اشکال Toxoplasma gondii
توکسوپلاسما تک یاخته ای از خانواده کوکسیدیاهاست که به سه شکل مشاهده می گردد:
الف: شکل پرولیفراتیو یا تاکی زوایت که قبلا آن را تروفوزوایت می نامیدند.
ب: کیست نسجی (شکل داخل کیستی را برادی زوایت نامند).
ج: ااوسیست که تولید اسپروزوایت می کند.
این انگل تک یاخته در زندگی خود دو مرحله مجزا یعنی چرخه روده ای (آنترو اپی تلیال) و چرخه خارج روده ای (فاز نسجی)دارد.
درگربه ها مرحله آنترو اپی تلیال(روده ای) به گامتوگونی و تولید ااوسیست و اسپوروگونی منتهی می شود.دو شکل دیگر انگل در چرخه خارج روده ای (تاکی زویت و کیست نسجی)در دیگر نسوج بدن گربه و تنها اشکالی هستند که در حیوانات خونگرم دیگرمثل موش یافت می گردند.توکسوپلاسماهائی که از حیوانات مختلف جدا می شوند از نظر ایمونولوژیک و شکل ظاهری به هم شبیه هستند هرچند که اختلافاتی در بیماریزایی آنها برای موش وجود دارد. این اختلاف نیز در پاساژهای مکرر از بین می رود(21) .
1) تاکی زوایت (Tachyzoite) :
اجسام هلالی یا بیضوی با یک انتهای باریک و یک انتهای گرد هستند. طول آنها 4 تا 8 میکرون و عرض آنها 2 تا 4 میکرون است. این شکل ارگانیسم با رنگ گیسما به خوبی رنگ می گیرد و جهت انجام آزمون های سرولوژیک (سابین- فلدمن و فلورسنت آنتی بادی) از آن استفاده می شود. هسته تقریبا در مرکز سلول واقع شده و تاژک، مژه یا پای کاذب ندارد. حرکت ارگانیسم با تا شدن بدن و یا لغزیدن توأم با چرخش در حول محور طولی بدن صورت می گیرد.شکل تاکی زوایت انگل باید برای بقاء و تکثیر درون سلول قرار داشته باشد. تاکی زوایت مقاومتی در برابر مواد ضد عفونی ، سرما و شیره ی معده ندارد. ارگانیسم را می توان در صفاق موش، سلول های نسج پستانداران یا تخم مرغ تکثیر کرد. قربانی و همکاران موفق شدند با تلقیح صفاقی نسوج حاصل از بیوپسی غدد لنفاوی ، لوزه و نسج حاصل از کرتاژ به موش ، توکسوپلاسما را جدا کنند(26). بیماریزایی سوش های مختلف توکسوپلاسما بستگی به میزان تکثیر این شکل از انگل در کشت نسجی دارد. تاکی زوایت توکسوپلاسما دارای دستگاه گلژی ، ریبوزوم ، رتیکولوم آندوپلاسمیک و میتوکندری است.
علت آنکه توکسوپلاسما باید یک ارگانیسم داخل سلولی اجباری باشد روشن نیست، اما به طور قطع نیاز به انرژی ، عامل آن نمی باشد زیرا آنزیم های میتوکندریال به صورت کامل در ارگانیسم وجود دارد. تکثیر در نسوج با روش آندودیوژنی انجام می شود و تکرار این عمل موجب تشکیل کیست می گردد. آندودیوژنی یک مرحله از جوانه زدن داخلی است که در آن دو سلول دختر از سلول های مادر تشکیل می شود. شکل تاکی زوایت انگل در مرحله ی حاد عفونت دیده می شود و می تواند تمام سلول های نسوج پستانداران را مورد حمله قرار دهد.پس از حمله، انگل هر 4 تا 6 ساعت یک بار تکثیر می یابد و روزت تشکیل می دهد. سیتوپلاسم انباشته از تاکی زوایت ها پاره می شود و ارگانیسم های آزاد شده به سلول های مجاور حمله می کند. گاهی اوقات عناصر شبه کیستی (حاوی تروفوزوایت حاصل از عمل آندودیوژنی) ممکن است درون سلول میزبان برای مدت های طولانی بدون تشکیل کیست حقیقی باقی بمانند.
2)کیست :
دومین شکل انگل ، کیست نسجی است که درون سلول میزبان تشکیل می شود و اندازه آن از کیست کوچک ( دارای چند ارگانیسم ) تا کیست بزرگ حاوی بیش از سه هزار ارگانیسم متغیر است. این شکل انگل به خوبی با روش پاس رنگ می گیرد و لذا از زمینه ی نسجی تشخیص داده می شود.
شکل کیستی توکسوپلاسما غنی از گرانول های پاراگلیکوژن است در حالی که تاکی زوایت ها از این نظر فقیر هستند. کیست ها اغلب در طی 8روز از آغاز عفونت در حیوانات تشکیل می شود و احتمالا برای تمام عمر میزبان در بدن او به حیات خود ادامه خواهند داد. هرچند که کیست ها در هر عضوی از بدن یافت می شوند اما مغز ، قلب و عضلات شایع ترین محل های عفونت نهفته هستند. مشاهده کیست در مقاطع هیستولوژیک الزاما به معنی عفونت جدید توکسوپلاسمایی نیست.
دیواره کیست تحت اثر شیره معده یا تریپسین از هم گسیخته می شود و انگلهای آزاد شده برای 2 تا 6 ساعت در مجاورت اسید کلریدریک و پپسین یا تریپسین می توانند به حیات خود ادامه دهند. تاکی زوایت ها پس از آزاد شدن در روده به داخل مجاری لنفی – عروقی وارد و خود را به بافتها می رسانند و در مناطق مختلف بدن از جمله مغز،قلب ، رحم و جفت کیستهای جدید را تشکیل می دهند .
سرما و به دنبال آن گرم کردن، حرارت بیش از 66 درجه سانتی گراد یا مواد ضد عفونی قادرند شکل کیستی انگل را نابود کنند. ارگانیسم ها می توانند برای مدت دو ماه دردمای 4درجه سانتی گراد زنده بمانند، اما در حرارت 9 تا 20 درجه زیر صفر در مدت 3 تا4 ساعت از بین می روند. براساس اطلاعات موجود به نظر می رسد که انجماد گوشت در بیست درجه زیر صفر برای مدت 18 تا 24 ساعت و سپس ذوب کردن آن روش مناسبی جهت نابودی کیست هاست. تصور می شود که پیدایش ایمنی در میزبان از جمله عواملی باشد که تشکیل کیست را تسریع می کند، اما یافتن کیست توکسوپلاسما در مغز نوزادانی که 7 یا 8 روز از تولد آنها می گذرد و تشکیل کیست در محیط کشت نسجی (بدون حضور آنتی بادی و مکمل) نشان دهنده آنست که ایمنی تنها مکانیسم موثرنیست.
3 )ااوسیست:
چرخه آنترواپی تلیال در روده اعضای خانواده گربه سانان انجام می شود و به تشکیل ااوسیست منجر می گردد.
شیزوگونی و گامتوگونی به نظر می رسد که در تمام روده باریک و بخصوص در رأس خمل ها در ایلیوم صورت گیرد.درگربه ها فاصله زمانی از خوردن کیست ها تا تشکیل ااوسیست بین 3 تا 5 روز و تا دفع ااوسیست ها از مدفوع 20 تا 40 روز است. گامتوسیتها 3 تا 15 روز پس از عفونت در تمام روده باریک ظاهر می شوند. یک میکروگامت بالغ از سلول اپی تلیال به داخل فضای روده وارد و سپس به سمت یک ماکروگامت بالغ حرکت ودرآن نفوذ می کند و تشکیل زایگوت را در اپی تلیوم روده می دهند. پس از تشکیل زایگوت و ااوسیست تکامل بیشتری درون روده گربه حاصل نمی شود. بعد از دفع ااوسیست توسط مدفوع گربه، زایگوت به دو اسپوروبلاست تقسیم میشود و هر اسپوروبلاست با تقسیمات بعدی چهار اسپروزوایت در درون هراسپوروسیست و جمعأ 8 عدد در یک ااوسیست ایجاد می کند. یک ااوسیست رسیده وقتی که خورده شود آلوده کننده است و منجر به تشکیل اشکال خارج روده ای انگل می شود. در داخل بدن گربه ، این شکل انگل می تواند وارد چرخه آنترواپی تلیال نیز گردد. ااوسیست ابتدا کروی است و سپس بیضی شکل به ابعادی با طول 11 تا 14 میکرون و عرض 9 تا 11 میکرون می گردد. براساس درجه حرارت و فراهم بودن اکسیژن ، اسپورولاسیون در فاصله یک تا 21 روز صورت خواهد گرفت . این عمل در حرارت کمتر از 4 درجه یا بیش از 37 درجه سانتی گراد انجام نمی شود. ااوسیست ها برای مدت 7 تا 20 روز از طریق مدفوع دفع می گردد و ممکن است تعداد آنها در یک روز متجاوز از ده میلیون باشد. در حرارت و رطوبت مناسب ااوسیست ها در مدت یک تا 5روز برای سایر جانوران از جمله انسان آلوده کننده می گردند. به علاوه در شرایط مساعد می توانند برای یکسال یا بیشتر در خاک زنده بمانند(27).
1-1-4 راه های انتقال توکسوپلاسماگوندی:
1- انتقال به وسیله ااوسیست ها:
آلودگی به وسیله اووسیستها تنها روش انتقال توکسوپلاسما به علفخواران و یکی از روشهای انتقال به همه چیزخواران، گوشتخواران و انسان است. شواهدی از اپیدمی توکسوپلاسموز در سربازان در نتیجه مصرف آب آشامیدنی آلوده به اووسیست توکسوپلاسما دیده شده است. اووسیست های دفع شده موجب آلودگی خاک، آب ، سبزیجات و علوفه می گردند.
2- انتقال به وسیله کیست های بافتی :
کیست ها به شکل زنده در نسوج حیوانات با آلودگی طبیعی ، به ویژه خوک و گوسفند و حیوانات شکاری وحشی یافت شده است ولی کیست های نسجی در عضلات گاو بسیار نادر است. کیست ها چندین ماه در بافت ها زنده باقی می مانند. شاید خطر آلودگی از طریق کیست ها بیش از اووسیستها باشد. کیستهای نسجی معمولأ در 55درجه سانتی گراد بعد از 30 دقیقه ، نمک زدن ، دود دادن و ترش کردن و برودت 20-درجه سانتی گراد از بین خواهند رفت . کیست ها در دمای 4 تا 6 درجه سانتی گراد ( یخچال معمولی ) به مدت 2 ماه زنده باقی خواهندماند.برخی از کیستهای بافتی برای مدت چند روز بعد از مرگ حیوان آلوده، زنده باقی می مانند ، حتی اگر بافتهای آن حیوان فاسد شده باشد. ( گوشتهایی که به شکل کباب آماده می شوند در مرکز خود حرارت کافی ندیده و در صورت آلودگی می توانند منشاء انتقال بیماری باشند.اشعهء گاما ( سزیوم – 137 یا کبالت- 60 ) با50000 راد قادر به از بین بردن کیستهای بافتی در گوشت هستند.
3-انتقال به وسیله تاکی زوئیت ها :
تاکی زوئیت ها شکل ظریفی از انگل هستند که در خارج از بدن میزبان خود قادر به ادامه زندگی نبوده و به وسیله شیرهء معدی نابود می شوند.از این رو تنها روشهای آلودگی ، به وسیله جفت از مادر به جنین، تزریق لکوسیتهای خالص و راه های تصادفی آزمایشگاهی خواهند بود(28). برخلاف انسان، موش های آلوده قادرند تا 10 نسل ویا بیشتر به طور مادرزادی نوزاد آلوده تولید نمایند(29).
1-1-5 بیماریزایی :
پس از تهاجم موضعی ( معمولا به اپی تلیوم روده ) ، ارگانیسم ها ممکن است به درون گلبولهای سفید خون وارد شوند یا از طریق جریان خون و لنف خود را به نسوج بدن برسانند.توکسوپلاسما در درون سلولها تکثیر می یابد و سبب انهدام سلول میزبان می گردد و سپس به سلولهای مجاور دست اندازی می کند.از آنجا که درصدی از ماکروفاژهای طبیعی به نظر می رسد که قدرت کشندگی توکسوپلاسما را نداشته باشند و به دلیل آنکه انگلها قادرند به زندگی خود درون ماکروفاژهای میزبان ادامه دهند لذا این سلولها می توانند عامل مهمی در انتقال توکسوپلاسما به سایر نقاط بدن باشند.
پارازیتمی پایدار ناشی از زندگی داخل سلولی ارگانیسم هاست. توکسوپلاسما به کلیه بافتها و سلولهای هسته دار بدن میزبان ( به استثنای گلبولهای سرخ بدون هسته ) تهاجم می کند .
پاسخ های ایمنی میزبان ( همورال و سلولی ) به طور کاملا مشخص موجب تغییر سیر عفونت می شود و در بروز نشانه های بالینی آن مؤثر است. سن میزبان و درجه بلوغ و تکامل او یک عامل تعیین کننده است . توکسوپلاسما می تواند سبب بروز اثرات فاجعه آفرین در جنین باشد.
سوشهای متفاوت توکسوپلاسما به طور مشخص از نظر بیماریزایی برای موش متفاوت هستند. به نظر می رسد که یک ارتباط مستقیم بین قدرت تهاجمی و میزان تکثیر سوشهای مختلف وبیماریزائی آنها برای موش وجود داشته باشد. برخی از محققان براساس تجربیات خود در حیوانات به وجود یک اگزوتوکسین اشاره کرده اند و برطبق تجربه لونده و همکاران تزریق داخل وریدی آن سبب مرگ خرگوش در مدت 6 تا 24 ساعت شده است(30) . اینکه در چه زمانی تخریب نسوج ناشی از توکسوپلاسما متوقف گردد به پیدایش آنتی بادی و ایمنی سلولی بستگی خواهد داشت و در مناطقی نظیر سیستم عصبی مرکزی و چشم که دسترسی آنتی بادی ها به آنجا دشوار است تخریب نسوج ادامه می یابد. از طرف دیگر با وجود قدرت آنتی بادی در حضور مکمل و سیستم پروپردین برای نابود کردن توکسوپلاسما در خارج سلول ، به دلیل زندگی درون سلولی ، این انگل از اثرات آنتی بادی ها در امان می ماند. کیست های نسجی که حاوی انگل زنده هستند ممکن است پس از تقسیمات مکرر انگل در درون سلول میزبان حاصل شوند و در سیستم عصبی مرکزی ، قلب ، رحم ، عضلات و تمام نسوج حیوان مبتلا و تا آخر عمر میزبان باقی می مانند.
ترشحات انگل نقش مهمی در تهاجم آن به سلول ها ، بقاء در درون سلول و تشکیل کیست دارد. تحت برخی شرایط مثل اختلالات سیستم ایمنی ممکن است کیست ها فعال و منشاء یک عفونت منتشر در بدن گردند.
در مغز موشهائی که به عفونت مزمن توکسوپلاسمائی مبتلا بوده اند تعداد قابل توجهی از کیست های بزرگ و کوچک در مجاورت هم یافت می شوند که این می تواند به علت پارگی کیست باشد. کاربرد روش فلورسنت آنتی بادی نشان داد که آنتی ژن ممکن است از جدار کیست به خارج نشت کند، آزاد شدن ارگانیسم های زنده و مایع داخل کیست می تواند یک واکنش آلرژیک ایجاد کند و سبب انهدام و ضایعات شدیدتر در بافت گردد. ارگانیسم های درون سلولی یا درون کیست از اثر آنتی بادی و شاید ایمنی سلولی در امان هستند اما تغییرات جدار سلول میزبان به دنبال آلودگی با انگل می تواند موجب شود تا عوامل لنفوسیتی یا ماکروفاژها سبب پارگی و نابودی آن گردند(31).
بیماری کلیوی :
در موش های آزمایشگاهی و به دنبال عفونت مادرزادی ، ضایعات پاتولوژیک مشابه گلومرولونفریت ناشی از سایر عوامل بیماریزا در کلیه مشاهده شده است(33و32).
26.Ghorbani M, hafizi A: (1973)Isolation of toxoplasma from man and animals in iran shiraz Med J;4(3) :389-39 7
Dubey( 1998). Ttoxoplasma gondii oocyst survival under defined temperatures.27.
journal of parastilogy 84:836-865
28.Krahenbuhl J, Gaines D and Remington J S: (1972)Lymphocyte Transformation in human toxoplasmosis.J Infect Dis;125:283
29.A.freyer. ,j.FalconJ.Mendenez, M.Gonzalez j.m, Venzal.D.Morgades.( 2003) Fetal Toxoplasma infection after oocyst inoculation of pergnant Rat Parasitol Res/89:352-353 Orginal Paper dol 10.1007/s00436-002-0759-4
30. lunde M: (1973) laboratory methods in the diagnosis of toxoplasmosis. health lab sci;10:319-28
31.Gaynon M W,et al: (1984)Retinal neovascularization and ocular toxoplasmosis.Am J Ophtalmol;98(5):585-9
32.Wikbom B and Winberg J : (1972)Coincidence of Congenital Toxoplasmosis and acute nephritis with nephotic syndrome. acta pediatr scand;61:470-2
33.Guignard J P and Torado A: (1974)Intestitial nephritis and toxoplasmosis in a 10-year old child.J Pediatr;85:381-2
34.Shahin B ,et al: (1974)Congenital nephrotic syndrome associated with congenital toxoplasmosis.J Pediatr;85:366-70
35.Wickbom B and Winberg J: (1972)concidence of congenital toxoplasmosis and acute nephritis with nephrotic syndrome.Acta Pediatr Scand:61:470-2
36.Ghorbani M and Samii A H( 1993)toxoplasmic lymphadenitis in iran J trop med hyg;76: 158-160
37.Krahenbuhl J, Gaines D and Remington J S: (1972)Lymphocyte Transformation in human toxoplasmosis.J Infect Dis;125:283
38.Aarons E, etal: (1996) Testing and management of Toxoplasma serology in HIV seropositive patinta. AIDS; 10(4): 443-4
39.Luft B J, etal: (1998) Toxoplasmosis encephalitis J Infect Dis; 157:1-6
40. Rezai H R, et al: (1980)Immunity to Toxoplasma and Listeria induced by homologous and hetrologous organisms.Acta Tropica;37:21-29
41. Jacobs L ( 1942) toxoplasma gondii ; parasitology and transmission. bull N Y Aced Med;50: 128-145
42.. Hakim, S. Hieny, G. M. Shearer, and A. Sher. (1991) Synergistic role of CD4_ and CD8_ T lymphocytes in IFN-gamma production and protective immunity induced by an attenuated Toxoplasma gondii vaccine. J. Immunol. 146:286–292.
