. Происходит более частая смена эпителия с заменой зрелых, более ценных в функциональном отношении клеток молодыми, функционально незрелыми. Это приводит к нарушению всасывания пищевых веществ ив первую очередь жиров, жирорастворимых витаминов и других веществ. Наиболее тяжелым патологическим явлением считается нарушение процесса всасывания вследствие прямого токсического действия лямблий на гликолиз тонкой кишки, усиленного бактериальной колонизацией и дефицитом белков. В большинстве случаев, не менее 50%, лямблии приводят к нарушению всасывания Д-ксилозы и цианкобаламина, нарушается синтез некоторых ферментов: инвертазы, лактазы.

укорочение ресничек, гипертрофия крипт. В подслизистом слое образуется выраженный инфильтрат из лимфоцитов и плазматических клеток, увеличивается число лимфоцитов в эпителиальном слое. Экспериментально установлено, что на одной ворсинке слизистой тонкой кишки располагается до 10 и более экземпляров лямблий (Дехкан-Ходжаева Н.А. с соавт., 1975; 1984).

Выделяемые лямблиями при жизни продукты обмена и вещества, образующиеся при их гибели, всасываются и вызывают выраженную сенсибилизацию организма хозяина. Большое количество лямблий и бурное их размножение в кишечнике, особенно при нерациональном питании с превалированием в пище углеводов и жиров, резко изменяет микробный пейзаж кишечника. Формируется выраженный дисбактериоз с возрастанием нередко аэробной микрофлоры. Появляются грибы в большом количестве, снижается общее количество кишечной палочки, бифидобактерий и лактобактерий.

Лямблиоз является наиболее частой причиной дискинезии желчного пузыря со спазмом или атонией сфинктерокапиллярной области и явлениями холестаза. Токсические метаболиты, медиаторы нарушают состояние вегетативной нервной системы путем воздействия на рецепторный аппарат кишки с формированием центростремительных импульсов на центральную нервную истему. Токсическое воздействие продуктов распада и жизнедеятельности лямблий может сказаться на состоянии всей гепатобилиарной системы и приводит одновременно к выраженной аллергизации всего организма хозяина.