PLASMODIUM: KENMERKEN, MORFOLOGIE, LEVENSCYCLUS - BIOLOGIE - 2026

Plasmodium is een geslacht van protozoa, eencellige eukaryoten, dat een gastheer (mens) en een vector (vrouwelijke mug van het geslacht Anopheles) nodig heeft om zijn levenscyclus uit te voeren. Ze zijn typerend voor streken met een warm (tropisch) klimaat.

In dit geslacht zijn in totaal 175 soorten beschreven, waarvan sommige verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van malaria (malaria) bij mensen. Anderen veroorzaken ook pathologieën bij andere dieren, zoals vogels en reptielen.

Plasmodium falciparum in erytrocyten. Bron: Photo Credit: Content Provider (s): CDC / Dr. Mae MelvinTranswiki goedgekeurd door: w: en: Gebruiker: Dmcdevit, via Wikimedia Commons

Malaria is een ziekte die grote schade aanricht in landen die geen volksgezondheidsnetwerk hebben met de nodige voorraden om ermee om te gaan. Wereldwijd is gemeld dat 90% van de gevallen zich voordoen in Afrika bezuiden de Sahara, gevolgd door Zuidoost-Azië en het oostelijke Middellandse Zeegebied.

Het is belangrijk om preventieve maatregelen te nemen bij reizen naar gebieden waar de ziekte veel voorkomt.

Algemene karakteristieken

De organismen waaruit het geslacht Plasmodium bestaat, worden beschouwd als eukaryoten, wat betekent dat hun cellen de drie essentiële componenten van elke cel hebben: celmembraan, cytoplasma en kern.

Het onderscheidende kenmerk van eukaryote organismen is dat het genetisch materiaal (DNA en RNA) wordt begrensd door een membraan in een organel dat bekend staat als de celkern.

Evenzo, behalve dat ze eukaryoten zijn, zijn de leden van dit geslacht eencellig, wat impliceert dat het eenvoudige wezens zijn die uit één enkele cel bestaan.

Evenzo zijn het intracellulaire parasieten. Parasitaire vormen van organismen van het geslacht Plasmodium moeten cellen (hepatocyten in de lever en erytrocyten) binnendringen om zich goed te kunnen voortplanten en ontwikkelen.

De meeste leden van het geslacht Plasmodium zijn pathogenen. Dit betekent dat ze ziekten kunnen veroorzaken. Ze kunnen ziekten veroorzaken bij gewervelde dieren, zoals reptielen, knaagdieren en vogels. Specifiek bij de mens zijn ze de veroorzakers van malaria.

Om hun levenscyclus goed te vervullen, heeft Plasmodiums een vector nodig. Dit is niets meer dan een agent waarvan de functie is om een ​​ziekteverwekker te transporteren en over te dragen van een besmet levend wezen naar een ander die dat niet is.

In die zin is de vector van Plasmodium het vrouwtje van het Anopheles-muggenus. Van de meer dan 400 soorten van deze mug zijn er slechts 30 vectoren van Plasmodium.

Taxonomie

De taxonomische classificatie van het geslacht Plasmodium is als volgt:

Domein: Eukarya

Koninkrijk: Protista

Phylum: Apicomplexa

Klasse: Aconoidasida

Bestelling: Haemosporida

Familie: Plasmodiidae

Geslacht: Plasmodium

Morfologie

De meeste organismen van dit geslacht hebben drie hoofdvormen: de trofozoiet, de schizont en de gametocyt.

Afhankelijk van de soort zullen deze vormen of stadia een andere morfologie hebben. De kenmerken van drie van de meest representatieve soorten van dit geslacht zullen hieronder worden uitgelegd.

Trophozoite

Het is de actieve parasitaire vorm die zich kan voortplanten en voeden. Het is degene die de cellen binnengaat om zich ermee te voeden.

In de Plasmodium vivax-soort heeft het trofozoiet een groot amoeboïde-type cytoplasma en een kleur die varieert van geel tot bruin.

In Plasmodium falciparum is het cytoplasma kwetsbaar, met kleine chromatinepunten die verschijnen. En in Plasmodium ovale heeft het trophozoite geen vacuole en heeft het enkele pigmenten, behalve dat het compact is.

Schizont

Het is een tussenfase in de levenscyclus van organismen van het geslacht Plasmodium. In Plasmodium ovale heeft de schizont het pigment geconcentreerd in wat lijkt op een massa, naast dat het meer dan de helft van het cytoplasma van de rode bloedcel beslaat.

Bij Plasmodium falciparum is de schizont niet duidelijk in de bloedsomloop, omdat cytoajurie in het vaatstelsel wordt aangetroffen. Het pigment is donker en het cytoplasma is compact.

Evenzo is in Plasmodium vivax de schizont groot, in staat om de hele grootte van de rode bloedcel te bedekken, naast het produceren van gemiddeld 13 merozoïeten. De kleur is afwisselend geel en bruin.

Gametocyte

De gametocyt is de eigenlijke geslachtscel. Ze kunnen van twee soorten zijn: macrogametocyte of microgametocyte.

De gametocyt Plasmodium vivax is ovaal van vorm en zeer compact. Het kan zelfs het hele inwendige van de rode bloedcel innemen. In de macrogametocyt is het chromatine compact en excentrisch, terwijl het in de microgametocyt diffuus is.

In het geval van Plasmodium ovale vertoont de macrogametocyt gecondenseerd chromatine en vertoont een bruine kleur die het hele cytoplasma beslaat. De microgametocyt heeft een kleurloos cytoplasma met gedispergeerd chromatine.

Gametocyten van Plasmodium falciparum hebben de vorm van een halve maan. De macrogametocyt heeft compact chromatine in een enkele massa en in de microgametocyt is het chromatine diffuus.

Habitat

Als we spreken over habitat in de strikte zin van het woord, dan moet worden bevestigd dat de habitat van Plasmodium menselijk bloed is, aangezien het daarin het grootste deel van zijn levenscyclus vervult.

Het is in het bloed waar de parasiet over de nodige omgevingscondities beschikt om zich rustig te kunnen ontwikkelen en later anderen te infecteren.

Evenzo is Plasmodium een ​​organisme dat volledig over de planeet is verspreid. Elke soort heeft echter zijn invloedsgebied. De bekendste en de plaats waar ze het meest voorkomen, worden hier genoemd.

Plasmodium vivax komt vooral voor in Aziatische landen zoals India, Sri Lanka, Bangladesh, Nepal en Pakistan. Plasmodium falciparum overheerst in de Afrikaanse regio ten zuiden van de Sahara en Plasmodium ovale is overvloedig aanwezig in West-Afrika, Indonesië, de Filippijnen en Papoea-Nieuw-Guinea.

Het is belangrijk om hiervan op de hoogte te zijn, want als een persoon reist, moet hij worden geïnformeerd over de mogelijke ziekten die hij kan oplopen. Zeker als ze naar ontwikkelingslanden reizen waar malaria hoogtij viert.

Levenscyclus

De levenscyclus van organismen van het geslacht Plasmodium ontwikkelt zich op twee plaatsen: in de mens en in de vrouwelijke mug van het geslacht Anopheles.

In de Anopheles-mug

Met de infectie van het vrouwtje door het micro-organisme als het begin van de cyclus, ontvouwen de gebeurtenissen zich als volgt:

Wanneer het vrouwtje van het geslacht Anopheles een persoon bijt die is geïnfecteerd met een van de soorten van het geslacht Plasmodium, verwerft het de gametocyten van de parasiet, die naar haar darmkanaal worden vervoerd, waar de bevruchting plaatsvindt.

Als gevolg hiervan wordt een zygote gegenereerd die bekend staat als een ookinet, die later evolueert naar een vorm van leven die een oöcyst wordt genoemd.

De oöcyst is verantwoordelijk voor het produceren van sporozoïeten, die naar de speekselklieren van de mug migreren, wachtend tot het een gezond persoon bijt, waarna ze de bloedbaan van de gezonde persoon kunnen binnendringen om de cyclus voort te zetten .

In de mens

Eenmaal in de bloedbaan migreren de sporozieten naar de lever, waar ze de hepatocyten binnendringen en koloniseren, dankzij het feit dat ze binden aan receptoren die tot expressie komen op het oppervlak van levercellen.

In leverweefsel rijpen sporozoïeten tot de volgende fase van de cyclus: de schizont. Deze ondergaat een reeks ongeslachtelijke voortplantingen en verkrijgt zo een andere vorm van de parasiet genaamd merozoite. In elke cel kunnen gemiddeld twintigduizend worden geproduceerd.

Levenscyclus van Plasmodium. Bron: National Institutes of Health (NIH), via Wikimedia Commons

Uiteindelijk worden de levercellen vernietigd, waardoor alle merozoïeten die erin werden vastgehouden vrijkomen in de bloedbaan. Deze merozoïeten proberen de rode bloedcellen (erytrocyten) binnen te dringen om zich te voeden met het hemoglobine dat ze dragen.

Binnen de rode bloedcellen vindt de parasiet de ideale omgevingscondities om volwassen te worden. Wanneer de parasiet voldoende tijd in de erytrocyten heeft doorgebracht, verzwakken ze en ondergaan ze cellysis, waarbij het celmembraan van de erytrocyten wordt verbroken, waardoor de overblijfselen van hemoglobine en duizenden merozoïeten in de bloedbaan terechtkomen.

Op dit punt zijn er enkele merozoïeten die rijpen en veranderen in gametocyten (macrogametocyten en microgametocyten), de infectieuze vorm die kan worden verkregen door het vrouwtje van het geslacht Anopheles bij het bijten van een met malaria geïnfecteerd individu. Hier begint de cyclus opnieuw.

Classificatie

Het geslacht Plasmodium omvat in totaal 175 soorten. Velen van hen treffen gewervelde dieren (inclusief mensen) en veroorzaken ziekten zoals malaria of malaria.

Onder de meest bestudeerde soorten kunnen we, vanwege hun effect op de gezondheid, noemen:

• Plasmodium vivax: het is een van de parasieten die het vaakst wordt aangetroffen als veroorzaker van malaria. Gelukkig veroorzaakt het een variant van deze ziekte die goedaardig is en niet zoveel schade aanricht als andere soorten.
• Plasmodium falciparum: het is de meest virulente soort van allemaal. Het is verantwoordelijk voor 80% van de malariagevallen die jaarlijks worden gemeld. Evenzo is het potentieel fataal (90% van de gevallen). Het komt met name voor op het Afrikaanse continent, vooral in het gebied ten zuiden van de Sahara.
• Plasmodium malariae: het is een andere soort die verantwoordelijk is voor het genereren van malaria, niet alleen bij mensen, maar ook bij honden. Het type malaria dat het veroorzaakt, is relatief goedaardig, zonder fatale gevolgen.
• Plasmodium ovale: wordt ook beschouwd als een ziekteverwekker, verantwoordelijk voor een type goedaardige malaria. Het is typerend voor bepaalde regio's van het Aziatische continent, zoals de Filippijnen en Indonesië.
• Plasmodium knowlesi: het is een soort Plasmodium die tot voor kort werd beschouwd als een soort die pathologieën veroorzaakt bij andere primaten. Met de vooruitgang van moleculaire diagnostische technologieën is echter vastgesteld dat het ook malaria bij mensen heeft veroorzaakt, met name in het gebied van Maleisië.

Malaria-epidemiologie

Malaria is een ziekte die wordt overgedragen door parasieten van het geslacht Plasmodium, waarbij de vijf in de vorige paragraaf genoemde soorten de belangrijkste veroorzakers zijn.

Geografisch gezien treft het tropische en subtropische landen. Dit komt doordat de parasiet en zijn vector zich optimaal ontwikkelen onder de omgevingsomstandigheden die in deze gebieden heersen.

Deze ziekte is in deze landen een groot probleem voor de volksgezondheid geworden, vooral in landen waar de armoede hoog is.

Overdragen

De vorm van overdracht van malaria is door de beet van de vrouwelijke mug van het geslacht Anopheles. Dit is een vector die een bepalende rol speelt in de levenscyclus van de parasiet.

Incubatietijd

De incubatietijd is de tijd die het individu nodig heeft om enig teken of symptoom te vertonen nadat de parasiet zijn lichaam is binnengedrongen.

Elke soort Plasmodium heeft een andere incubatietijd:

• P. falciparum: 7 - 14 dagen
• P. vivax: 8 - 14 dagen
• P. malariae: 7 - 30 dagen
• P. ovale: 8 - 14 dagen

Klinisch beeld

De ernst van het klinische beeld hangt af van de veroorzakende soort. Hoewel de symptomen over het algemeen hetzelfde zijn, evolueren ze naar een ernstiger beeld wanneer de ziekteverwekker de soort Plasmodium falciparum is.

Een van de meest representatieve symptomen en tekenen van deze ziekte worden genoemd:

• Hoge koorts
• Rillingen
• Zweten
• Bloedarmoede
• Hoofdpijn
• Misselijkheid en overgeven
• Spierpijn

In het geval dat malaria wordt veroorzaakt door Plasmodium falciparum, kunnen er enkele tekenen zijn die als "gevaarlijk" worden beschouwd en die waarschuwen voor een ernstige complicatie tijdens het verloop van de ziekte. Onder deze zijn:

• Geelzucht
• Cyanose (blauwe verkleuring van de huid en slijmvliezen door gebrek aan oxygenatie)
• Dyspneu
• Tachypneu (verhoogde ademhalingsfrequentie)
• Hyperémesis (extreme misselijkheid en braken)
• Hyperpyrexie (extreem hoge koorts)
• Neurologische aandoeningen

Diagnose

De diagnose van de ziekte wordt gesteld door middel van laboratoriumtests. De meest gebruikte is de evaluatie van het perifere bloeduitstrijkje, waarbij het mogelijk is om de aanwezigheid van parasieten te bepalen.

Om het resultaat van deze test echter volledig betrouwbaar te laten zijn, is het noodzakelijk dat de persoon die het uitvoert een expert is. Soms moet het meerdere keren worden herhaald om een ​​juiste diagnose te stellen.

Evenzo zijn er andere tests die, hoewel ze duurder zijn, ook betrouwbaarder zijn. Een daarvan is de Polymerase Chain Reaction (PCR), een moleculaire diagnostische techniek waarbij het DNA van de veroorzaker wordt geïdentificeerd. Andere geavanceerde technieken zijn onder meer indirecte immunofluorescentie en immunoassay.

Behandeling

De meest effectieve behandeling voor malaria is gebaseerd op de combinatie van een aantal medicijnen, waaronder die de beste resultaten heeft gegeven, is chloroquine. Derivaten van artemisinine, kinine gecombineerd met doxycilline of clindamycine en mefloquine zijn ook gebruikt.

Een snelle toepassing van de behandeling is belangrijk als de pathologie eenmaal is vastgesteld, aangezien de late behandeling ervan kan leiden tot ernstige complicaties zoals nier- en leverfalen, meningitis, ademhalingsfalen, hemolytische anemie en uiteindelijk de dood.

Referenties

1. Ash, LR en Oriel, TC (1980). Atlas of Human Parasitology. ASCP Press, Chicago
2. De Niz M, Burda PC, Kaiser G, Del Portillo HA, Spielmann T, Frischknecht F, Heussler VT. (2017) Vooruitgang in beeldvormingsmethoden: inzichten opgedaan in Plasmodium Nat Rev Microbiol. ; 15 (1): 37-54
3. García, I., Muñoz, B., Aguirre, A., Polo, I., García, A. en Refoyo, P. (2008). Laboratoriumhandleiding voor parasitologie. Bloed coccidia. Reduca (Biology) Parasitology Series. 1 (1) 49-62
4. Mota MM, Rodriguez A (2001) Migratie door gastheercellen door apicomplexan
5. Microben infecteren. 3: 1123-1128.
6. Tobón, A. (2009). Gevaarstekens bij de patiënt met malaria. Biomedisch. Tijdschrift van het National Institute of Health. 29 (2).
7. Trager, W; JB Jensen (1976). ‘Menselijke malariaparasieten in continue cultuur’. Wetenschap. 193 (4254): 673-5.