Но нет, никакой магии – одна сплошная биология! В водичке, в которую человек окунает руку, полным-полно живых организмов. Зовутся они ночесветками и несмотря на то, что это простые одноклеточные, мерцают и переливаются они похлеще японских кальмаров-светлячков в водах морей, океанов и озер.
Вода у берегов Гонконга, «подсвеченная» ночесветками
Их способность к биолюминесценции просто поражает. Мы с вами уже не раз говорили о светящихся животных, но у них всё устроено куда сложнее. Нужны специальные органы фотофоры, в которых и происходят ферментативные реакции окисления особых веществ из группы люциферинов. Но тут – вы только вдумайтесь! – всё тело живого существа представлено всего лишь одной клеткой, и цитоплазма этой клетки начинена люциферином, как булочка корицей.
Вот они, ночесветки под микроскопом
Свечение моря на протяжении веков оставалось одной из величайших загадок океана. Учёные всего мира пытались объяснить этот феномен и свечением содержащегося в воде фосфора, и электрическими разрядами, возникающими при трении молекул воды и соли, и тем, что ночной океан отдаёт поглощенную днём энергию Солнца, но всё оказалось куда проще и сложнее одновременно. В 1753 году естествоиспытатель Беккер разглядел ночесветок в лупу. Да-да, качественной лупы оказалось вполне достаточно, ведь клетки у них очень крупные и могут достигать 2 мм в диаметре. Конечно же, сначала первооткрывателю никто не поверил, но время расставило всё на свои места.
Крупные размеры позволяют ночесветкам вести активную хищную жизнь. Входя в состав планктона, они, тем не менее питаются, как другими его компонентами, так и мелкой икрой рыб. А ещё очень любят закусить диатомовыми водорослями, которые зачастую остаются в вакуолях ночесветок в качестве симбионтов и позволяют питаться фототрофно. Из-за этого их даже когда-то ошибочно относили к одноклеточным водорослям.
Так зачем же ночесветки так сияют, ведь искать пищу им это никак не помогает? Учёные полагают, что это защитная реакция. Свечение отпугиваетморских обитателей, стоящих в пищевой цепи выше ночесветки. А голубоватое мерцание прибрежных вод возникает при механическом воздействии на клетки,когда волны бьются о берег и скалы. Сделать ночесветки с этим ничего не могут, но всё равно мерцают, подавая сигналы тревоги.
Свечение на Мальдивах
В 2008 году был зафиксирован небывалый подъём численности ночесветок в австралийском озере Гиппсленд. После наводнения в воде сильно размножились цианобактерии, которых ночесветки с удовольствием употребляют на завтрак, обед и ужин. Обилие пищи привело к тому, что численность ночесветок возросла во много раз, и они заполнили буквально всю толщу воды. Фотограф Фил Харт, приехавший запечатлеть это чудо, раздражая ночесветок камнями, сделал совершенно уникальные снимки.
А ещё сам сходил к ним в гости, и это очень круто, что он успел, ведь ночесветки быстро слопали излишек цианобактерий, и к середине 2009 года численность популяции вернулась к нормальному значению. Вот бы и нам с вами однажды своими глазами увидеть такое волшебство!
Приглашаю вас также на свой канал Записки учителя биологии – там ещё больше интересного о живой природе.
А называют этих триатомовых клопов ещё красивее – поцелуйными. Но это сказ не про любовь, а про смертельную угрозу. Таким нежным прозвищем люди наградили насекомое за то, что оно, как правило, атакует мягкие ткани – глаза и губы – так как практически не способно прокусить более толстую кожу на других участках тела.
Да ещё и делает это обычно ночью, поскольку днём прячется в тёмных и укромных местах, избегая прямых солнечных лучей. Да, всё верно: клоп – паразит и питается человеческой кровью.
Но почему же он убийца?
Подумаешь, крови немного выпил, кто ж от этого умирает? Но есть одна деталь, как говорится.
Напившись кровушки, клоп испытывает непреодолимое желание испражниться на этом самом месте, и только потом удаляется по своим делам. И это не просто «фу-у-у», это по-настоящему опасно. Дело в том, что спящий человек, как правило, от всей этой клопиной подлости не просыпается, а поутру непроизвольно почёсывает зудящее место, втирая в ранку оставленные рядом с местом укуса выделения, и заносит себе кровь содержащихся в них трипаносом.
Это что ещё за звери?
Трипаносомы – это мелкая одноклеточная пакость. Южноамериканский вид Trypanosoma cruzi переносится как раз поцелуйными клопами и является возбудителем болезни Шагаса, а африканские виды данного рода – возбудителями сонной болезни, но те пользуются совсем другим транспортом – мухой цеце. Если вам будет интересно, то потом расскажу и о ней (я вон даже серию отдельную создала). Нас же сейчас интересует зараза, переносимая поцелуйными клопами.
Попав в кровоток человека, трипаносомы ни на мгновение не останавливаются, меняя жизненные формы как перчатки. Та форма, которую вы видите на фото, называется трипомастигота, она имеет жгутик, который позволяет активно двигаться в кровотоке.
Но попав в клетки разных тканей человеческого тела, паразиты этот жгутик отбрасывают, превращаясь в амастиготу, и начинают активно делиться. Для убийства нужна армия. Поэтому после деления новые поколения трипаносом снова отращивают жгутики и плывут заражать новые клетки. И новые. И новые…
Что же происходит с человеком?
Вот тут самое сложное. Проявляет себя болезнь далеко не сразу, и длительный период человек обычно даже не подозревает, что инфицирован. А ведь он теряет драгоценное время, чтобы начать лечение.
Но когда в организме накопится достаточное количество паразитов, появляются первые симптомы. И тут ещё одна проблема. Эти симптомы зачастую не отличаются специфичностью. Болезнь Шагаса на этой стадии может проявлять себя головной болью, одышкой, повышением температуры, увеличением лимфоузлов и бледностью кожных покровов. К специфичным симптомам относят отёк и покраснение одного века и поражения кожи. Вот только появляется этот симптом далеко не у всех.
А что же дальше?
А дальше болезнь переходит в хроническую стадию, и это не хорошо – это очень и очень плохо. Трипаносомы собираются группами в стенках пищеварительного тракта и тканях сердца. У человека отмечаются нарушения работы сердца, заболевания ЖКТ, неврологические расстройства. Все это приводит к аритмии, развитию сердечной недостаточности, а иногда и внезапной смерти.
Вакцины от этой болезни не существует, а лечение эффективно лишь на ранних стадиях. Чем позже человек начинает принимать препараты, тем хуже они помогают.
Ещё одной фобией я вас наградила, а теперь немного утешу, напомнив, что болезнь Шагаса – заболевание тропическое и распространено преимущественно в Мексике, Центральной Америке и Южной Америке. Так что если вы там не были и не собираетесь, то можно расслабиться.
Приглашаю вас также на свой канал Записки учителя биологии – там ещё больше интересного о живой природе.
Раскопки в римском форте на севере Англии выявили наличие нескольких паразитов, способных вызывать у людей изнурительные болезни.
Несмотря на свою репутацию цивилизованных людей с развитой санитарией, древние римляне в крупном форте на севере Англии, скорее всего, мучились от целого букета желудочно-кишечных недугов, вызванных паразитами.
Результаты раскопок выгребных ям позволяют предположить, что военный лагерь Виндоланда, расположенный у стены Адриана и занятый римскими солдатами с I по IV век нашей эры, был бы не лучшим местом для людей со слабым желудком.
Археолог с медицинским образованием Пирс Митчелл из Кембриджского университета и его коллеги собрали и проанализировали почти 60 образцов отложений из сточной канавы общественного туалета, который, как полагают, использовался в III веке, результатами чего поделились на страницах журнала Parasitology.
Фото: Marissa Ledger. Яйца власоглава из канализационного стока в Виндоланде.
С помощью микроскопии они обнаружили яйца двух кишечных паразитов: аскариды (круглый червь) и власоглава. Также найдены следы одноклеточного паразита Giardia duodenalis (лямблии), который удалось идентифицировать с помощью антител, связывающихся исключительно с белками этого микроорганизма.
Все три возбудителя вызывают желудочно-кишечные заболевания, которые могут протекать тяжело у детей, пожилых или людей с ослабленным иммунитетом.
«Несмотря на все их старания по созданию римских удобств — бань и общественных туалетов, — они все равно страдали от диареи и глистных инвазий», — уверен Митчелл.
Такая инфраструктура, как уборные, бани, акведуки и фонтаны, в первую очередь служила для улучшения окружающего запаха и поддержания видимой чистоты, объясняет он.
Фото: Vindolanda Trust. Банный комплекс и уборная III века в Виндоланде.
«У них не было микроскопов, поэтому они не понимали... природу многих инфекционных болезней, которые их поражали», — говорит исследователь.
Раскопки в другом месте форта, относящемся к I веку (предположительно, это был ров, входивший в систему обороны аванпоста), также дали положительный результат на яйца аскариды и власоглава.
«Поскольку сточная канава содержала смешанные фекалии множества разных людей, пользовавшихся туалетом, мы не можем сказать, какая именно доля солдат была заражена, — признает Митчелл. — Однако, [судя по тому, что] яйца паразитов обнаружены по всей длине стока, вероятно, значительная часть посетителей уборных была инфицирована».
Аскарид и власоглавов ранее находили и на других памятниках по всей Римской империи, но лямблии до сих пор идентифицированы в римском контексте лишь в Турции и Италии, добавляет археолог.
Ученый шутит, что, если бы, оказавшись в прошлом, в период расцвета форта, он получил бы предложение стакана воды — то предпочел бы отказаться: «Я бы, наверное, спросил: “А нет ли у вас вместо этого пива?”»
Лямблиоз (или жиардиаз по МКБ-10) -- это заболевание кишечника, возникающее при заражении лямблиями. Болеют как люди, так и животные, в том числе кошки и собаки. Существуют данные о зоонозных очагах лямблиоза, это когда заражаются люди, которые находились в лесу, в изоляции и заразиться от других людей не могли. Чаще всего болеют дети, на взрослых приходится примерно 10% от общего числа заболевших. Связано это с тем, что дети хуже соблюдают личную гигиену и более восприимчивы из-за несовершенства иммунного ответа, незрелости ферментных систем пищеварительного тракта.
Лямблиоз в первую очередь -- это болезнь грязных рук. Путь передачи фекально-оральный (это когда руки после туалета не моют и готовят ими еду), заразиться можно после употребления еды, не прошедшей термическую обработку либо при питье или заглатывании загрязненной воды. Можно заразиться от кошечки или собачки, если питомец сам заражен. Инфицирующая доза очень маленькая, нужно всего от 10 до 100 цист, чтобы заразить человека.
Ниже приведу схему жизненного цикла лямблий с пояснениями:
Лямблиоз передается при заглатывании цисты. И цисты, и трофозоиты могут быть обнаружены в фекалиях (диагностические стадии). 1) Цисты устойчивы во внешней среде и могут выживать в холодной воде в течение нескольких месяцев. Заражение происходит при проглатывании цист с загрязненной водой, пищей или фекально-оральным путем) 2) В тонком кишечнике из цисты высвобождаются трофозоиты. 3) Трофозоиты размножаются путем продольного бинарного деления, оставаясь в просвете тонкого кишечника, где они свободно перемещаются или присасываются к слизистой оболочке с помощью вентрального диска для питания. 4) Образование цист происходит по мере продвижения паразитов к толстой кишке. Циста — это стадия, которая чаще всего встречается в недиарейных фекалиях. 5) Поскольку цисты заразны при попадании в стул или вскоре после этого, возможна передача от человека к человеку.
Немного подробнее остановлюсь на стадиях жизненного цикла лямблий:
1. Вегетативная стадия -- это нежный трофозоит, тот самый, который с усиками, дисковидной присоской, обитает в тонком кишечнике, питается и размножается. Именно трофозоит вызывает клиническую картину, так как он повреждает клетки кишечного эпителия в процессе своей жизнедеятельности. Размножается бинарным делением. Отдельно взятый трофозоит при отсутствии противопаразитарного лечения живёт 30-40 дней. Обнаружить можно при микроскопии тёплого кала (либо не позднее 2х часов после дефекации) либо при исследовании кала с консервантом. Во внешней среде не живёт, быстро погибает. Теоретически, его можно заглотить (варианты придумайте сами), но заразиться таким путём невозможно -- трофозоит не переживёт кислую среду желудка и погибнет, не добравшись до точки назначения.
Трофозоит лямблии в кале, окраска трихромом, увеличение х1000.
2. Цистная -- это трофозоит "в скафандре". Циста нужна в качестве защитной оболочки, чтобы пережить различные испытания внешней среды: солнечный свет, холод, хлор. Лямблия в цисте не питается, не размножается, находится как бы в анабиозе. Образование цисты начинается в нижних отделах кишечника, где условия проживания не такие комфортные, как в тонком кишечнике. Цисты выделяются с калом прерывисто, с промежутками от 2х до 14ти дней, поэтому при подозрении на лямблиоз кал следует исследовать минимум трёхкратно, с интервалом 3-5 дней. Цисты заразны для человека и животных. После заглатывания цисты, она "раздевается" в начальных отделах тонкого кишечника в присутствии подкисленной среды и ферментов поджелудочной железы, после чего из нее выходят два новеньких трофозоита и цикл замыкается.
Отметила стрелочками цисты лямблий, препарат кала, окрашенный Люголем, увеличение х1000.
Чем занимается трофозоит лямблии в кишечнике?
Если коротко, то вкусно питается тем, чем питаетесь вы (и поэтому вам меньше достаётся!), размножается и уезжает на волю в виде цисты рано или поздно ) И всё бы ничего, не так уж и много съедают лямблии, но попутно они повреждают ворсинки тонкого кишечника и возбуждают иммунитет, начинается воспалительная реакция, повреждается барьер между кишечником и кровью. По итогу, разные белки из кишечника, которые должны бы оставаться в кишечнике, попадают в кровь и это вызывает различные аллергические реакции (чаще всего кожные).
Ниже я прикреплю подробную схему патогенеза лямблиоза, если кому надо:
Раньше ещё предполагали, что лямблии живут в желчевыводящих путях и повреждают их, но исследования этого не подтвердили. Как минимум, им нечем там питаться, да и желчь -- слишком агрессивная среда для выживания.
Как всё описанное выше, отражается на здоровье индивидуума?
В первую очередь это жидкий зловонный стул и боли в животе в околопупочной области. Так проявляется острая стадия лямблиоза, чаще всего у детей. Температура тела при этом почти никогда не повышается. В большинстве случаев клиническая картина не такая бурная и понятная и может проявляться невнятными болями в животе, незначительными нарушениями стула и кожными аллергическими реакциями. На фоне всех описанных событий меняется микробная флора кишечника из-за чего может беспокоить выраженное вздутие живота. В целом, клиническая картина лямблиоза настолько разнообразна, что существуют рекомендации обследовать кал на лямблии у пациентов с любыми длительными непонятными нарушениями работы пищеварительной системы.
Существует бессимптомная форма носительства лямблий. Это когда человека ничего не беспокоит, но цисты с калом выделяются. У большинства взрослых людей инфекция протекает именно по такому сценарию. Они могут быть источником инфекции длительное время и даже не подозревать об этом. Поэтому при диагностированном лямблиозе у одного члена семьи следует обследовать остальных, чтобы исключить источник заражения в ближайшем кругу.
Длительность проживания лямблий в кишечнике (без лечения) от нескольких дней до 8-9 месяцев, возможно повторное самозаражение.
Как понять, что в кишечнике поселились лямблии?
Золотой стандарт диагностики лямблиоза -- это трёхкратная микроскопия кала методом обогащения (в коммерческих лабораториях метод называется Parasep). Позволяет выявить лямблий в 95% случаев. Сдавать кал надо с интервалом 3-5 дней, чтобы поймать промежуток их выделения. Нести максимально свежий кал не надо, цисты очень устойчивы во внешней среде. Моя коллега из другой страны в комментариях рассказала мне, что у них золотым стандартом является микроскопия кала + иммунофлюоресцентный метод (MERIFLUOR C/G). В РФ реагент для иммунофлюоресцентного метода не продается, поэтому мы им не пользуемся.
Анализ кала на простейшие с консервантом -- позволяет обнаружить трофозоитов. Консервант не даёт простейшим разложиться до прибытия в лабораторию. Сдавать так же, трехкратно с интервалом 3-5 дней.
Обнаружение в кале антигена лямблий -- различные тест-системы, которые обнаруживают в кале специфические белки лямблий. По разным данным, они то лучше микроскопии определяют простейших, то хуже, ясности никакой. Поэтому использую, как вспомогательный метод, например назначаю трёхкратно Parasep + антиген лямблий в кале.
ПЦР кала на лямблий -- идея отличная, должен обнаруживать ДНК лямблий, но на практике как-то плохо идёт. Опять же, по разным исследованиям разные мнения, поэтому практически не пользуюсь, жду ясности в вопросе )
Анализ крови на Ig M, A, G к лябмлиям -- не понимаю широкого распространения этого метода, потому что:
Иммуноглобулины Ig M вырабатываются спустя 7 дней после заражения и циркулируют в крови примерно месяца 3. То есть, клиническая картина может появиться раньше, чем эти иммуноглоблуины. Может быть клиническая картина вообще не связана с лямблями, потому что заражение было 2 месяца назад, иммунитет сам справился, лямблий никаких нет, а антитела ещё остались.
Иммуноглобулины Ig A -- вырабатываются слизистыми оболочками для защиты от возбудителей. Чёткой корреляции между их наличием/отсутствием в крови и активным лямблиозом не установлено.
Иммуноглобулины Ig G -- вырабатываются спустя 14 дней после заражения, циркулируют в крови после выздоровления от 6 месяцев и более. По ним нельзя сказать ничего, кроме того, что со встречи с лямблиями явно прошло более 14ти дней. Потому что лямблии могли давно покинуть организм, а иммунитет их всё еще помнит.
Таким образом, назначение анализа крови на антитела к лямблиям имеет смысл в каких-либо очень узких рамках, но уж точно не поголовно и не в качестве скрининга.
Чем лечить?
Я помню с института какие-то сложные схемы лечения лямблиоза, в которых обязательно требовались желчегонные препараты, тюбажи, диета...Не знаю, для чего такие танцы с бубнами в случае неосложнённого течения болезни, поэтому лечу я просто и сурово -- метронидазолом. Курс прописывать не буду во избежание самолечения и коллективного иска в свой адрес ) Но мировое сообщество, судя по статьям и книгам, со мной солидарно. Из современных ещё хорош Тинидазол, если назначать большую дозу однократно. У него большой период полувыведения и такого курса лечения достаточно для излечения.
Иногда лямблии бывают устойчивыми к метронидазолу и его одногруппникам, поэтому можно усилить схему альбендазолом. У него иной механизм действия, против которого лямблии вроде ещё не научились бороться. Курс должен быть непрерывным, препарат лучше принимать натощак, чтобы он не всасывался из кишечника в ткани.
Традиционно, лямблиозом преимущественно занимаются гастроэнтерологи (я не знаю, почему так) и по своим рекомендациям доктора назначают Макмирор (нифурател). Мне неоднократно приходилось перелечивать после него метронидазолом, ко мне так пациенты с лямблиозом и попадают, собственно. Насколько мне известно, за рубежом этот препарат так же не используют. Хотелось бы обсудить с гастроэнтерологами эффективность Макмирора, потому что не исключаю "ошибку выжившего" -- я вижу только тех, кому не помогло и моё мнение о препарате может быть искажённым.
Все остальные украшательства лечения в виде желчегонных, спазмолитиков, про- и пребиотиков я назначаю при необходимости. Диета не знаю, зачем, если нет нарушения стула, выраженного вздутия и других проблем. Лямблии любят глюкозу, конечно, но они её найдут в вашей пище, даже если вы совсем отказались от сладкого. Просто потому, что любая пища, которую вы съедите, всё равно разложится на составные части в пищеварительном тракте и эти составные части как раз подходят для питания лямблий.
Контроль излеченности -- повторный анализ кала методом обогащения через 5-7 дней после лечения.
Как защититься?
Самая главная защита -- мыть руки после туалета, после уборки туалета питомца, пить кипяченую или фильтрованную воду, в общепите есть только термически обработанную еду. Обследоваться на лямблии всем семейством (включая кота и собаку), если один из домочадцев заболел лямблиозом и лечиться, соответственно, всем вместе. Вакцин от лямблий не существует, химиопрофилактика не показана.
Смешали несколько проб весенней воды из реки и обнаружили множество жителей . Эвглена зеленая, инфузории сувойки , личинка комара-звонца , хламидомонады (пандорина?) и другие микроорганизмы .