1. Характерные черты организации и медицинское значение представителей класса Насекомые.
Тип Членистоногие (Arthropoda).
Подтип Трахейнодышащие (Tracheata).
Класс Насекомые (Insecta).
Морфофизиологическая характеристика.
Тело четко разделено на три отдела: голову, грудь, брюшко. Три пары ног расположены попарно на трех сегментах груди, отсюда другое название класса – шестиногие, или Hexapoda.
Голова обычно соединена с грудью подвижно. На голове расположена пара усиков или сяжков, ротовой аппарат, по бокам находятся два крупных сложных глаза. В зависимости от условий питания различают следующие типы ротового аппарата: грызущий, сосущий, колюще-сосущий, лижущий. Некоторые виды не имеют крыльев. Различают первичнобескрылых (древние насекомые, ногохвостки) и вторичнобескрылых, которые утратили крылья в связи с паразитическим образом жизни (вши, блохи).
Пищеварительная система представлена передней кишкой, начинающейся с ротовой полости и подразделяющейся на глотку и пищевод, задний отдел которого расширяется, образуя зоб (не у всех). Имеются слюнные железы (до трех пар), секрет которых переваривает пищу. У кровососущих насекомых слюна содержит вещество, препятствующее свертыванию крови. Средняя кишка насекомых лишена пищеварительных желез, задняя заканчивается анальным отверстием.
Органы выделения представлены мальпигиевыми сосудами (от 2 до 200) и жировым телом, которое выполняет функцию «почек накопления».
Органы дыхания – трахеи. Стигмы расположены посегментно (до 10 пар). От стигм начинаются крупные основные стволы (трахеи), которые разветвляются на более мелкие трубочки. Они проникают даже внутрь отдельных клеток. Таким образом, трахейная система подменяет функции кровеносной системы в снабжении тканей кислородом.
Кровеносная система в соответствии с особенностями органов дыхания развита сравнительно слабо. Сердце трубковидное, состоит из многих камер.
Нервная система достигает исключительно высокого уровня развития. Состоит из головного мозга и брюшной нервной цепочки. Головной мозг состоит из трех отделов – переднего, среднего, заднего и имеет очень сложное строение. В переднем отделе головного мозга сильно развиты грибовидные тела, благодаря которым насекомые способны к образованию сложных условных рефлексов. Поведение насекомых, в основе которого лежат инстинкты бывает очень сложным (особенно у общественных).
Органы чувств (осязание, обоняние, зрение, вкус, слух) достигают исключительно высокого уровня развития. Органы зрения играют ведущую роль для ориентации во внешней среде наряду с органами обоняния. Насекомые имеют простые и сложные (фасеточные) глаза. Сложные глаза состоят из огромного числа отдельных призм, такое строение глаз дает «мозаичное» зрение. У высших насекомых (пчелы, бабочки, муравьи) зрение цветное.
Насекомые – раздельнополые организмы, у них хорошо выражен половой диморфизм.
Жизненный цикл.
В классе Насекомых встречаются различные типы постэмбрионального развития: прямое и непрямое (с полным метаморфозом). Полный метаморфоз включает стадии яйца, личинки, куколки и имаго. Личинка резко отличается по строению и по среде обитания от взрослых форм. Так, личинка комаров живет в воде, а имаго в воздушной среде. Куколки не питаются, на этой стадии происходит замена личиночных органов органами взрослых насекомых.
Медицинское значение. Медицинское значение насекомых состоит, прежде всего, в том, что они служат переносчиками опасных, охватывающих большие массы населения (эпидемических) заболеваний, кроме того, среди них широко представлены эктопаразиты и ядовитые формы.
2. Вши (головная, платяная, лобковая)
Тип Членистоногие (Arthropoda).
Подтип Трахейнодышащие (Tracheata).
Класс Насекомые (Insecta).
Отряд Вши (Anoplura).
Вши характеризуются выраженными адаптациями к эктопаразитизму:
мелкие размеры
конечности снабжены аппаратом фиксации к коже, волосам и одежде
ротовой аппарат колюще-сосущего типа
цикл развития упрощен (развитие с неполным метаморфозом),
все стадии жизненного цикла обитают и питаются на одном хозяине.
каждый вид паразитирует на определенном хозяине и не переходит на особей другого вида.
Паразитами человека являются головная, платяная и лобковая вши.
Головная вошь (Pediculus humanus capitis) вызывает заболевание педикулез.
Локализуется на волосистой части головы. Размеры 2-3 мм. Тело сплющено, голова маленькая, хорошо отграничена от груди. На голове имеется пара усиков, пара простых глаз (иногда отсутствуют), колюще-сосущий ротовой аппарат. В покое ротовой аппарат втянут внутрь головы и не виден снаружи. Грудные сегменты слиты, грудь несет три пары ног. Последний членик лапки имеет сильно развитый коготок, который вместе с выростом предпоследнего членика образует захлопывающееся устройство, наподобие клешни. С помощью этого устройства вошь прочно удерживается на волосах. Крыльев нет.
Брюшко несколько шире грудного отдела, состоит из 10 члеников. У самцов в конце брюшка виден копулятивный аппарат. На боковых сторонах грудных и брюшных сегментов расположены стигмы.
Развитие с неполным метаморфозом. Отложенные яйца (гниды) приклеиваются к волосам секретом клеевых желез. Все развитие происходит на теле человека. Из яйца выходит личинка, похожая по основным признакам на взрослую особь. После линек она превращается в имаго. Питаются кровью. Максимальная продолжительность жизни 38 дней.
Медицинское значение.
Эктопаразит. Слюна, вводимая в ранку, вызывает огрубление кожи, пигментацию, иногда колтун на голове (педикулез). Кроме того, слюна вшей обладает токсическими свойствами. Она вызывает ощущение жжения и зуда. У некоторых людей на укусы этих насекомых могут развиваться аллергические реакции. На месте укусов остаются поверхностные кровоизлияния. Ссадины на местах расчесывания инфицируются и загнаиваются. Волосы на голове при этом склеиваются, и образуется трудноизлечиваемое болезненное состояние – колтун.
Профилактика и меры борьбы.
Для предупреждения вшивости необходимо регулярное мытье тела с одновременной сменой белья, поддержание чистоты одежды и жилища. Меры общественной профилактики заключаются в контроле за содержанием и поддержанием санитарного состояния в местах массового пребывания людей: вокзалы, пристани, гостиницы, поезда, пассажирские суда и т.д. Из химических средств уничтожения вшей используют мази и шампуни, содержащие инсектициды, а также лекарственные препараты, применяемые внутрь и действующие через кровь, которой питаются эти паразиты.
Платяная вошь (Pediculus humanus humanus) вызывает заболевание педикулез.
Живет на нательном белье и одежде, при сосании крови переходит на тело. По внешнему виду и развитию очень сходна с головной вошью.
Отличительные признаки:
имеет более крупные размеры (до 4,7мм),
менее глубокие вырезки по краю брюшка,
менее выраженная пигментация боковых частей сегментов брюшка.
яйца откладывает на волосках одежды.
Весь цикл развития происходит на человеке. Продолжительность жизни до 48 дней. Подвижна, при температуре 27°С проползает 35см в минуту.
Медицинское значение.
Эктопаразит и специфический переносчик возбудителей тяжелых заболеваний с высокой смертностью (сыпной тиф, возвратный тиф), которые могут принимать эпидемический характер, охватывая большие массы людей.
Резервуаром обоих заболеваний служит только человек. При сосании крови больного человека возбудители попадают в кишечник вши, где проходят сложный цикл развития. Возбудители сыпного тифа рикеттсии Провачека развиваются в клетках стенки кишечника вшей, вместе с погибшими клетками попадают в полость кишки и выносятся с фекалиями. Укус вши не опасен, поскольку в слюне ее возбудители отсутствуют. Заражение происходит при втирании фекалий насекомого в ранку от укуса или в расчесы и ссадины на теле.
Возбудители возвратного тифа спирохеты Обермейера из кишечника вши проходят в гемолимфу насекомого. Заражение происходит при раздавливании вши и попадании гемолимфы в ранку от укуса или в расчесы.
Профилактика и меры борьбы. Такие же, как и для головной вши.
Лобковая вошь (Phthirus pubis). Заболевание – фтириаз.
Размеры 1–1,5 мм. Тело укороченное, широкое, суженное кзади. Граница между грудью и брюшком, в отличие от головной и платяной вшей, не выражена. Продолжительность жизни до 26 дней.
Распространена повсеместно. Обитает на лобке, в подмышечных впадинах, иногда на бровях и ресницах. При этом проникает почти полностью под кожу, выставив на поверхность кончик брюшка, где расположены стигмы.Самка откладывает за всю жизнь до 50 яиц.
Медицинское значение. Только эктопаразит, возбудителей заболеваний не переносит.
Профилактика и меры борьбы.
Прежде всего, необходимо соблюдать гигиену половых отношений. В остальном те же меры, что и для других вшей.
3. Блохи.
Отряд Блохи (Aphaniptera).
Типичным представителем является человеческая блоха (Pulex irritans). Тело блохи сплющено с боков, крылья отсутствуют, длинна тела от 1 до 5мм. Голова несет короткие усики, пару простых глаз, колюще-сосущий ротовой аппарат. Конечности сильно развиты, особенно последняя пара, которая значительно длиннее и служит для передвижения прыжками. Брюшко состоит из десяти сегментов, у самцов конец брюшка загнут кверху.
Развитие с полным превращением. Яйца откладывают в помещениях в щелях, трещинах пола, за плинтусами и обоями, в сухом мусоре. В природных условиях – в норах грызунов. Из яйца выходит безногая червеобразная личинка белого цвета. Питается разлагающимися органическими веществами, в том числе фекалиями взрослых блох. Через 3-4 недели личинка образует кокон, а затем превращается в куколку. Из куколки выходят половозрелые насекомые. Взрослые насекомые питаются кровью.
Каждый вид блохи живет на хозяине определенного вида: крысиная блоха – на крысах, собачья – на собаках, сусличья – на сусликах. Некоторые виды могут переходить на животных другого вида. Это определяет значение блох как переносчиков заболеваний человека.
Медицинское значение.
В качестве эктопаразитов блоха служит причиной зуда, расчесов, присоединения вторичной инфекции, нагноений и т.д. Но главное значение блох определяется тем, что они переносят особо опасное заболевание – чуму. Природными резервуарами чумы являются различные грызуны – суслики, крысы, сурки и др. Животные болеют чумой и умирают. После смерти хозяина блохи переходят на других особей этого же вида или другого и заражают их. Кроме того, эти животные болеют целым рядом других инфекционных заболеваний: туляремией, крысиным сыпным тифом и т.д. Поэтому блохи известны также как переносчики возбудителей и этих заболеваний.
Возбудители чумы активно размножаются в желудке блохи, образуя пробку, закрывающую его просвет, или «чумной блок». Когда блоха пытается пить кровь, блок мешает прохождению крови, блоха отрыгивает его в ранку и благодаря этому вносит в организм прокормителя огромное количество бактерий. В настоящее время считают, что заражение через укус возможно только при образовании блока. Возможно заражение и через фекалии блох, содержащие возбудителей чумы при попадании их в ранки при расчесах.
В качестве переносчика чумы наиболее опасны крысиная блоха и блоха сурка. Человеческая блоха также может быть переносчиком чумы.
Человек может заражаться чумой не только через переносчиков, но и путем контакта с животными (например, при снятии шкурки) или с больным человеком. Особенно легко передается легочная форма чумы. Кроме чумы, блохи могут переносить туляремию.
Профилактика и меры борьбы.
Мерами профилактики служат обычные санитарно-гигиенические мероприятия: поддержание чистоты в помещениях, влажная уборка, ликвидация таких мест выплода блох, как щели, трещины в полу и т.д. Для уничтожения блох в помещениях или на одежде используются инсектициды.
В полевых условиях уничтожают грызунов в норах с помощью соответствующих ядохимикатов и тем самым ликвидируют блох.
Дают эффект и меры индивидуальной защиты, например репелленты, которыми пропитывают одежду и постельное белье.
4. Комнатная муха, домовая муха, вольфартова муха.
Отряд Двукрылые (Diptera).
Отряд включает наибольшее количество видов, имеющих медицинское значение. Представители отряда имеют одну (переднюю) пару прозрачных перепончатых или окрашенных крыльев. Задняя пара превратилась в небольшие придатки (жужжальца), выполняющие функцию органов равновесия. Голова соединена с грудью тонким мягким стебельком, что обуславливает большую подвижность.
Комнатная муха (Musca domestica).
Распространена по всему Земному шару. Довольно крупное насекомое темного цвета. Размеры тела 6-8 мм, цвет серо-бурый. По бокам головы расположены крупные фасеточные глаза. На груди выделяются четыре темные продольные полосы. На лапках имеются коготки и клейкие лопасти, позволяющие мухе передвигаться по любым плоскостям.
Ротовой аппарат – лижущее-сосущий. Слюна мух содержит ферменты, растворяющие твердые вещества. После того как пища разжижена, муха слизывает её. Питается муха пищей человека, различными органическими веществами.
Яйца (100-150 шт.) мухи откладывают в гниющие вещества растительного или животного происхождения. В поселках городского типа это скопления пищевых отходов на помойках, мусороприемниках, свалках, отходах пищевой промышленности. В сельской местности местами выплода служат скопления навоза домашних животных, человеческие фекалии, испражнения человека на почве. Из яйца через 5-10 суток выходит членистая червеобразная личинка белого цвета. Она питается жидкой пищей, в основном разлагающимися органическими веществами. Оптимальные условия для развития личинки (температура – 35-45°С, влажность – 46-84%) создаются в навозных кучах. Через 4-7 суток личинка окуклится.
Куколка неподвижна, снаружи покрыта толстой кутикулой коричневого цвета. Выходящая из него муха проходит через довольно толстый слой грунта. Мухи становятся половозрелыми на 5-6 сутки. Продолжительность жизни около 1 мес. За это время самка откладывает яйца 5-6 раз (около 600).
Медицинское значение.
Комнатная муха – механический переносчик возбудителей кишечных инфекций – холеры, дизентерии, брюшного тифа и др. Распространение именно этой группы заболеваний определяется тем, что мухи питаются зараженными фекалиями и заглатывают возбудителей кишечных инфекций или загрязняют ими поверхность тела, после чего переносят их на продукты питания человека. С пищей возбудители попадают в кишечник человека, где находят благоприятные условия. В экскрементах мух бактерии остаются живыми в течение суток и более. Кроме кишечных заболеваний, комнатная муха может переносить возбудителей и других заболеваний, например, дифтерии, туберкулеза и т.д., а также яйца гельминтов и цисты простейших.
Домовая муха (Muscina stabulans).
Распространена повсеместно. Тело окрашено в бурый цвет, ноги и щупики желтого цвета. Питается фекалиями, а также пищей человека. Основные места выплода – фекалии человека в неканализированных уборных и на почве. Кроме того, может развиваться в фекалиях домашних животных и пищевых отходах. Взрослые мухи обитают в дворовых уборных.
Медицинское значение: механический переносчик возбудителей кишечных заболеваний.
Борьба с мухами.
своевременный сбор и удаление отбросов, не реже одного раза в три дня,
помойки и дворовые уборные должны закрываться герметически и быть удобны для чистки,
не допускать загрязнение почвы фекалиями человека,
в местах выплода мух используют инсектициды и лярвоциды.
Вольфартова муха (Wohlfahrtia magnifica). Возбудитель миаза – заболевания человека, вызываемого паразитированием личинок мух в тканях и органах человека.
Распространена на Кавказе, в Средней Азии, но может встречаться и в более северных районах.
Крупная муха, светло-серого цвета, на брюшке расположены черные круглые пятна. Живородяща. Привлеченная запахом разлагающихся тканей (раны, гнойные выделения) муха налету выпрыскивает в ткани животного или человека личинки, которые сразу внедряются в мягкие ткани и питаются там ими. Перед окукливанием личинки покидают хозяина и уходят в почву. За одну кладку муха отрождает до 120 личинок. Взрослые формы питаются нектаром цветов.
Медицинское значение. От миазов особенно страдают дети. В тяжелых случаях возможно полное уничтожение мягких тканей глазницы, мягких тканей головы и т.д. Известны случаи миазов с летальным исходом.
Комары.
Отряд Двукрылые (Diptera). Семейство Комары (Culicidae).
Кровососущие насекомые. Распространены от зоны тундры до оазисов пустыни. На территории России наиболее часто встречаются три рода – Anopheles, Culex, Aеdes.
Мелкие насекомые с узким и вытянутым телом. Голова несет крупные фасеточные глаза. Ротовой аппарат колюще-сосущий, но кровососущими являются только самки, а самцы питаются нектаром и имеют сосущий ротовой аппарат.
Развитие с полным превращением. Яйца откладываются в воду или влажную почву. Вышедшая из них личинка активно питается и несколько раз линяет. Тело личинки четко подразделяется на голову, грудь и брюшко. Голова округлой формы, несет усики, глаза и веерообразные опахала. Двигаясь, опахала загоняют в рот личинки воду с содержащимися в ней частицами. Личинка заглатывает любые частицы определенного размера, независимо от того, являются они пищевыми или нет. На этом основано применение ядохимикатов, распыляемых в водоемах.
Органами дыхания служат трахеи.
Куколка имеет форму запятой благодаря массивной головогруди и узкому брюшку, не питается, передвигается с помощью быстрых взмахов брюшка.
Вылупившиеся самки и самцы обитают поблизости от водоемов, питаясь нектаром. После оплодотворения самкам необходимо напиться крови для развития яиц, поэтому они активно ищут хозяина-прокормителя и способны обнаруживать его на расстоянии до 3км с помощью обоняния, а затем и зрения. Самки сосут кровь животных или человека. Во время переваривания крови происходит созревание яиц (гонотрофический цикл), которое продолжается 2-3 дня. У некоторых видов комаров только один гонотрофический цикл за лето, у других может быть несколько циклов.
Наиболее активны комары в вечерние и предутренние часы. В дневные часы суток при высокой температуре и низкой влажности воздуха комары находятся в укрытиях и не питаются.
Продолжительность жизни самки в теплое время года до 3 месяцев, а самцов – 10-15 дней. Осенью самцы погибают, а самки впадают в анабиоз и перезимовывают.
Каждый вид комаров имеет свои особенности экологии, поэтому организация мер борьбы требует точного определения рода, присутствующего в данной местности. Для этого необходимо остановиться на признаках, имеющих значение для дифференциальной диагностики различных родов комаров. Отличия существуют на всех стадиях цикла, что отражено в таблице:
| Сравнительная характеристика комаров рода Anopheles и Culex. | ||
| Anopheles | Culex | |
| Яйца | ||
| Располагаются на поверхности воды поодиночке, каждое снабжено 2 воздушными поплавками. | Откладывают яйца слипающиеся группами в небольшие плотики или «лодочки», которые плавают в воде. | |
| Личинки | ||
| Плавают в горизонтальном положении под поверхностью воды, а на предпоследнем членике имеют пару дыхательных отверстий. | Располагаются под поверхностью воды под углом к ней и имеют на предпоследнем членике длинный дыхательный сифон. | |
| Куколки | ||
| По форме напоминают запятые, находятся под водой и дышат кислородом воздуха через дыхательные рожки, имеющие форму широких воронок. | Дыхательные рожки имеют форму тонких цилиндрических трубочек. | |
| Взрослый комар | ||
| Сидя на предметах, располагается под углом к их поверхности головкой книзу. | Тело держат параллельно поверхности, на которой сидят. |
Медицинское значение. Комары – временные эктопаразиты человека и переносчики различных болезней. Как установлено, комары могут переносить свыше 50 вирусных, бактериальных и паразитарных заболеваний.
Профилактика и меры борьбы.
Личная: защита от укусов комаров.
Общественная профилактика: уничтожение личинок и мест выплода комаров. Куколок не уничтожить, поскольку они не питаются и защищены толстым хитином.
Борьба с личинками складывается из ряда мероприятий:
уничтожение всех мелких заброшенных резервуаров с водой;
распыление в водоемах, служащих местами выплода, ядохимикатов;
нефтевание небольших водоемов, препятствующее поступлению кислорода;
осушение местности, мелиоративные работы;
биологические меры борьбы: разведение рыбок гамбузий, питающихся личинками комаров;
Борьба с имаго:
зоопрофилактика – между местами выплода комаров и жилыми домами располагают животноводческие фермы, так как комары охотно питаются кровью животных;
распыление инсектицидов в помещениях, где зимуют комары: подвалы, чердаки, скотные дворы.
6. Москиты
Отряд Двукрылые (Diptera).
Семейство Москиты (Phlebotomidae).
Медицинское значение имеют только москиты рода Phlebotomus.
Мелкие насекомые – длина тела 1,5-3,5 мм. Окраска коричнево-серая или светло-желтая. Голова небольшая, несет короткий колюще-сосущий аппарат, усики и фасеточные глаза. Самая широкая часть тела – грудь, брюшко
состоит из десяти сегментов, из которых два последних видоизменены и представляют наружные части полового аппарата. Ноги длинные и тонкие. Тело и крылья сильно опушены волосками.
Москиты встречаются в тропических и субтропических зонах на всех континентах.
Развитие с полным метаморфозом. Яйца коричневые удлиненно-овальной формы. Личинка безногая с головой, покрытая волосками, живет в почве. Питается органическими веществами. Куколка булавовидная, не питается.
Самцы питаются соком растений; кровь пьют только самки. Так же как самки комаров, самки москитов имеют гонотрофический цикл. Однако многие виды москитов во время созревания яиц сосут кровь неоднократно. Способны к трансовариальной передаче возбудителей.
Москиты – сумеречные и ночные насекомые. Нападают на добычу перед заходом солнца и в первые часы после захода на открытом воздухе и в помещении. Могут обитать в дикой природе и в населенных пунктах. Местами обитания в населенных пунктах служат норы домовых грызунов, пространство под полами жилых домов, у основания глинобитных построек, под кучами строительного мусора и т.д.
В дикой природе местом выплода являются норы грызунов (песчанки, суслики и т.д.), гнезда птиц, логова шакалов, лисиц, пещеры, трещины, дупла деревьев. Из нор москиты летят в поселки, преодолевая при этом расстояние до 1,5км.
Медицинское значение.
Москиты – специфический переносчик лейшманиоза (кожного и висцерального), лихорадки паппатачи (вирус передается в поколениях трансовариально). Кроме того, москиты являются эктопаразитами. Укусы их болезненны, на месте укуса образуются волдыри, появляется зуд.
Профилактика и меры борьбы.
В поселках применяют обработку жилых помещений инсектицидами, в природных условиях уничтожают грызунов в норах и места выплода москитов. Эффективны также индивидуальные средства защиты от укусов.