Infection protozoaire - Protozoan infection

Les infections à protozoaires sont des maladies parasitaires causées par des organismes anciennement classés dans le Royaume des protozoaires . Ils sont généralement contractés soit par un insecte vecteur, soit par contact avec une substance ou une surface infectée et comprennent des organismes qui sont maintenant classés dans les supergroupes Excavata , Amoebozoa , SAR et Archaeplastida .

Les infections à protozoaires sont responsables de maladies qui affectent de nombreux types d'organismes différents, notamment les plantes, les animaux et une partie de la vie marine. Bon nombre des maladies humaines les plus répandues et les plus mortelles sont causées par une infection protozoaire, notamment la maladie du sommeil africaine , la dysenterie amibienne et le paludisme .

Les espèces appelées à l'origine "protozoaires" ne sont pas étroitement liées les unes aux autres et n'ont que des similitudes superficielles ( eucaryotes , unicellulaires , mobiles , à quelques exceptions près). Les termes « protozoaires » (et protistes ) sont généralement déconseillés dans les biosciences modernes . Cependant, cette terminologie se rencontre encore en médecine . Ceci est dû en partie au caractère conservateur de la classification médicale et en partie à la nécessité de procéder à des identifications d'organismes basées sur la morphologie.

Dans la classification taxonomique, les quatre supergroupes de protistes (Amoebozoa, Excavata, SAR et Archaeplastida) relèvent du domaine Eukarya. Les protistes sont un regroupement artificiel de plus de 64 000 formes de vie unicellulaires différentes. Cela signifie qu'il est difficile de définir les protistes en raison de leurs différences extrêmes et de leur unicité. Les protistes sont un polyphylétique [(d'un groupe d'organismes) dérivé de plus d'un ancêtre évolutif commun ou groupe ancestral et ne conviennent donc pas pour placer dans le même taxon] une collection d'organismes et ils sont unicellulaires, ce qui signifie qu'ils n'ont pas le niveau de l'organisation tissulaire qui est présente chez les eucaryotes plus complexes. Les protistes poussent dans une grande variété d'habitats humides et la majorité d'entre eux sont des organismes libres. Dans ces milieux humides, on trouve également du plancton et des formes terrestres. Les protistes sont chimioorganotrophes [ organismes qui oxydent les liaisons chimiques des composés organiques comme source d'énergie] et sont responsables du recyclage de l'azote et du phosphore. Les parasites sont également responsables de causer des maladies chez les humains et les animaux domestiques.

Les protozoaires sont des protistes chimioorganotrophes et ont trois façons différentes d'acquérir des nutriments. La première méthode d'acquisition des nutriments est la nutrition saprotrophe. En nutrition saprotrophe, les nutriments sont obtenus à partir de matière organique morte par dégradation enzymatique. La deuxième méthode d'acquisition des nutriments est la nutrition osmotrophique. Dans la nutrition osmotrophique, les nutriments sont obtenus par absorption de produits solubles. La troisième méthode d'acquisition de nutriments est la nutrition holozoïque. Dans la nutrition holozoïque, les nutriments solides sont absorbés par phagocytose.

Certains protozoaires sont des protistes photoautotrophes . Ces protistes comprennent des aérobies stricts et utilisent les photosystèmes I et II pour effectuer la photosynthèse qui produit de l'oxygène.

Les protistes mixotrophes obtiennent des nutriments à travers des composés carbonés organiques et inorganiques simultanément.

Toutes les cellules ont une membrane plasmique. Chez un protiste, la membrane plasmique est également connue sous le nom de plasmalemme. Juste en dessous de la membrane plasmique et dans la région fluide interne, le cytoplasme peut être trouvé. La structure de la pellicule du protiste est une fine couche de protéine qui aide à fournir à la cellule un certain soutien et une certaine protection. En plus de la membrane plasmique, les protistes contiennent deux types différents de vacuoles. Les vacuoles contractiles aident à maintenir l'osmorégulation et les vacuoles phagocytaires permettent à certains protistes d'ingérer de la nourriture. Chez certains protistes, des flagelles et/ou des cils peuvent être présents pour aider à la motilité et à l'apport en nutriments. Les flagelles/cils créent des courants d'eau qui aident à l'alimentation et à la respiration. L'apport énergétique est nécessaire à la survie des protistes. Les protistes aérobies chimioorganotrophes produisent de l'énergie grâce à l'utilisation de leurs mitochondries. Les mitochondries génèrent ensuite de l'énergie pour que le protiste puisse suivre les fonctions vitales cellulaires. Les protistes photosynthétiques produisent de l'énergie grâce à l'utilisation de leurs mitochondries et de leurs chloroplastes. Enfin, les chimioorganotrophes anaérobies produisent de l'énergie grâce à l'utilisation d'hydrogénosomes, qui sont des organites à membrane fermée qui libèrent de l'hydrogène moléculaire (H ₂ ).

L'enkystement se produit lorsqu'un protiste devient un kyste dormant avec une paroi cellulaire; pendant l'enkystement, le kyste a une complexité et une activité métabolique réduites par rapport au protiste. L'enkystement protège le protiste des changements environnementaux, le kyste peut être un site de réorganisation nucléaire et de division cellulaire, et il peut agir comme une cellule hôte afin de transférer des espèces parasitaires. L'exkyste se produit lorsqu'un retour à des conditions favorables peut entraîner le retour d'un kyste à son état d'origine. Chez les protistes parasites, l'exkystement peut se produire lorsque le kyste est ingéré par un nouvel hôte.

Les protistes se reproduisent de manière asexuée ou sexuellement. Si les protistes se reproduisent de manière asexuée, ils le font par fission binaire, fission multiple, bourgeonnement et fragmentation. Si les protistes se reproduisent sexuellement, ils le font par un processus de syngamie où il y a une fusion des gamètes. Si cela se produit chez un individu, cela est reconnu comme une autogamie. Si cela se produit entre individus, on parle de conjugaison.

Supergroupe Excavata

Les excavata sont considérés comme des eucaryotes primitifs. Ils se caractérisent par une rainure d'alimentation avec un flagelle situé à l'arrière, ce qui leur permet de créer un courant qui capture les petites particules de nourriture. Le cytostome est la structure spécialisée qui permet aux protistes cette fonction. Ce supergroupe Excavata comprend les sous-groupes Diplomonads (Fornicata) , Parabasalids et Euglenozoans .

Diplomates

Les dipolomonades étaient autrefois définies comme Fornicata , mais leurs caractéristiques restent les mêmes malgré leur changement de nom. Ce sont des protistes microaérophiles. Les diplomonades étaient auparavant définies par l'absence de mitochondrie, mais des études récentes ont montré qu'elles possédaient un organite résiduel mitochondrial non fonctionnel appelé mitosome. La plupart sont inoffensifs à l'exception de Giardia , Hexamita salmonis et Histomonas meleagridis . Giardia provoque la diarrhée, Hexamita salmonis est un parasite du poisson et Histomonas meleagridis est un agent pathogène de la dinde.

Giardia intestinalis est un agent pathogène humain, qui est transmis par l'eau contaminée par des kystes. Il provoque une diarrhée épidémique due à l'eau contaminée. Vous pouvez dire que vous pouvez être infecté par l'observation de kystes ou de trophozoïtes dans les selles et le test ELISA (test immuno-enzymatique). Pour éviter la contamination, évitez toute eau potentiellement contaminée, et si l'eau contaminée est la seule chose disponible à boire, un filtre à sable lent doit être utilisé. Une étude a révélé que la chloration de l'eau et l'intervention nutritionnelle n'avaient aucun effet sur l'infection à Giardia chez les enfants. Seules les interventions de lavage des mains et d'assainissement hygiénique ont réduit les taux d'infection chez les enfants.

Hexamita salmonis est un agent pathogène flagellé commun des poissons. Les poissons infectés sont faibles, émaciés et nagent généralement sur le côté.

Histomonas meleagridis est un agent pathogène commun des oiseaux qui cause l'histomonase. Les signes d'histomonase comprennent une perte d'appétit, des ailes tombantes, des plumes hirsutes et des excréments fécaux jaunes.

Parabasilia

La plupart des parabasales sont des endosymbiotes flagellés d'animaux. Ils n'ont pas de cytostome distinct, ce qui signifie qu'ils doivent utiliser la phagocytose pour engloutir la nourriture. Il existe deux sous-groupes : les Trichonympha et les Trichomonadida . Les trichonymphes sont des mutualistes obligatoires des insectes xylophages tels que les termites. Ils sécrètent de la cellulase, qui est utilisée pour digérer le bois. Le sous-groupe suivant, Trichomonadida , ne nécessite pas d'oxygène et possède des hydrogénosomes. Ils ne se reproduisent que par reproduction asexuée et certaines souches sont des agents pathogènes humains. Il existe trois types de parabasales pathogènes : Trichomonas foetus, Dientamoeba fragilis et Trichomonas vaginalis . Trichomonas foetus provoque des avortements spontanés chez les bovins, Dientamoeba fragilis provoque des diarrhées chez les humains et Trichomonas vaginalis est une maladie sexuellement transmissible.

Trichomonas fetus est un parasite qui réside dans le tractus urogénital des bovins et provoque la trichomonase bovine. La trichomonase est une maladie sexuellement transmissible qui provoque l'infertilité chez les génisses. La plupart des cas d'infertilité sont causés par la mort embryonnaire subite. Divers imidazoles ont été utilisés pour traiter les taureaux infectés, mais aucun n'est sûr et efficace. L'ipronidazole est probablement le plus efficace, mais il provoque fréquemment des abcès stériles aux sites d'injection.

Dientamoeba fragilis est un parasite qui vit dans le gros intestin des humains. Personne ne sait comment D. fragilis se propage ; une possibilité est d'avaler de l'eau ou des aliments contaminés. De nombreuses personnes infectées par ce parasite ne montrent aucun signe d'infection. Parfois, l'infection peut être observée; les symptômes les plus courants sont la diarrhée, les maux d'estomac, la perte d'appétit, les nausées et la fatigue.

Trichomonas vaginalis est une maladie sexuellement transmissible. Les hommes infectés présentent rarement des symptômes (asymptomatiques). Les femmes infectées présentent généralement des signes de douleur, d'inflammation et de rougeur autour du vagin et une modification possible des pertes vaginales. Trichomonas vaginalis peut être traité avec une cure d'antibiotiques.

Euglénozoa

La plupart des Euglenozoa sont photoautotrophes , mais certains sont chimioorganotrophes (saprophytes). On les trouve couramment en eau douce. Les membres du phylum Euglenozoa ont une pellicule de soutien, une tache oculaire rouge appelée stigmate pour orienter la cellule vers la lumière, la chlorophylle a et b pour aider au processus de photosynthèse, des vacuoles contractiles et des flagelles.

Un agent pathogène majeur du phylum Euglenozoa est Leishmania. La leishmanie provoque la leishmaniose. Les symptômes de la leishmaniose comprennent des dommages systémiques et cutanés/membranaires. Les parasites Leishmania se propagent par les phlébotomes dans les régions tropicales, subtropicales et du sud de l'Europe. Elles peuvent se manifester par voie cutanée (leishmaniose cutanée) sous forme d'escarres avec comme croûte quelques semaines après la piqûre ou par voie interne (leishmaniose viscérale), touchant les organes, pouvant engager le pronostic vital. La leishmaniose cutanée peut se propager aux muqueuses et provoquer une leishmaniose muqueuse même des années après l'infection initiale. La leishmaniose cutanée guérit d'elle-même et laisse de mauvaises cicatrices. Seule la FDA a approuvé pour la leishmaniose viscérale est l'amphotéricine B et la miltéfosine orale pour le diagnostic de la leishmaniose cutanée et muqueuse - échantillon de tissu, moelle osseuse, tests sanguins détectent les anticorps antiparasitaires pour la leishmaniose viscérale.

Le deuxième agent pathogène de ce phylum est Trypanosoma cruzi . Trypanosoma cruzi provoque la maladie de Chagas et est transmis par la punaise reduviid, également connue sous le nom de « punaise du baiser ». La maladie de Chagas est diagnostiquée à l'aide d'un examen physique et d'un test sanguin. Le seul traitement comprend des antiparasitaires uniquement du CDC, qui ne sont pas approuvés par la FDA. La maladie de Chagas aiguë a un début rapide, les trypanosomes pénètrent dans la circulation sanguine, ils deviennent des amastigotes et se répliquent. La maladie de Chagas aiguë peut être traitée par le benznidazole ou le nifurtimox. La maladie de Chagas chronique est asymptomatique et affecte les cellules cardiaques et gastro-intestinales. Actuellement, il n'existe que des traitements expérimentaux pour cette maladie. Malheureusement, les vaccins ne sont pas efficaces contre la maladie de Chagas en raison de la variation antigénique. Cet agent pathogène cause des dommages au système nerveux.

La maladie du sommeil africaine est causée par Trypanosoma brucei rhodensiense et Trypanosoma brucei gambiense et est transmise par la mouche tsé-tsé. Elle est diagnostiquée par un examen physique et une prise de sang. La maladie du sommeil africaine provoque une inflammation interstitielle, une léthargie, un gonflement du cerveau et la mort en un à trois ans. Un traitement médicamenteux, utilisant l'éflornithine et le mélarsoprol pentamidine pour T. gambiense et la suramine (Antrypol) pour Trypanosoma brucei rhodensiense et Trypanosoma brucei gambiense , ou des combinaisons de ces médicaments, peut aider à traiter cette maladie, mais les vaccins ne peuvent pas être utilisés en raison de la variation antigénique.

Supergroupe Amoebozoa

Les amibozoaires se caractérisent par l'utilisation de pseudopodes pour se déplacer et se nourrir. Ces protistes se reproduisent par fission binaire ou multiple.

Entamoebida

Entamoebida manque de mitochondries et possède des mitosomes. Entamoeba histolytica est un parasite pathogène connu pour provoquer l' amibiase , qui est la troisième cause de mortalité parasitaire. Elle est diagnostiquée par l'évaluation d'échantillons de selles. L'amibiase est causée par l'ingestion d'aliments ou d'eau contaminés par des matières fécales ou d'autres déchets corporels d'une personne infectée, qui contiennent des kystes, la forme dormante du microbe. Ces kystes en atteignant la région iléale terminale du tractus gastro-intestinal donnent naissance à une masse de cellules proliférantes, la forme trophozoïte du parasite, par le processus d'exkystation. Les symptômes de cette infection comprennent une diarrhée avec du sang et du mucus, et peuvent alterner entre constipation et rémission, douleurs abdominales et fièvre. Les symptômes peuvent évoluer vers un amibome, une colite fulminante, un mégacôlon toxique, des ulcères du côlon, entraînant une perforation et des abcès dans des organes vitaux comme le foie, les poumons et le cerveau. Amibiase peut être traitée avec l'administration de composés anti-amibienne, cela inclut souvent l'utilisation de métronidazole , Ornidazole , Chloroquine , Secnidazole , Nitazoxanide et Tinidazole . Le tinidazole peut être efficace pour guérir les enfants. L'utilisation de thérapies conventionnelles pour traiter l'amibiase est souvent liée à des effets secondaires importants, une menace pour l'efficacité de ces thérapies, encore aggravée par le développement d' une résistance aux médicaments chez le parasite. La méningo-encéphalite amibienne et la kératite sont des amibes mangeuses de cerveau causées par Naeglaria et Acanthomoeba vivant en liberté . L'une des façons dont cet agent pathogène peut être contracté consiste à faire tremper les lentilles de contact dans l'eau au lieu de la solution de contact. Cela se traduira par une ulcération progressive de la cornée. Ce pathogène peut être diagnostiqué par la mise en évidence d'amibes dans des échantillons cliniques. Il n'existe actuellement aucun traitement médicamenteux disponible pour la méningo-encéphalite amibienne et la kératite.

Supergroupe SAR

Le supergroupe SAR comprend Rhizaria, Alveolata et Stramenopiles et se distingue par de fins pseudopodes qui peuvent être ramifiés, simples ou connectés.

Stramenopila

Certains membres de Stramenopila sont des algues brunes, des diatomées et des moisissures aquatiques. Un exemple de Stramenopila sont les Peronosporomycetes . L'exemple le plus connu de Péronosporomycètes est Phytophthora infestans . Cet organisme a causé la Grande Famine d'Irlande dans les années 1850.

Alvéolata

Alveolata est un grand groupe, qui comprend Dinoflagelata, Ciliophora et Apicomplexa.

Balantidium Coli (balantidiase) est un exemple de membre du phylum Ciliophora. La balantidiase est le seul cilié connu pour être capable d'infecter l'homme, et le porc est le principal hôte réservoir. La balantidiase est opportuniste et rare dans les pays occidentaux. Les apicomplexes sont des parasites des animaux et contiennent un arrangement d'organites appelé complexe apical. Un exemple d'apicomplexe est le paludisme. Cinq espèces de plasmodium causent le paludisme chez les animaux. Le paludisme est transmis par la piqûre d'un moustique femelle infecté. Les symptômes du paludisme comprennent : frissons et fièvre périodiques, anémie et hypertrophie du foie et de la rate. Le paludisme cérébral peut survenir chez les enfants. Afin de diagnostiquer le paludisme, les médecins rechercheront des parasites dans les globules rouges colorés par Wright ou Giemsa et des tests sérologiques. Le traitement comprend des médicaments antipaludiques, cependant, une résistance a été observée. De nouveaux vaccins sont découverts à ce jour. Les mesures préventives qui peuvent être prises incluent dormir avec une moustiquaire et utiliser un insecticide pour empêcher les moustiques. Eimeria est un autre exemple d'agent pathogène apicomplexe. Cet agent pathogène provoque la coccidiose caecale chez les poulets. La coccidiose est une maladie parasitaire du tractus intestinal. Cette maladie est traitée en plaçant des anticoccidiens dans l'alimentation des poulets. Il provoque également une malabsorption, des diarrhées et parfois des diarrhées sanglantes chez les animaux. Theileria parva et T. annulata sont des parasites transmis par les tiques qui causent la fièvre fatale de la côte Est chez les bovins. La fièvre de la côte est est transmise par la piqûre de la tique à trois hôtes Phipicephalus appendiculatus et entraîne une insuffisance respiratoire et la mort des bovins africains. La plupart des hôtes de P. appendiculatus succombent à un œdème pulmonaire et meurent dans les trois semaines suivant l'infection. La gravité de l'infection peut être atténuée par un traitement avec des médicaments antiprotozoaires comme la buparvaquone. Toxoplasma provoque la toxoplasmose et peut être acquis à partir de viande insuffisamment cuite ou d'excréments de chat contenant Toxoplasma gondii . La majorité des 60 millions d'Américains infectés par T. gondii sont asymptomatiques. Le groupe le plus vulnérable à ce pathogène sont les fœtus de mères qui ont été infectées par le parasite pour la première fois pendant la grossesse. Cela peut entraîner des dommages au cerveau, aux yeux et à d'autres organes du fœtus. Le traitement est disponible pour les femmes enceintes et les immunodéprimés. La cryptosporidiose peut être contractée par contact avec de l'eau, des aliments, du sol ou des surfaces contaminées par des matières fécales contenant le Cryptosporidium. Les personnes immunodéprimées sont les plus sensibles. La cryptosporidiose provoque une diarrhée aqueuse et peut se résoudre sans intervention médicale. Elle est diagnostiquée en examinant des échantillons de selles, et la diarrhée peut être traitée à l'aide de Nitazoxanide.

Rhizaria

Les Plasmodiophorides et les Halosporidiens sont deux exemples de Rhizaria parasites. Les plasmodiophoridés provoquent des infections dans les cultures telles que Spongospora subterranea . Ils provoquent des croûtes poudreuses et des galles et perturbent la croissance. Les halosporidies provoquent des infections chez les invertébrés marins tels que Mikrocytos mackini dans les huîtres du Pacifique. Les Mikrocytos mackini sont des abcès ou des pustules vertes sur les palpes et le manteau de certains mollusques.

Archaeplastida

Le supergroupe Archaeplastida comprend les algues rouges, les algues vertes et les plantes terrestres. Chacun de ces trois groupes a des espèces multicellulaires et les algues vertes et rouges ont de nombreuses espèces unicellulaires. Les plantes terrestres ne sont pas considérées comme des protistes.

Les algues rouges sont principalement multicellulaires, n'ont pas de flagelles et leur taille varie de formes microscopiques unicellulaires à grandes et multicellulaires. Certaines espèces d'algues rouges contiennent des phycoérythrines, des pigments accessoires photosynthétiques qui sont de couleur rouge et surpassent la teinte verte de la chlorophylle, faisant apparaître ces espèces sous différentes nuances de rouge. Ce groupe ne comprend pas beaucoup d'agents pathogènes.

Les algues vertes présentent des caractéristiques similaires aux plantes terrestres, notamment en termes de structure chloroplastique. Les algues vertes se subdivisent en chlorophytes et charophytes. Il est très rare que les algues vertes deviennent parasites.

Prototheca moriformis appartient à la subdivision Chloroplastida. P. moriformis est une algue verte dépourvue de chlorophylle et devenue parasitaire. On le trouve dans les eaux usées et le sol. P. moriformis provoque une maladie appelée protothécose. Cette maladie infecte principalement les bovins et les chiens. Les bovins peuvent être atteints d'entérite à protothèque et de mammite. La protothécose est couramment observée chez les chiens; il pénètre dans le corps par la bouche ou le nez et provoque une infection dans les intestins. Un traitement par amphotéricine B a été rapporté.

Traitement futur

Les scientifiques ont recherché de nouvelles façons de lutter contre les infections à protozoaires, notamment en ciblant les canaux et les transporteurs impliqués dans les maladies et en trouvant le lien entre le microbiome d'une personne et sa capacité à résister à une infection à protozoaires.

Les références

Liens externes

Classification	ré MeSH : D011528 MaladiesDB : 28851 SNOMED CT : 95896000
Ressources externes	eMédecine : ped/1914