Внутриклеточные паразиты: вирусы, микробы и бактерии

Кроме паразитов, которые обитают в органах или на поверхности кожи, существует ещё одна значительная группа паразитов – микроорганизмы. Они могут вызывать разнообразные нарушения в здоровье человека, начиная от незначительных и заканчивая критическими. Чтобы понять, какую угрозу они представляют и что они собой представляют, необходимо более подробно изучить внутриклеточных паразитов: микробы, вирусы и бактерии.

Особенности терминологии

Общаясь с врачами, которые специализируются на лечении инфекционных заболеваний, человеку, не знакомому с микробиологией, может быть сложно понять разницу между микробами, вирусами и бактериями. Хотя многие из них могут быть паразитами, не все представители этих групп являются опасными для человека. Некоторые паразитируют в растительных клетках, а не в животных, и поэтому не представляют угрозы для нас.

Даже те микроорганизмы, которые обитают в клетках животных, не всегда становятся паразитами человека. Многие из них имеют узкую специализацию по видам: они могут паразитировать только у определенных видов животных.

Когда врачи говорят о подобных заболеваниях, они часто упоминают микробы, бактерии и вирусы. Все эти группы могут быть облигатными, то есть они могут выполнять свои жизненные функции только внутри клеток своего хозяина, то есть человека.

Микробы

Гиппократ был первым ученым, который догадался о том, что невидимые глазу частички могут вызывать многие заболевания. Это произошло 3 тысячи лет назад. К сожалению, в то время не существовало увеличительной техники, которая могла бы подтвердить его догадку. Поэтому человечество смогло убедиться в существовании таких живых частиц только после изобретения микроскопа Левенгука 400 лет назад.

В 1878 году обнаруженные организмы начали называть микробами, а сейчас они известны всем из школьного курса биологии как микроорганизмы. Их невозможно увидеть невооруженным взглядом, поэтому диагностика заболеваний, вызванных этими внутриклеточными паразитами, была очень проблематичной. Размер всех микробов не превышает 0,1 мм.

Микробы включают в себя микроорганизмы, не имеющие ядра (например, бактерии), а также ядерные эукариоты (грибы и протисты). Вирусы не относятся к микробам, они выделяются в отдельную группу специалистами.

Микробиологи занимаются подробным изучением микробов. Ученые объясняют, что эти формы жизни появились задолго до появления более сложных организмов на Земле. Поэтому такие микробы пришли к паразитизму как к вторичной форме существования. Изучение микробов, являющихся внутриклеточными паразитами, заняло не одно десятилетие.

Многие микробы, живущие в клетках человеческого тела, являются симбионтами. Они сосуществуют в организме, не вызывая никакого ухудшения самочувствия. Однако количество таких симбиотических организмов может снижаться во время болезни.

Некоторые из микробов являются условно-патогенными. Это означает, что они могут существовать как симбионты, а также могут вызывать заболевания. Чаще всего такие изменения происходят после нарушения биологического баланса в организме, например, после болезни или приема тяжелых антибиотиков и т.д.

Бактерии

Те микроорганизмы, которые внутри клеток вызывают болезни, известны в медицине как патогены. Они способны вызывать инфекции, которые ослабляют иммунную систему или приводят к серьезным последствиям, вплоть до летального исхода. Болезни, вызванные этими микроорганизмами, были описаны в медицине задолго до того, как ученые смогли обнаружить их возбудителей.

Среди бактерий, которые являются внутриклеточными патогенами, есть те, которые вызывают болезни только у людей с нарушениями иммунодефицита или с муковисцидозом.

Для лечения заболеваний, вызванных такими бактериями, применяются антибиотики и бактериостатики. Антибиотики уничтожают этих патогенов, в то время как бактериостатики просто замедляют их развитие.

Самые распространенные внутриклеточные паразиты из группы бактерий – это хламидии, эрлихии и риккетсии.

Хламидии – это неподвижные кокки, которые не могут образовывать споры и капсулы, как многие другие виды бактерий. Несмотря на это, они очень жизнеспособны и устойчивы. Они не могут самостоятельно синтезировать АТФ, поэтому они получают энергию из клетки хозяина.

Размножение этих внутриклеточных микроорганизмов происходит внутри клеточной цитоплазмы. Здесь они могут расти и размножаться. Вне клетки они принимают сферическую форму, их диаметр составляет всего 0,3 мкм. После попадания в клетку патоген расширяется, становится крупнее и активно делится. Внутри цитоплазмы образуются целые колонии. Затем они покидают материнскую клетку и заражают новые. Жизненный цикл этих паразитов происходит циклично и занимает 40-70 часов.

Хламидии, которые являются внутриклеточными патогенами, включают:

• Psittaci – вызывает орнитоз. Болезнь проявляется острым течением, с высокой температурой, сильной интоксикацией, поражением центральной нервной системы и увеличением печени. Источником заражения являются птицы. Человек заражается бактериями через вдыхаемый воздух, они оседают в бронхах или легких. Паразиты могут вызывать развитие пневмонии, менингита, эндокардита, гепатита и других заболеваний.

• Pneumoniae – вызывает бронхопневмонию. Передается воздушно-капельным путем.

• Trachomatis – вызывает трахому (воспаление конъюнктивы, вплоть до потери зрения), венерическую лимфогранулему, урогенитальный хламидиоз. Без соответствующего лечения, болезни, вызванные отдельными штаммами хламидий, могут привести к бесплодию.

Риккетсии имеют размер не более 1 мкм, очень редко встречаются формы размером до 40 мкм. Они не образуют капсулы и споры.

Риккетсии паразитируют внутри клеток, так как они не могут синтезировать НАД – кофермент, необходимый для жизнедеятельности всех живых организмов. Для выращивания риккетсий в лабораторных условиях используют эмбрионы курицы или клетки млекопитающих.

При попадании в организм эти бактерии вызывают риккетсиозы, которые могут проявляться различными симптомами, в зависимости от штамма бактерий. Большинство из них вызывают поражение капилляров, сыпь, лихорадку и другие симптомы. Источниками заражения этими внутриклеточными микроорганизмами являются клещи, блохи и вши.

Среди наиболее распространенных риккетсий, которые являются внутриклеточными паразитами человека, можно выделить следующие:

• Prowazekii – вызывает сыпной тиф. Источником заражения являются грызуны, такие как крысы или мыши, а переносчиками – насекомые, живущие на этих грызунах. Зараженный человек также становится источником заражения, и часто эта болезнь принимает форму эпидемии.

• Typhi – передается при укусах насекомых, живущих на грызунах.

• Sibirica – переносчиком выступают иксодовые клещи. Инфекция встречается в североазиатских районах.

• Conorii – вызывает средиземноморскую лихорадку. Заражение происходит при укусах насекомых. Вспышки наблюдаются в прибрежных районах Черного, Средиземного и Каспийского морей.

• Tsutsugamushi – при попадании в организм вызывает лихорадку цуцугамуши. Промежуточными хозяевами этого паразита являются грызуны, а переносчиками – клещи-краснотелки.

• Burnetii – вызывает ку-лихорадку. Попадает в организм человека с клещами, которые обитают у домашних птиц и животных. Распространяется воздушно-капельным путем, а также при укусах. Иногда возможна передача бактерий при употреблении продуктов (молока или сырого мяса). Чаще всего болезнь протекает в форме пневмонии.

Эрлихии, внутриклеточные бактерии рода Ehrlichia, вызывают поражение гранулоцитов и других форменных элементов крови. В отсутствие лечения это приводит к иммунодефициту. Болезнь, вызванная наличием этих микробов в организме человека, называется эрлихиоз. Она сопровождается высокой температурой, головной болью, мышечной болью, надрывным сухим кашлем и появлением сыпи на коже.

Вирусы

Эта группа включает в себя инфекционные агенты, которые не являются клетками. Они проявляют признаки живой природы только внутри клетки. Для проникновения в организм вирус находит специфический рецептор на поверхности клетки.

После попадания в организм, эти внутриклеточные паразиты поглощаются макрофагами, как и другие инородные организмы. Вместе с макрофагами вирус попадает в кровоток и распространяется по организму, пока не достигнет органов или тканей, где будет развиваться и размножаться.

Внутриклеточные вирусы проявляют активность только внутри клетки хозяина. Однако организм имеет защитные механизмы, которые включают выработку интерферонов – специальных белков иммунной системы. Интерфероны вырабатываются в трех формах:

• Альфа-интерфероны – стимулируют выработку лейкоцитов и снижают опухолевую активность;
• Бета-интерфероны – активизируют синтез фибробластов и соединительных тканей;
• Гамма-интерфероны – направлены на синтез Т-клеток.

Вирусы встраиваются в ДНК клетки и изменяют ее генетическую программу, привнося свои гены внутриклеточного вируса.

Среди самых опасных вирусов для человека следующие:

• Эбола. Изначально появившийся в Африке, он распространился в направлении Европы и Америки. Геморрагическая лихорадка, известная также как болезнь Эбола, представляет серьезную угрозу. Поскольку путешествия и перенос биологического материала охватывают огромные территории, которые раньше были защищены из-за своей отдаленности, ученые предупреждают, что ни одна страна не может гарантировать отсутствие эпидемии вируса Эболы.
• Бешенство. Этот вирус поражает как людей, так и животных. Заболевание быстро приводит к поражению центральной нервной системы. Вакцинация во время инкубационного периода помогает развить иммунитет к бешенству, но если появились симптомы, вакцина уже не поможет.
• ВИЧ. Известный как чума XX века, этот вирус вызывает синдром иммунодефицита, который влияет на работу всего организма. Даже незначительная инфекция при СПИДе может привести к смерти. На данный момент не существует вакцины от ВИЧ.
• Натуральная оспа. Болезнь была описана еще в IV тысячелетии до н.э., но причину удалось установить только в XX веке. Существует две разновидности оспы, одна из которых смертельна в 3% случаев, а другая – в 90% случаев.
• Грипп. Человек заражается гриппом воздушно-капельным путем. Часто возникают эпидемии гриппа, а иногда – пандемии. Фармацевтическая промышленность предлагает множество препаратов от этого внутриклеточного вируса, но наиболее эффективным на данный момент является вакцинация.
• Гепатит. Этот вирус поражает печень. Существует две формы – В и С. Он может стать хроническим или привести к тяжелым осложнениям, таким как цирроз или рак печени.
• Ротавирус. Этот вирус вызывает острую кишечную инфекцию. Основная опасность заключается в сильной дегидратации, которая развивается за несколько часов. В странах с недостаточно развитой медициной он уносит множество жизней каждый год.

Частые вопросы

Какие виды вирусов являются внутриклеточными паразитами?

Внутриклеточными паразитами являются различные виды вирусов, такие как герпесвирусы, грипповые вирусы, вирусы иммунодефицита человека (ВИЧ) и другие.

Как микробы и бактерии могут быть внутриклеточными паразитами?

Некоторые микробы и бактерии могут проникать внутрь клеток и использовать их ресурсы для своего размножения. Примерами таких внутриклеточных паразитов являются хламидии и риккетсии.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Следите за гигиеной и поддерживайте чистоту в своем окружении. Внутриклеточные паразиты, такие как вирусы, микробы и бактерии, могут передаваться через контакт с загрязненными поверхностями или через воздух. Регулярно мойте руки с мылом и водой, используйте антисептические средства для очистки поверхностей и избегайте близкого контакта с больными людьми.

СОВЕТ №2

Укрепляйте свой иммунитет. Сильный иммунитет поможет организму бороться с внутриклеточными паразитами. Правильное питание, регулярная физическая активность, достаточный сон и употребление витаминов и минералов помогут поддерживать здоровый иммунитет. Кроме того, избегайте стрессовых ситуаций, так как они могут ослабить иммунную систему.

СОВЕТ №3

Соблюдайте правила гигиены при приготовлении пищи. Внутриклеточные паразиты, такие как бактерии, могут передаваться через пищу. Приготавливайте пищу при необходимой температуре, тщательно мойте овощи и фрукты перед употреблением, избегайте кросс-контаминации (передачи микробов с одного продукта на другой) и храните продукты в соответствии с рекомендациями.