Plasmodium: qué es, características, morfología, ciclo vital, patogenia
¿Qué es el Plasmodium?
Plasmodium es un género de protozoarios, eucariotas unicelulares, que necesita un huésped (ser humano) y un vector (mosquito hembra del género Anopheles) para poder llevar a cabo su ciclo vital. Son propios de regiones con clima cálido tropical.
Se han descrito un total de 175 especies, algunas de las cuales son responsables del desarrollo de la malaria (paludismo) en el ser humano. Otras también causan patologías en aves y reptiles.
La malaria es una enfermedad que causa estragos en los países que no cuentan con una red de salud pública e insumos necesarios para hacerle frente. A nivel mundial se ha reportado que el 90% de los casos se dan en el África subsahariana, seguido del sudeste asiático y la Región del Mediterráneo Oriental.
Es importante tomar medidas preventivas cuando se viaja a zonas en las que la enfermedad es frecuente.
Características de Plasmodium
– Son eucariotas: sus células poseen los tres componentes esenciales: membrana celular, citoplasma y núcleo.
– El material genético (ADN y ARN) se encuentra delimitado por una membrana en un organelo conocido como núcleo celular.
– Son unicelulares.
– Son parásitos intracelulares. Las formas parasitarias de los organismos del género Plasmodium requieren ingresar a las células (hepatocitos en el hígado y eritrocitos) para reproducirse y desarrollarse adecuadamente.
– La mayoría de los miembros del género Plasmodium son agentes patógenos, capaces de generar enfermedades en vertebrados, como reptiles, roedores y aves. Específicamente, en el humano son los agentes causales de la malaria.
– Requieren de un vector para cumplir adecuadamente con su ciclo vital: un agente que tiene como función transportar y transmitir un patógeno desde un ser vivo infectado hacia otro que no lo está.
– El vector del Plasmodium es la hembra del género de mosquitos Anopheles. De las más de 400 especies de este mosquito, solo 30 son vectores del Plasmodium.
Morfología
La mayoría presenta principalmente tres formas: el trofozoíto, el esquizonte y el gametocito.
Dependiendo de la especie, esas formas o estadios tendrán una morfología diferente.
Trofozoíto
Es la forma parasitaria activa capaz de reproducirse y alimentarse. Es la que entra en las células para alimentarse de ellas.
En la especie Plasmodium vivax, el trofozoíto presenta un citoplasma de tipo ameboide, grande, y una coloración desde el amarillo hasta el café.
En el Plasmodium falciparum el citoplasma es delicado, apareciendo pequeños puntos de cromatina. Y en el Plasmodium ovale el trofozoíto no tiene una vacuola y presenta algunos pigmentos, además de ser compacto.
Esquizonte
Es una fase intermedia dentro del ciclo vital. En el Plasmodium ovale, el esquizonte presenta el pigmento concentrado en lo que parece ser una masa, además de ocupar más de la mitad del citoplasma del glóbulo rojo.
En Plasmodium falciparum, el esquizonte no se evidencia en la circulación, ya que se encuentran citoadheridos en la vasculatura. El pigmento es oscuro y el citoplasma compacto.
En el Plasmodium vivax, el esquizonte es grande, pudiendo abarcar todo el tamaño del glóbulo rojo, además de producir un promedio de 13 merozoitos. Su coloración alterna entre el amarillo y el café.
Gametocito
Es la célula sexual propiamente dicha. Puede ser de dos tipos: macrogametocito o microgametocito.
El gametocito del Plasmodium vivax es ovalado y muy compacto, puede ocupar todo el interior del glóbulo rojo. En el macrogametocito, la cromatina se encuentra compacta y excéntrica, mientras que en el microgametocito es difusa.
En el Plasmodium ovale, el macrogametocito presenta la cromatina condensada y una coloración marrón que ocupa todo su citoplasma. El microgametocito presenta un citoplasma incoloro con cromatina dispersa.
Los gametocitos del Plasmodium falciparum tienen forma de luna creciente. El macrogametocito tiene la cromatina compacta en una sola masa, y en el microgametocito la cromatina es difusa.
Hábitat
En sentido estricto, el hábitat del Plasmodium es la sangre humana, ya que en ella cumple la mayor parte de su ciclo de vida.
Allí el parásito tiene a su disposición las condiciones ambientales necesarias para desarrollarse y luego infectar a otros.
El Plasmodium es un organismo plenamente distribuido por todo el planeta. Sin embargo, cada especie tiene su región de influencia, y hay lugares donde son más abundantes.
– Plasmodium vivax es particularmente abundante en países asiáticos como la India, Sri Lanka, Bangladesh, Nepal y Pakistán.
– Plasmodium falciparum predomina en la región del África subsahariana.
– Plasmodium ovale abunda en África Occidental, Indonesia, Filipinas y Papua Nueva Guinea.
Ciclo de vida
Su ciclo de vida se desarrolla en dos lugares: en el interior del ser humano y dentro de la hembra del mosquito del género Anopheles.
En el mosquito Anopheles
– Cuando la hembra del género Anopheles pica a una persona infectada con algunas de las especies del género Plasmodium adquiere los gametocitos del parásito, llevados a su tracto intestinal, donde fecundan.
– Allí se genera un cigoto, que se conoce como ooquineto, que evoluciona posteriormente a ooquiste.
– El ooquiste es el responsable de producir esporozoitos, que migran hacia las glándulas salivales del mosquito a la espera de que este pique a una persona sana, momento en el cual podrán entrar al torrente sanguíneo de la persona sana para continuar con el ciclo.
En el ser humano
– Una vez dentro del torrente sanguíneo, los esporozoitos migran hacia el hígado, invadiendo y colonizando los hepatocitos, pues se unen a unos receptores ubicados en la superficie de las células hepáticas.
– Dentro del tejido hepático, los esporozoitos maduran hasta convertirse en la siguiente etapa del ciclo: el esquizonte.
– Este sufre una serie de reproducciones de tipo asexual, obteniéndose otra forma del parásito denominada merozoito. En cada célula se pueden producir un promedio de 20.000.
– Eventualmente, las células hepáticas son destruidas, liberando al torrente sanguíneo todos los merozoitos que estaban retenidos en ella.
– Los merozoitos invaden los glóbulos rojos (eritrocitos) para alimentarse de la hemoglobina.
– Dentro de los glóbulos rojos, el parásito alcanza la madurez. Cuando el parásito lleva ya suficiente tiempo dentro de los eritrocitos, estos se debilitan y experimentan lisis celular: la membrana celular se rompe, liberando al torrente sanguíneo restos de hemoglobina y miles de merozoitos.
– En este punto hay algunos merozoitos que maduran y se transforman en gametocitos (macrogametocitos y microgametocitos), que son la forma infecciosa que puede ser adquirida por la hembra del género Anopheles al picar a un individuo infectado con malaria. Aquí se da inicio nuevamente al ciclo.
Clasificación
El género Plasmodium abarca un total de 175 especies. Muchas de ellas afectan a los vertebrados (incluyendo al ser humano), causando enfermedades como el paludismo o malaria.
Entre las especies más estudiadas, se pueden mencionar:
– Plasmodium vivax: se encuentra con mayor frecuencia como agente causal de la malaria. Afortunadamente, causa una variante benigna y no produce tantos estragos como otras especies.
– Plasmodium falciparum: es la especie más virulenta de todas. A ella se deben el 80% de los casos de malaria que anualmente se reportan. Asimismo, es potencialmente mortal (90% de los casos). Abunda particularmente en el continente africano, especialmente en el área subsahariana.
– Plasmodium malariae: es otra de las especies responsables de generar malaria, no solo en el ser humano, sino también en los perros. El tipo de malaria es relativamente benigna, sin consecuencias mortales.
– Plasmodium ovale: es un agente patógeno, responsable de un tipo de malaria benigna. Es propio de ciertas regiones del continente asiático, como Filipinas e Indonesia.
– Plasmodium knowlesi: hasta hace poco se consideraba una especie causante de patologías en otros primates. Sin embargo, con el avance de las tecnologías moleculares de diagnóstico, se ha determinado que ha causado también malaria en los seres humanos, específicamente en el área de Malasia.
Epidemiología
La malaria es una enfermedad transmitida por parásitos del género Plasmodium, siendo las cinco especies mencionadas en el apartado anterior los principales agentes causales.
Desde el punto de vista geográfico, afecta a países tropicales y subtropicales, pues tanto el parásito como el mosquito se desarrollan de manera óptima en las condiciones ambientales que predominan en esas zonas.
Esta enfermedad en esos países se ha convertido en un gran problema de salud pública, en especial en aquellos con elevados niveles de pobreza.
Transmisión
La forma de transmisión de la malaria es a través de la picadura del mosquito hembra del género Anopheles. Es un vector con un papel determinante en el ciclo de vida del parásito.
Período de incubación
El período de incubación es el tiempo que tarda el individuo en manifestar algún signo o síntoma después de que el parásito haya entrado en su organismo.
Cada especie de Plasmodium tiene un período de incubación distinto:
– P. falciparum: 7-14 días
– P. vivax: 8-14 días
– P. malariae: 7-30 días
– P. ovale: 8-14 días.
Cuadro clínico
La gravedad del cuadro clínico depende de la especie causal. Aunque los síntomas son generalmente los mismos, cuando el agente patógeno es Plasmodium falciparum, estos evolucionan hacia un cuadro más severo.
Entre los síntomas y signos más representativos de esta enfermedad se mencionan:
– Fiebre elevada
– Escalofríos
– Sudoración
– Anemia
– Cefalea
– Náuseas y vómitos
– Dolores musculares.
En el caso de que la malaria sea causada por Plasmodium falciparum, se pueden presentar algunos signos considerados “de peligro”, que alertan de una complicación severa en el curso de la enfermedad. Entre estos están:
– Ictericia
– Cianosis (coloración azul de la piel y mucosas por falta de oxigenación)
– Disnea
– Taquipnea (aumento de la frecuencia respiratoria)
– Hiperémesis (náuseas y vómitos extremos)
– Hiperpirexia (fiebre extremadamente elevada)
– Alteraciones neurológicas.
Diagnóstico
El diagnóstico de la enfermedad se da a través de pruebas de laboratorio. La más empleada es la evaluación del frotis de sangre periférica, en el cual es posible determinar la presencia de los parásitos.
En ocasiones, hay que repetirla varias veces para llegar a un diagnóstico certero.
Existen otras pruebas que, aunque más costosas, también son más confiables. Una de ellas es la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), técnica de diagnóstico molecular en la que se identifica el ADN del agente causal.
Otras técnicas avanzadas incluyen la imnunofluorescencia indirecta y el inmunoensayo.
Tratamiento
El tratamiento más eficaz se basa en la combinación de algunos fármacos, entre los cuales el que ha dado mejores resultados es la cloroquina. También han sido utilizados derivados de la artemisinina, la quinina combinada con doxicilina o clindamicina y la mefloquina.
Es importante la aplicación pronta del tratamiento una vez diagnosticada la patología, ya que su atención tardía puede generar complicaciones graves, como insuficiencia renal y hepática, meningitis, insuficiencia respiratoria, anemia hemolítica y por último, la muerte.
Referencias
- Ash, L. R. y Oriel, T. C. (1980). Atlas of Human Parasitology. ASCP Press, Chicago.
- Mota, MM, Rodriguez, A (2001). Migration through host cells by apicomplexan.
- Tobón, A. (2009). Signos de peligro en el paciente con malaria. Biomédica. Revista del Instituto Nacional de Salud.