CHU TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA TRÙNG SỐT RÉT VÀ BỆNH SỐT RÉT Ở VIỆT NAM
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 2Tiểu luận ĐỘNG VẬT HỌC ĐỘNG VẬT KHÔNG CÓ XƯƠNG SỐNG
Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Văn VịnhSinh viên thực hiện : Phan Hồng Anh Đào Trọng Khoa Đoàn Diệu Linh Trần Văn Hiếu
Trang 3Hà Nội, 11/2009
MỤC LỤC
Trang 4Cơ thể của động vật nguyên sinh có cấu trúc cơ bản là một tế bào, nhưng đảm nhậntất cả các chức năng của một cơ thể sống như ở động vật đa bào Một sốt tập đoàn độngvật nguyên sinh tuy có cấu tạo tế bào nhưng chưa có sự phân hóa thành các mô, các cơquan Hoạt động sống của tập đoàn về cơ bản vẫn dựa trên cơ sở một tế bào.
Các chức năng sống của động vật nguyên sinh do các cơ quan tử (organelle) đảmnhận: tiên mao, tiêm mao hay chân giả đảm nhận chức năng vận chuyển, thu nhận thứcăn; không bào tiêu hóa có chức năng tiêu hóa, không bào co bóp có chức năng bài tiết vàđiều hòa áp suất thẩm thấu v.v…
Ở động vật nguyên sinh, sinh sản vô tính là hình thức sinh sản phổ biến, mặc dùsinh sản hữu tính cũng có với sắc thái riêng của từng ngành Động vật nguyên sinh sinh
sản vô tính bằng phân đôi, có khi bằng liệt sinh hay bằng mọc chồi; sinh sản hữu tính bằng tiếp hợp, có hiện tượng xen kẽ thế hệ ở một số loài
Động vật nguyên sinh có vai trò rất quan trọng đối với người, vật nuôi, cây trồng.Tuy nhiên, bên cạnh đó, chúng cũng là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh nguy hiểm như:sốt rét, bệnh ngủ Châu Phi, bệnh lị amip v.v…
Hệ thống phân loại của động vật nguyên sinh có nhiều thay đổi Tuy nhiên, hiệnnay đa số các nhà nguyên sinh động vật nhất trí cho rằng động vật nguyên sinh là mộtphân giới của Động vật Căn cứ vào đặc trưng của cơ quan tử di chuyển và việc vó haykhông giai đoạn bào tử trong vòng đời của nhóm ký sinh, có thể phân biệt thành 4 nhómĐộng vật nguyên sinh với 12 ngành:
Nhóm động vật nguyên sinh có long bơi
Ngành Trùng lông bơi Ciliophora
Trang 5 Nhóm động vật nguyên sinh có chân giả
Ngành Trùng roi giáp Dinozoa
Ngành Trùng roi cổ áo Choanozoa
Nhóm động vật nguyên sinh có bào tử
Ngành Trùng bào tử Sporozoa
Ngành Trùng vi bào tử Microsporozoa
Ngành Trùng bào tử gai Cnidosporozoa
Trong giới hạn nội dung bài tiểu luận, chúng tôi xin được trình bày một số kiến thức
về Trùng sốt rét (Plasmodium) - nhóm Trùng bào tử máu (Haemosporidia) - ngành Trùng bào tử (Sporozoa) và những hiểu biết cơ bản vể căn bệnh nguy hiểm ở Việt Nam do Trùng Plasmodium gây ra - bệnh sốt rét.
Trang 6PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ TRÙNG SỐT RÉT - PLASMODIUM
1.1 Vị trí phân loại
Trùng bào tử (Sporozoa) sống ký sinh trong tế bào, ống tiêu hóa hoặc xoang cơ
thể của động vật không xương sống và có xương sống Trùng bào tử không có bào quanvận chuyển, thức ăn được hấp thụ qua toàn bộ cơ thể, có cơ quan đỉnh giúp chúng xâmnhập vào tế bào vật chủ Vòng đời của Trùng bào tử thay đổi phức tạp nhưng có thể thấy
có xen kẽ ba giai đoạn: sinh sản hữu tính, sinh bào tử và sinh sản vô tính (thường bằng
liệt sinh) Giai đoạn đơn bội chiếm phần lớn trong vòng phát triển Giai đoạn lưỡng bội
(2n) ngắn, phân bào giảm nhiễm ngay từ lần đầu tiên của hợp tử Trong vòng phát triển
có giai đoạn bào tử có vỏ bảo vệ chịu được điều kiện sống bất lợi khi ra khỏi cơ thể vậtchủ Bào tử được hình thành bên trong hoặc ngoài vật chủ để phát tán sang vật chủ khác;trong trường hợp không có giai đoạn nào ở ngoài môi trường thì bào tử tiêu giảm (ví dụTrùng bào tử máu) Khả năng sinh sản bằng liệt sinh giúp cho Trùng bào tử tăng nhanh sốlượng cá thể
Trùng bào tử được chia thành 3 nhóm lớn: Trùng hai đoạn, Trùng hình cầu vàTrùng bào tử máu
Trùng hai đoạn (Gregarinida): Ký sinh ở sâu bọ và động vật không xương
sống Có kiểu sinh sản hữu tính riêng bằng cách gắn hai cá thể và tạo giao tửtrong kén Các giao tử có thể giống nhau hoặc khác nhau tùy loài Vòng pháttriển thiếu thế hệ liệt sinh
Trùng hình cầu (Coccidiida): Ký sinh trong tế bào mô bì ruột, gan, thận và
một vài nội quan khác của động vật Vòng đời xen kẽ đều đặn thế hệ sinh sảnhữu tính và vô tính
Trùng bào tử máu (Haemosporidia): Có hàng trăm loài, ký sinh trong tế bào
nội mô của động vật có xương sống Vòng phát triển không qua môi trườngngoài Vật truyền bệnh là chân khớp hút máu Đáng chú ý là trùng sốt rét
Plasmodium gây bệnh sốt rét ở người.
Trang 7Theo các tài liệu về phân loại động vật không có xương sống, các nhà nguyên
sinh động vật thống nhất xếp vị trí phân loại của Trùng sốt rét Plasmodium như sau:
1.2 Đặc điểm cấu tạo và hoạt động sống
Trùng sốt rét Plasmodium sống ký sinh trong tế bào, có kích thước bé, khoảng
5-8µm Cấu tạo cơ thể của Trùng có màng 2 lớp bọc ngoài và các sợi vi cơ ở dưới Đỉnh
tế bào có chóp cứng nhận chất tiết từ một vài túi dịch và có khoảng 10 – 12 dải vi cơ baoquanh Cả hệ cơ quan đỉnh này là cấu tạo đặc trưng của trùng sốt rét giúp chúng chui vào
tế bào vật chủ Ở khoảng giữa cơ thể, cạnh nhân có lỗ thông của màng tế bào, nơi hìnhthành không bào tiêu hóa
Mang những đặc điểm chung của ngành, Trùng sốt rét Plasmodium di chuyển bị
động (theo dòng máu, theo luồng thức ăn…) nhưng cũng có khi di chuyển uốn mình đểlen qua tế bào hoặc tiết dòng dịch để di chuyển theo hướng ngược lại
Trùng sốt rét có một tầm quan trọng thực tiễn vô cùng to lớn Chúng là nhữngsinh vật gây ra bệnh sốt rét – một tai họa đối với nhân dân ở nhiều địa phương
Trang 9PHẦN II: CHU TRÌNH SỐNG CỦA TRÙNG SỐT RÉT –
PLASMODIUM
Trong vòng đời của Trùng sốt rét có các thế hệ sinh sản vô tính bằng liệt sinh
(schizogoine) xen kẽ giữa các thế hệ sinh bào tử và sinh giao tử Ở Trùng sốt rét, liệt sinh
được tiến hành khởi đầu trong tế bào gan (giai đoạn liệt sinh ngoài hồng cầu), sau đó mới trong tế bào máu (giai đoạn liệt sinh trong hồng cầu) Quá trình sinh giao tử ở hai nhóm
này cũng tiến hành trong tế bào hoặc bắt đầu trong tế bào vật chủ
Chu trình sinh sản của Trùng sốt rét ở người và muỗi có 2 giai đoạn: giai đoạnsinh sản vô tính trong người và giai đoạn sinh sản hữu tính trong cơ thể muỗi truyềnbệnh
Chu trình phát triển của Trùng sốt rét diễn ra như sau:
2.1 Giai đoạn sinh sản vô tính trong cơ thể người
Trùng sốt rét sau khi được muỗi Anopheles truyền vào máu người, bắt đầu sinhsản vô tính qua hai thời kỳ:
2.1.1 Thời kỳ ngoài hồng cầu
Bào tử theo máu xâm nhập vào gan Chúng chỉ tồn tại trong máu từ nửa giờ đếnmột giờ, vì máu không phải là môi trường thích hợp của chúng Đến gan, bào tử xâmnhập vào các tế bào gan, dồn nhân của tế bào gan về một phía và bắt đầu lớn lên thành
liệt thể (schizoit) là một dạng trọng, chuẩn bị sinh sản Khi đủ điều kiện, liệt thể liệt sinh cho ra nhiều liệt tử (merozoit) Các liệt tử phá vỡ tế bào gan, chui vào tế bào gan khác và
tiếp tục liệt sinh Thời kỳ này thường kéo dài 14 ngày Bệnh nhân trong thời kỳ này chưa
có triệu chứng gì, số lượng liệt tử trong gan rất lớn Đại bộ phận liệt tử xâm nhập vàomáu, một số ít xâm nhập vào tế bào gan khác để tiếp tục liệt sinh như trên
2.1.2 Thời kỳ trong hồng cầu
Liệt tử từ gan vào máu, xâm nhập vào hồng cầu, bắt đầu giai đoạn trong hồng cầu.Trong máu những người mắc bệnh sốt rét sẽ tìm thấy trong các hồng cầu những ký sinh
Trang 10trùng nhỏ, thay đổi hình dạng như amip Ký sinh trùng (mỗi con trong một hồng cầu) lớnlên rất nhanh thành liệt thể, liệt thể liệt sinh cho nhiều liệt tử, và chứa đầy trong hồng cầu.Hồng cầu ấy chỉ còn lại phần chung quanh ngoại bên Liệt thể hút hết huyết cầu tố vàhuyết cầu tố trong cầu trùng biến thành một sắc tố có hạt màu đen, gọi là melanine Mộtphần sinh chất của ký sinh trùng cũng những hạt melanine còn lại không được dùng tới.Tới mức độ chin, liệt thể phá vỡ hồng cầu và giải phóng liệt tử Lúc này ứng với cơn sốtxảy ra trong lâm sang Đại bộ phận liệt tử lại tiếp tục xâm nhập vào hồng cầu khác và tiếptục liệt sinh trong hồng cầu Cứ như vậy, liệt sinh có thể xảy ra một vài lần trước khi
chuẩn bị sinh sản hữu tính Một số liệt tử trở thành mầm giao tử (gametocyte): mầm giao
tử lớn (macrogametocyte) và mầm giao tử bé (microgametocyte) Các mầm giao tử này
không tiếp tục phát triển thêm trong cơ thể người, mà sẽ phát triển thành giao tử ở muỗi.Nếu không được muỗi hút vào thì sau một thời gian, chúng sẽ bị tiêu hủy Chúng không
có khả năng gây bệnh nếu không qua muỗi
Thời gian hoàn thành chu kỳ sinh sản vô tính trong hồng cầu của trùng
Plasmodium vivax là 48h, ở các loài khác có thể kéo dài từ 24 – 72h.
Trong hồng cầu, Trùng sốt rét đã gây ra hai tác hại lớn:
Ăn hết hemoglobine và phá vỡ hàng loạt hồng cầu
Thải chất cặn bã màu đen (melanine) rất có hại cho hồng cầu
2.2 Giai đoạn sinh sản hữu tính ở muỗi Anopheles
Trong trường hợp các mầm giao tử được hút vào ruột một giống muỗi sốt rét
(Anopheles), các mầm giao tử sẽ vào ống tiêu hóa của muỗi và phát triển thành giao tử Ở
dạ dày muỗi, mầm giao tử lớn (macrogametocyte) tiếp tục phát triển cho một giao tử cái (macrogamet), còn mầm giao tử nhỏ (microgametocyte) lại sinh ra roi, kéo dài chất
nguyên sinh, thụ tinh cho ra hợp tử Hợp tử có khả năng di động gọi là trứng động
(ookynète) Về sau, trứng động lách qua thành dạ dày muỗi vào thể xoang dần dần phân
chia ra thành nhiều bào tử không màng Chúng lên tuyến nước bọt của muỗi Chất bài tiếtcủa các tuyến ấy được muỗi truyền vào vết đốt qua vòi khi đốt Lúc đốt, vô số tử bào tửchui vào máu người Các tử bào tử này có đối xứng hai bên, có thể tiết ra những men tiêuprotein, giúp chúng xâm nhập vào tế bào chủ một cách dễ dàng Từ muỗi sang người,trước tiên, tử bào tử chui vào các tế bào mội mô của các mạch, sinh sản ở trong đó một
Trang 11thời gian ngắn và ngay sau thời gian ấy, chúng rời nội mô vào mạch để chui vào hồngcầu Chỉ vào thời gian này mới bắt đầu giai đoạn đầu của chu kỳ sống như đã mô tả.
Như vậy, có thể thấy cả đời sống Trùng sốt rét diễn ra trong vật chủ (giai đoạnsinh sản vô tính ở trong cơ thể người – vật chủ phụ, giai đoạn sinh sản hữu tính trong cơthể muỗi – vật chủ chính), không có giai đoạn sống tự do ở môi trường ngoài Do đó,trong giai đoạn sinh sản hữu tính, chúng không có bào tử có vỏ bảo vệ mà chỉ có nhữngbào tử con trần
Hình 2.1 Chu trình sống và phát triển của Trùng sốt rét 1-9: (Thời kỳ ngoài hồng cầu) Bào tử trùng sốt rét từ tuyến nước bọt của muỗi xâm nhập vào các tế bào gan và phát triển thành liệt thể liệt sinh, phá hủy các tế bào gan, giải phóng các liệt tử.
Trang 1210-20: (Thời kỳ trong hồng cầu) Các liệt tử xâm nhập vào hồng cầu, tiếp tục liệt sinh thành các liệt tử; khi chin, liệt thể phá vỡ hồng cầu giải phóng các liệt tử (lúc này được gọi là các tiền giao tử).
21-30: Giai đoạn sinh sản hữu tính trong cơ thể muỗi tạo hợp tử (trứng động) 31-35: Các trứng động lách qua thành dạ dày muỗi vào thể xoang và lên tuyến nước bọt của muỗi
PHẦN III: BỆNH SỐT RÉT Ở VIỆT NAM
3.1 Bệnh sốt rét và nguyên nhân gây bệnh
3.2.1 Bệnh sốt rét là gì?
Bệnh sốt rét (còn gọi là ngã nước) là loại bệnh truyền nhiễm phổ biến nhất, gây ra
tác hại trầm trọng cho sức khỏe và có khi gây tử vong Bệnh có thể lây truyền từ ngườinày sang người khác khi những người này bị muỗi đốt
Trên thế giới, bệnh sốt rét phổ biến ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của châu
Mỹ, châu Á, châu Phi Mỗi năm có khoảng 515 triệu người mắc bệnh, từ 1 đến 3 triệungười tử vong – đa số là trẻ em ở khu vực phía Nam sa mạc Sahara, châu Phi
Sốt rét thường đi kèm với đói nghèo, lạc hậu và là một cản trở lớn đối với pháttriển kinh tế
3.2.2 Nguyên nhân gây bệnh
Bệnh sốt rét gây ra bởi ký sinh trùng thuộc chi Plasmodium Chi này có bốn loài gây bệnh: Plasmodium falciparum, Plasmodium vavax, Plasmodium malariae và
Plasmodium ovale Nguy hiểm hơn cả là Plasmodium falciparum và Plasmodium vavax.
Ở nước ta, hai loài trên cũng là hai loài phổ biến hơn cả Plasmodium falciparum (chiếm
khoảng 80% số bệnh nhân) có vòng liệt sinh trong hồng cầu dài 48 giờ và thời gian sốt
kéo dài, thường gây bệnh nặng và tử vong cao Plasmodium vavax tuy ít gặp hơn (chiếm
khoảng 20% người bệnh), cũng có vòng liệt sinh trong hồng cầu dài 48 giờ nhưng thờigian lên cơn sốt ngắn hơn, tuy ít gây bệnh nặng nhưng hay tái phát
Muỗi truyền bệnh chủ yếu ở nước ta là Anopheles minimus có bọ gậy thích sống ở khe suối vùng đồi núi nước chảy chậm, Anopheles dirus có bọ gậy thích sống ở các vũng
Trang 13nước to hay nhỏ, lưu niên hay tạm thời ở vùng núi và Anopheles sundaicus có bọ gậy
sống trong vùng nước lợ ven biển
3.2 Các triệu chứng
Đau bệnh sốt rét bắt đầu từ thời kỳ tiềm bệnh kéo dài gần hai tuần và có đặc tínhsốt từng cơn, trong khi các thời kỳ nghỉ và sốt xen kẽ nhau Đó là những cơn sốt phù hợpvới thời kỳ sinh sản vô tính của ký sinh trùng và các thời kỳ nghỉ cách nhau một khoảngthời gian hoàn toàn nhất định Cơn bệnh trùng với lúc là các liệt tử được hình thành bằngcách liệt sinh, chui từ hồng cầu ra ngoài và bơi trong máu trước khi chui vào tế bào máumới Do đó, có thể xác định: từ các hồng cầu bị phá vỡ trong thời gian ký sinh trùng vàomáu, các sản phẩm sinh ra trong hoạt động sống của ký sinh trùng tích trữ trong các hồngcầu bị nhiễm bệnh, cũng lọt vào máu và chính các sản phẩm ấy đầu độc cơ thể vật chủ.Khi các liệt tử chui vào hồng cầu mới, cơn sốt dừng lại và ký sinh trùng bắt đầu thời kỳsinh sản mới
Khi mắc bệnh, người bệnh thường có các triệu chứng sau:
Trước khi cơn sốt rét bắt đầu, người bệnh thấy mệt mỏi, ngây ngấy, có thể ngápvặt Sau đó thấy đau đầu, kèm theo đau người
Rét run kéo dài từ 30 phút đến 1 giờ
Sau cơn rét run là sốt nóng, nhiệt độ tăng cao đến 41 – 42 độ Trẻ em có thể có
co giật, đầu nặng, tai ù Cơn sốt kèo dài từ 1 đến 3 giờ
Sau cơn sốt nóng, mồ hoi bắt đầu túa ra, kèm theo khát nước đến khô họng
Cơn sốt có chu kỳ ngày một cơn hoặc 2 – 3 ngày một cơn, thường đúng vào giờcủa cơn sốt trước
Tuy nhiên, ngoài những triệu chứng trên, nếu người bệnh bị sốt rét ác tính, còn cóthể gặp các dấu hiệu sau:
Cơn sốt liên tục hoặc sốt dao động chồng cơn
Bệnh nhân thỉnh thoảng bỗng nhiên lú lẫn, mất định hướng một cách thoángqua
Người bệnh bị mất ngủ rất nặng, hầu như thức suốt đêm ngay từ ngày thứ nhấthoặc ngày thứ hai của bệnh
Mồ hôi chảy thành giọt
Trạng thái tinh thần li bì hoặc bị kích thích, vật vã
Trang 14 Nhức đầu rất dữ dội, luôn luôn kèm theo hành động nheo mắt, bóp trán.
Nôn nhiều, nôn thốc nôn tháo; tiêu chảy tóe ra nhiều nước
Xét nghiệm thấy mật độ ký sinh trùng sốt rét trên 40.000/mm3 máu
3.3 Hậu quả và tác hại
Ký sinh trùng sốt rét khi xâm nhập vào cơ thể sẽ gây nên những tổn thương nhưphá hủy hồng cầu, huyết tán làm giải phóng hemoglobine gây thiếu máu Trong trườnghợp sốt rét nặng, sốt rét ác tính, hồng cầu bị vỡ nhiều, kể cả hồng cầu không nhiễm kýsinh trùng nên có tình trạng huyết tán mạnh, làm vàng da, tế bào và mô thiếu oxy trầmtrọng Có sự rối loạn chuyển hóa do độc tố của ký sinh trùng sốt rét, rối loạn vi tuần hoàntrong các trường hợp nặng gây nên hậu của làm tế bào và mô thiếu oxy, thoái hóa, hoại
tử, tại các tạng có phản ứng viêm Những tổn thương của cơ thể có nhiều mức độ khácnhau tùy thuộc vào chủng loại ký sinh trùng bị nhiễm, tỷ lệ hồng cầu bị ký sinh trùngxâm nhập, sự tái phát, tái nhiễm bệnh liên tiếp, cơ địa người bệnh, tình trạng miễn dịch
Trong chu kỳ phát triển giai đoạn ở cơ thể người, ký sinh trùng có thời gian sống
ký sinh tại gan làm cho gan bị ảnh hưởng Gan là bộ phận đầu tiên tiếp xúc với ký sinhtrùng nên chịu ảnh hưởng trước lách Khi mắc bệnh sốt rét, gan sưng to và đau, các dâythần kinh bị va chạm Các chức năng của gan như chống độc, dự trữ đường… đều cónhững thương tổn Ở những trường hợp bị bệnh sốt rét nặng do nhiễm ký sinh trùng
Plasmodium falciparum có thể gặp những ổ hoại tử nhu mô có thâm nhiễm tế bào
lympho ở chung quanh, có dấu hiệu của viêm gan và hoại tử gan