第十一章 鞭毛虫
鞭毛虫隶属于肉足鞭毛门（Phylum Sarcomastigophora）的动鞭纲（Class Zoomastigophorea），是以鞭毛作为运动细胞器的原虫。无色素体。种类繁多，分布很广，生活方式多种多样。营寄生生活的鞭毛虫主要寄生于宿主的消化道、泌尿道、血液及阴道毛滴虫对人体危害较大。
第一节 杜氏利什曼原虫
利什曼原虫（Leishmania spp.）的生活史有前鞭毛体（promastigote）和无鞭毛体（amastigote）两个时期。前者寄生于节肢动物（白蛉）的消化道内，后者寄生于哺乳动物或爬行动物的细胞内，通过白蛉传播。对人和哺乳动物致病的利什曼原虫有：引起人体内脏利什曼病的为杜氏利什曼原虫[Leishmania donovani（Laveran et Mesnil，1903）]，引起皮肤利什曼病的为热带利什曼原虫[L．tropica（Wright，1903）Lühe，1906]和墨西哥利什曼原虫[L．mexicana(Biagi，1953)Garnham，1962]，引起粘膜皮肤利什曼病的为巴西利什曼原虫（L．araziliensis Vianna，1911）等。我国的黑热病是由杜氏利什曼原虫引起的。
杜氏利什曼原虫的无鞭毛体主要寄生在肝、脾、骨髓、淋巴结等器官的巨噬细胞内，常引起全身症状，如发热、肝脾肿大、 贫血 、鼻衄等。在印度，患者皮肤上常有暗的色素沉着，并有发热，故又称Kala-azar，即黑热的意思。因其致病力较强很少能够自愈，如不治疗常因并发病而死亡。
形态
寄生于人和其它哺乳动物单核吞噬细胞内的无鞭毛体又称利什曼型（Leishmania form）或利杜体（Leishman－Donovan body），虫体很小，卵圆形虫体大小为2.9～5.7×1.8～4.0µm；圆形虫体直径为2.4～5.2µm，常见于巨噬细胞内。经瑞氏染液染色后原虫细胞质呈淡蓝色或深蓝色，内有一个较大的圆形核，呈红色或淡紫色。动基体（kinetoplast）位于核旁，着色较深，细小，杆状（图11－1）。在1000倍的镜下有时可见虫体从前端颗粒状的基体（basal body）发现一条根丝体（rhizoplast）。基体靠近动基体，在光镜下不易区分开。
在透射电镜下，虫体由内外两层表膜包被。每一层为一个单位膜。在内层表膜下有排列整齐的管状纤维，称为膜下微管（subpellicular microtubule）微管数目、直径、间距等在种、株鉴定上有一定意义。虫体前端的表膜向内凹陷，形成一袋状腔，称为鞭毛袋。内有一根很短的鞭毛（即光镜下的根丝体）。基体为中空圆形。动基体为腊肠状，其内有一束与长轴平行的纤丝，该纤丝由DNA组成。由于动基体在虫体发育过程中可分出新的线粒体，因此，实际上它是一个大线粒体。其它线粒体呈泡状或管状，内有少数排列不整齐的板状嵴。类脂体圆形或卵圆形。内质网不发达，呈管状或泡状。核一个，卵圆形，大小约1.5×1.0µm。核膜两层可见核孔。核仁1～2个。
前鞭毛体（promastigote）寄生于白蛉消化道。成熟的虫体呈梭形，大小为14.3～20µm×1.5.～1.8µm,核位于虫体中部，动基体在前部。基体在动基体之前，由此发现一鞭毛游离于虫体外。前鞭毛体运动活泼，鞭毛不停地摆动。在培养基内常以虫体前端聚集成团，排列成菊花状。有时也可见到粗短
形前鞭毛体，这与发育程度不同有关。
生活史
杜氏利什曼原虫的生活史发育过程中需要两个宿主即白岭和人或哺乳动物。
1．在白蛉体内发育 当雌性白蛉（传播媒介）叮刺病人或被感染的动物时，血液或皮肤内含无鞭毛体的巨噬细胞被吸入胃内，经24小时，无鞭毛体发育为早期前鞭毛体。此时虫体呈卵圆形，鞭毛也已开始伸出体外。48小时后发育为短粗的前鞭毛体或梭形前鞭毛体。体形从卵圆形逐渐变为宽梭形或长度超过宽度3倍的梭形，此时鞭毛也由短变长。至第3、4天出现大量成熟前鞭毛体，长11.3～15.9µm（有时可达20µm），活动力明显加强，并以纵二分裂法繁殖，分裂时，基体、动基体及核首先分裂，然后虫体自前向后逐渐一分为二个子体。原来的鞭毛留在一个基体上，另一个基体重新生出一根鞭毛（图11－3）。在数量急增的同时，逐渐向白蛉前胃、食道和咽部移动。一周后具感染力的前鞭毛体大量聚集在口腔及喙。当白蛉叮刺健康人时，前鞭毛体即随白蛉唾液进入人体。
2．在人体内发育 感染有前鞭毛体的雌性白蛉叮吸人体或哺乳动物时，前鞭毛体即可随白蛉分泌的唾液进入其体内。一部分前鞭毛体被多形核白细胞吞噬消灭，一部分则进入巨噬细胞。前鞭毛体进入巨噬细胞后逐渐变圆，失去其鞭毛的体外部分，向无鞭毛体期转化。同时巨噬细胞内形成纳虫空泡（parasitophorous vacuole）。此时巨噬细胞的溶酶体与之融合，使虫体处于溶酶体的包围之中。无鞭毛体在巨噬细胞的纳虫空泡内不但可以存活，而且进行分裂繁殖，最终导致巨噬细胞破裂。游离的无鞭毛体又进入其它巨噬细胞，重复上述增殖过程。
利什曼原虫侵入巨噬细胞的机制
近年来体外试验研究结果表明，利什曼原虫首先粘附于巨噬细胞。再进入该细胞内。粘附的途径大体可分为两种：一种为配体－受体途径，一种为前鞭毛体吸附的抗体和补体与巨噬细胞表面的Fc或C3b受体结合途径。在调整（modulation）或封闭这些受体后可大大减少前鞭毛体与巨噬细胞的结合。还有试验表明，原虫质膜中的分子量63KD糖蛋白（GP63）能与巨噬细胞表面结合，发挥吸附作用。粘附后原虫随巨噬细胞的吞噬活动而进入细胞，而非前鞭毛体主动入侵巨噬细胞。
前鞭毛体转化为无鞭毛体的机制及两者的差异
利什曼原虫前鞭毛体转化为无鞭毛体的机制目前尚未完全阐明。一般认为可能与微小环境的改变如pH、温度等以及原虫所需营养物质和宿主对原虫产生的特异性等因素有关。实验证明，前鞭毛体以27℃为宜，无鞭毛体则需要35℃环境。它们的抗原性也有明显差异，各有不同的期特异抗原区带（Chang等，1982）。此外，微管蛋白（tubulin）也有较大差异。而生化方面的差异主要表现在量的不同。
机体对利什曼原虫的杀伤
利什曼原虫在巨噬细胞内寄生和繁殖，其抗原可在巨噬细胞表面表达。宿主对利什曼原虫的免疫应答属细胞免疫，效应细胞为激活的巨噬细胞。通过细胞内产生的活性氧杀伤无鞭毛体。含有无鞭毛体的巨噬细胞坏死可清除虫体。近年来有研究表明，抗体在宿主杀伤利什曼原虫的过程中也起了作用。
致病
人体感染杜氏利什曼原虫后，经3～5个月或更长的潜伏期，即可出现症状及体征。无鞭毛体在巨噬细胞内繁殖，使巨噬细胞大量破坏和增生。巨噬细胞增生主要见于脾、肝、淋巴结、骨髓等器官。浆细胞也大量增生。细胞增生是脾、肝、淋巴结肿大的基本原因，其中脾肿大最为常见，出现率在95％以上。后期则因网状纤维结缔组织增生而变硬。患者血浆内清蛋白量减少球蛋白量增加，出现清蛋白、球蛋白比例倒置。球蛋白中IgG滴度升高。血液中红细胞、白细胞及血小板都减少，这是由于脾功能亢进，血细胞在脾内遭到大量破坏所致。此外，免疫溶血也是产生贫血的重要原因。已有实验表明：患者的红细胞表面附有利什曼原虫抗原；杜氏利什曼原虫的代谢产物中有1～2种抗原与人红细胞抗原相同。因而，机体产生的抗利什曼原虫抗体有可能直接与红细胞膜结合，在补体参与下破坏红细胞。
由于血小板减少，患者常发生鼻衄、牙龈出血等症状。蛋白尿及血尿的出现，可能由于患者发生肾小球淀粉样变性以及肾小球内有免疫复合物的沉积所致。
患黑热病时出现免疫缺陷，易并发各种感染疾病，是造成黑热病患者死亡的主要原因。患者治愈后这种易并发感染的现象消失。可见杜氏利什曼原虫感染不但伴随有特异性细胞免疫反应的抑制，还可能导致机体对除了该原虫以外的其它抗原产生细胞免疫和体液免疫反应的能力降低，即非特异性抑制。例如患者对伤寒甲、乙菌苗的免疫应答显著下降。免疫力低下的原因，可能与原虫繁殖快速，产生的抗原过多，机体处于免疫无反应（anergy）状态有关。
患者经特效药物治疗后，痊愈率较高，一般不会再次感染，可获得终生免疫。
在我国黑热病有下列特殊临床表现：
皮肤型黑热病：大多分布于平原地区。据资料统计（王兆俊，1983）皮肤损害与内脏同时并发者，占58.0％；一部分病人（32.3％）发生在内脏病消失多年之后；还有少数（9.7％）既无内脏感染，又无黑热病病史的原发病人。皮肤损伤除少数为褪色型外，多数为结节型。结节呈大小不等的肉芽肿，或呈暗色丘疹状，常见于面部及颈部，在结节内可查到无鞭毛体。皮肤型黑热病易与瘤型麻风诊断混淆。此型黑热病更常见于印度、苏丹。
淋巴结型黑热病：此型患者的特征是无黑热病病史，局部淋巴结肿大，大小不一，位较表浅，无压痛，无红
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