Różnorodność morfologiczna erytrocytów

Różnorodność
morfologiczna
erytrocytów
—
pasożyty
wewnątrzerytrocytowe
Obejrzenie rozmazu krwi obwodowej — zadanie wydaje się łatwe. Pozory
jednak mylą. Jest to proces na który powinniśmy zwrócić szczególną
uwagę. Liczy się każdy etap począwszy od prawidłowego wykonania,
poprzez barwienie, aż po ocenę mikroskopową. Owszem rozmaz krwi
obwodowej to przede wszystkim ocena układu białokrwinkowego. Niemniej
jednak nie wolno nam skupiać uwagi wyłącznie na leukocytach, możemy
bowiem przeoczyć anomalia czerwonych krwinek, które odgrywają niemałą
rolę w diagnostyce różnych stanów chorobowych.
W poprzednich artykułach zostały omówione nieprawidłowości w wielkości i
kształcie erytrocytów, stopniu ich wybarwienia oraz obecności
wewnątrzerytrocytowych struktur. Ten artykuł zwróci Waszą uwagę na jeszcze
jeden aspekt, a mianowicie na pasożyty wewnątrz krwinek czerwonych.
Między moskitem a krwinką czerwoną
Malaria jest chorobą pasożytniczą wywołaną Plasmodium, przenoszonym na
człowieka dzięki ukąszeniu przez wektory jakimi są zainfekowane moskity
Anopheles. Wyróżnia się 5 gatunków mogących wywoływać malarię: zarodziec
sierpowaty (Plasmodium falciparum), zarodziecruchliwy (Plasmodium vivax),
zarodziecpasmowy (Plasmodium malariae), zarodziec owalny (Plasmodium ovale)
oraz zarodziec małpi (Plasmodium knowlesi). Najbardziej rozpowszechnione są
Plasmodium falciparum i Plasmodium vivax. Plasmodium falciparum wykazuje
najwyższą śmiertelność [1].
Symptomami choroby jest gorączka, dreszcze, ból głowy i wymioty, objawiające
się zwykle po 10 do 15 dni od zakażenia. Malaria jest uleczalna i można
skutecznie zapobiegać jej rozwojowi. Brak leczenia może szybko doprowadzić do
dysfunkcji ważnych dla życia organów wewnętrznych. Zatrważającym jest fakt, iż
w wielu częściach świata pasożyty wytworzyły oporność na leki
przeciwmalaryczne.
Ryzyko zarażenia i rozwoju malarii dotyczy połowy populacji ludzkiej. Co roku
WHO odnotowuje 250 milionów przypadków malarii i niemalże milion zgonów,
przeważnie wśród afrykańskich dzieci. Szacuje się, że w Afryce z powodu malarii
w każdej minucie umiera kolejne dziecko. Tam właśnie choroba jest przyczyną
77% zgonów wieku dziecięcego [2].
Cykl rozwojowy Plasmodium jest związany ze zmianami w obrębie erytrocytów.
Pasożyty rozwijają się w jelicie samic z rodzaju Anopheles, będących ich
żywicielem pośrednim. W wyniku ukąszenia zarodźce przenoszone są ze śliną do
żywiciela ostatecznego – człowieka. Wraz z krwią sporozoity trafiają do
hepatocytów, gdzie ulegają namnażaniu. Sporozoity zmieniają swój kształt,
kształtują się schizonty. Schizonty dzielą się, przekształcają i pękają uwalniając
tysiące merozoitów, uwalnianych do krwi. W zależności od gatunku zarodźca
proces ten trwa od 5 do 21 dni. Merozoity atakują erytrocyty. W krwinkach
czerwonych ponownie ulegają podziałom, ostatecznie niszcząc komórki. Po
powstaniu pewnej liczby pokoleń merozoity zamiast przekształcić się w
sporozoity, tworzą gamety. Możliwość zapłodnienia pojawia się dopiero w
momencie znalezienia się ich w jelicie komara – po wyssaniu krwi człowieka
chorego na malarię. Zygoty dzielą się w przewodzie pokarmowym moskita
tworząc nowe sporozoity. Wędrują one do jego ślinianek, gdzie czekają na okazję
do zarażenia kolejnej ofiary [1].
Cechy mikroskopowe zarodźców malarii
Pod mikroskopem wiele form pasożytniczych wygląda podobnie. W przypadku
Plasmodium falciparum we krwi widoczne są tylko wczesne trofozoity i
gametocyty. Bardzo rzadko widuje się dojrzałe trofozoity czy schizonty (izolowane
raczej z tkanek). Wewnątrz krwinek czerwonych obserwuje się dość duże ilości
pasożytów. Wielkością erytrocyty zarażone pasożytem nie różnią się od zdrowych.
Czasami na krwince są widoczne słabe, okrągłe, czerwone plamki zwane ‘Mauer’s
dots’ (szczeliny Maurera – widoczne po specjalnym barwieniu). Charakterystyczne
jest występowanie gametocytów w kształcie księżycowatym.
Erytrocyty zarażone gatunkiem Plasmodium vivax są bladoróżowe i nawet do
dwóch razy większe od zdrowych krwinek. Na powierzchni zainfekowanych
komórek pojawiają się ‘Schueffner’s dots’ (plamki Schüffnera). Wewnątrz
erytrocytów pojawia się pasożyt o ameboidalnym kształcie. Schizonty mają tutaj
do 20 merozoitów, które z kolei przyłączają się tylko do retykulocytów. Ze
względu na tą cechę trudno jest zobaczyć duże ilości zarażonych krwinek
krążących w krwioobiegu.
Trudności w diagnostyce różnicowej Plasmodium vivax i Plasmodium ovale
wynikają z podobieństwa obrazu mikroskopowego obu gatunków (przy małej
liczbie pasożytów w krwince). Plasmodium ovale powoduje pojawienie się ‘James’s
dots’ – nieco ciemniejszych i większych niż ‘Scueffner’s dots’. Około 20%
zainfekowanych erytrocytów ma kształt okrągły, czasami nierówne, jakby
postrzępione krawędzie. Dojrzałe schizonty posiadają mniej niż 12 jąder, co jest
doskonałą cechą diagnostyczną [1].
Erytrocyty zainfekowane Plasmodium malariae raczej nie wykazują powiększenia,
czasami nawet wydają się być mniejsze niż normalne krwinki. Brak jest
wybarwienia cytoplazmy i plamek na powierzchni krwinki (w specjalnym
barwieniu pojawia się kropkowanie Ziemanna). Pasożyt jest upakowany.
Charakterystyczne dla tego gatunku są formy pasmowe pod postacią grubych
pasów przebiegających przez całą szerokość zarażonego erytrocytu [3].
Diagnostyka malarii opiera się głównie na wykonaniu rozmazu krwi obwodowej.
Wykorzystuje się ponadto szybkie testy diagnostyczne z przeciwciałami
monoklonalnymi (BinaxNOW) oraz metody molekularne.
Między kleszczem a krwinką czerwoną
Babeszjoza to niezwykle groźna choroba przenoszona przez kleszcze Dermacentor
reticulatus, atakująca przede wszystkim nasze pupile – psy i koty, a także owce,
konie i inne. Nieleczona, leczona nieprawidłowo lub zbyt późno, prowadzi do
śmierci zwierzaka.
Czynnikiem etiologicznym jest pierwotniak Babesia canis. Ostatnio coraz częściej
wymienia się także Babesia gibsoni jako przyczynę choroby. Namnaża się on w
gruczołach ślinowych kleszcza i w trakcie pobierania krwi zostaje wprowadzony
do organizmu zwierzęcia. Schemat inwazyjny polega na atakowaniu erytrocytów i
namnażaniu się w nich. Opuszczenie krwinki wiąże się z jej zniszczeniem i
atakiem kolejnych krwinek. Ta reakcja łańcuchowa prowadzi do spadku ilości
erytrocytów w organizmie chorego i anemii. Dochodzi do hemolizy i często do
żółtaczki. Uszkodzeniu ulegają narządy wewnętrzne (zwłaszcza nerki i wątroba).
Należy wspomnieć, że pierwszy udokumentowany przypadek babeszjozy u ludzi
pochodzi z roku 1957. Obecnie Babesia spp. stanowi realne i istotne zagrożenie
dla osób z niską odpornością. Na całym świecie odnotowano znaczną ilość
przypadków babeszjozy. W Polsce został opisany tylko jeden taki przypadek.
Prawdopodobnie jednak wynika to bardziej z ograniczeń diagnostycznych niż z
rzeczywistego braku transmisji. Wydaje się, że przypadki malarii rozpoznawane w
Polsce w okresie międzywojennym mogły być w rzeczywistości babeszjozą.
Rozpoznanie babeszjozy jest trudne ze względu na mało specyficzne objawy
kliniczne u ludzi oraz podobieństwa obrazu mikroskopowego erytrocytów do
zmian malarycznych. Babeszjoza nazywana jest także ‘malarią Północy’.
W Europie czynnikiem etiologicznym babeszjozy u ludzi jest najczęściej Babesia
divergen. W Ameryce Północnej natomiast Babesia microti. Pierwotniak
przenoszony jest przez kleszcze, w Europie głównie Ixodes ricinus, a Ameryce
Północnej Ixodes scapularis. Przedstawieciele rodzajów Rhipicephalus i Boophilus
także mogą przenosić zakażenie.
Zakażenie przebiega najczęściej łagodnie, a w rejonach endemicznych nawet
bezobjawowo. Śmiertelne przypadki obserwuje się u osób z niedoborami
immunologicznymi, po splenektomii lub w starszym wieku (ponad 60 lat). Choroba
dość często współistnieje z różnymi innymi chorobami takimi jak borelioza.
W obrazie mikroskopowym krwi obwodowej w barwieniu MayGrunwald-Giemsa
widoczne są postacie pierwotniaka we wnętrzu erytrocytów. Metoda ta jest jednak
obarczona dużą ilością wyników fałszywie ujemnych, dlatego też stosuje się inne
badania potwierdzające: test immunofluorescencji pośredniej (IFA) lub test
ELISA. Można stosować także techniki biologii molekularnej [4].
Diagnostyka malarii jest związana z wykonaniem rozmazu krwi obwodowej
Źródło: Wikimedia Commons, autor Ed Uthman, licencja CC BY 2.0
Babesiaoraz Plasmodium należą do pasożytów wewnątrzerytrocytowych.
Krwinki czerwone potrzebne są patogenom do namnażania się, ale
ostatecznie są niszczone. Standardowa metoda barwienia rozmazów krwi
obwodowej może być pomocna w wykrywaniu ich obecności w obrębie
erytrocytów.
mgr Agnieszka Helis, diagnosta laboratoryjny
Piśmiennictwo:
1. Kaczkowski M. Między komarem a gorączką, czyli coś o malarii…Zakład
Biofizyki Obliczeniowej i Bioinformatyki, Wydział Biochemii, Biofizyki i
Biotechnologii UJ. Dostęp 12.02.2011.
2. WHO. World Malaria Report 2013.
3. Mali S., Steele S., Slutsker L. et al. Malaria Surveillance. MMWR, 2009; 58,
SS02: 1-16.
4. Wielkoszyński T. Babeszjoza. Materiały informacyjne.
Data publikacji: 08.01.2014r.