background image

Lec.1                                                                                       

Medical Parasitology 

Introduction :   

      Human  parasitology  is  the  study  of  those  organisms  which  parasitize  humans  . 
Human  parasitology,  an  important  part  of  parasitology,  study  the  medical  parasites 
including  their  morphology  ,  life  cycle,  the  relationship  with  host  and  environment. 
So  it  is  considered  that  parasitic  infection  /or  parasitic  diseases  are  still  one  of  the 
important problems in public health in our country.  

Parasitism , Parasite ,and host :  

         Parasitism is a relationship between two species where member of one species 
(smaller ,called parasite ) derived food and shelter from member of another species 
(larger  ,called  host  )    .Host  and  parasite  share  a  dynamic  relationship.  Generally  , 
parasites cannot exist independently . they inflict injury , affecting the well-being of 
the host . The host on its tries to curtail the damage and eliminate the parasite .  

Types of Parasite :             

   A parasite is an organism which has become adapted to living on or in some other 
organism, the host, which is usually larger than itself. or parasite is an organism that 
lives at the expense of its host. 

1. Microparasites  : is unicellular – single cell parasites like protozoa . 
2.  Macroparasites :. 
Is multicellular parasites like helminthes .    
3. endoparasite  :a  parasite  that  lives  within  the  body  of  the  host  such  as  Malarial 

parasite (Plamsmodium sp ) .  

4. ectoparasite  :  a  parasite  that  lives  on  the  external  surface  of  the  host  such  as 

Sarcoptes Scabiei (the mite producing scabies ) .endoparasite infect the host while 
ectoparasite infest the host . parasitic infection and infestation leading to signs and 
symptoms are called parasitic disease .  

5. Obligate  parasite  (permenant)  :  cannot  exist  without  their  host  such  as  malaria 

parasite .  

6. facultative  parasite  :  can  exist  independently  or  that  the  organisms  does  not  of 

necessity have to be a parasite at any stage of its existence , if opportunity presents 
itself , may become parasitic . such as Naegleria fowleri  ..  

7. Intracellular  parasites  (mostly  microscopic)  :  parasite  that  live  and  multiply 

inside the cell of host like amastigote stage of  leishmania spp. 

 Coll. Medicine \ third stage

 Parasitology

 .Prof. Dr. Amal KH. KH


background image

8.

 

Extracellular parasites (they range in size from micro- to macroscopic) : parasite 

that  live  and  multiply  out  of    the  cell  of  host  like  hydatid  cyst  ,  Ascaris 
lambricoides
 .  

9. accidental  parasite  :  a  parasite  that  infect  unusual  host  such  as  Echinococcus 

granulosus  which  infect  human  being  accidentally  and  producing  hydatid 
diseases . 

10. proliferous parasite :   Proliferous parasites are those that proliferate in 

the human body so that the parasite originally introduced multiplies many 
fold  to  cause  high  intensity  of  infection.  Protozoan  parasites  are 
proliferous.  

11.

nonproliferous parasite : like the most adult helminths do not multiply 
in the human body. They are nonproliferous. High intensity of infection 
results  from  repeated  infection  as  in  roundworm,  or  from  high 
multiplicity of initial infection as in trichinosis. A few helminths, such as 
Strongyloides stercoralis and Hymenolepis nana multiply in the human 
host. 

  

Host :   Host is defined as an organism which harbors the parasite and provides the 
nourishment  and  shelter. These  hosts,  in  comparison  to  their  parasites  are  relatively 
larger in size. The hosts may be of the following types: definitive host, intermediate 
host, reservoir host and paratenic host etc. 

1. Definitive  host  :  The  hosts  which  harbor  the  adult  parasites,  most  highly 

developed form of the parasite or where the parasite replicates sexually. 

2. Intermediate  host  :  The  hosts  which  harbor  the  larval  stages  of  parasite 

development  or  the  asexual  forms  of  the  parasite  are  called  intermediate  host. 
Some times two different hosts may be required to complete different larval stages. 
These are known as the first and second intermediate hosts respectively. 

3. Reservoir host: The animal which harbors the parasites and serves as an important 

source of infection to other susceptible hosts are known as reservoir host. 

5. Vectors  :  are  arthropods  that  transmit  parasite  to  hosts  .  vectors  can  be  either 

biological or mechanical  . parasite multiply in the biological vectors , while they 
do  not  multiply  in  mechanical  vectors  .  for  example  ,  tsetse  fly  is  the  biological 
vectors  of  Trypanosoma  bruci    .  mechanical  vector  are  arthropods  that 
mechanically  transfer  infective  forms  of  the  parasite  from  one  host  to 
another .house flies act as mechanical vector that transfer the cyst of Entamoeba 
histolytica from infective faeces to contaminate food , human acquired this parasite 
by consuming such contaminated food.  

6. Accidental host – a host that is under normal circumstances not infected with the 

parasite. 

Host selection :  

Parasites may possess single or a wide range of hosts in their life cycle. They may be: 


background image

a. Monoxenous i.e if they possess a single host . 
b. Oligoxenous i.e if they utilize a small range of host . 
c. Polyxenous, i.e if they use many suitable hosts. 

Life cycle :  

  Life cycle is the process of a parasite’s growth, development and reproduction, 
which proceeds in one or more different hosts depending on the species of 
parasites . The life cycle of a parasite may be :  

1-simple life cycle  (direct life cycle ): In a simple life cycle all the developmental 
stage of the parasite are completed in a single host such as man .      

2-  complex  life  cycle  (indirect  life  cycle  )  :    in  which  the  parasites  require  two 
different  hosts  or  more  to  complete  their  various  stage  of  development  (e.g., 
Schistosoma  japonicum  etc).  In  a  complex  life  cycle  many  parasites  require  two 
different  hosts,  one  definitive  host  and  one  intermediate  host  to  complete  their  life 
cycle(e.g.,  Schistosoma  species  require  man  as  definitive  host  and  snail  as 
intermediate hosts).  

Stages involve in the life cycle of parasite :  

- Infective stage

 : 

is a stage when a parasite can invade human body and live in it.  

- Diagnostic stage : is a stage when a parasite can exit from human body  with 

stool , urine or sputum. 

Sources of Infection: 

Parasitic  infections  originate  from  various  sources  and  are  transmitted  by  various 
routes. The major sources of infection are listed below: 
1- Soil: 

a. Embryonated  eggs  which  are  present  in  soil  may  be  ingested,  e.g. 

roundworm, whipworm. 

b. Infective larvae present in soil may enter by penetrating exposed skin, 

e.g. hookworm, strongyloides. 

2- Water: 

a. Infective  forms  present  in  water  may  be  swallowed,  e.g.  cysts  of 

amoeba and giardia. 

b. Water  containing  the  intermediate  host  may  be  swallowed,  e.g. 

infection  with  guinea  worm  occurs  when  the  water  that  is  drunk 
contains its intermediate host 

c. cyclops. 


background image

d. Infective  larvae  in  water  may  enter  by  penetrating  exposed  skin,  e.g. 

cercariae of schistosomes. 

e. Free-living parasites in water may enter through vulnerable sites, e.g. 

N a e g l e r i a  m a y  e n t e r  t h r o u g h  n a s o p h a r y n x  a n d  c a u s e 
meningoencephalitis. 

3- Food: 

a. Contamination  with  human  or  animal  feces,  e.g.  amoebic  cysts. 

pinworm eggs, 

b. echinococcus eggs. toxoplasma oocysts. 
c. Meat containing infective larvae, e.g. measly pork. Trichinella spiralis

4- Insect Vectors: 
1. Biological vectors 

a. Mosquito—malaria, filariasis 
b. Sandflies—kala-azar 
c. Tsetseflies—sleeping sickness 
d. Reduviid bugs—Chagas’ disease 
e. Ticks—Babesiosis. 

2. Mechanical vectors 
a. Housefly—amoebiasis. 
5- Animals: 
1. Domestic 

a. Cow, e.g. beef tapeworm, sarcocystis. 
b. Pig, e.g. pork tapeworm, Trichinella spiralis 
c. Dog, e.g. hydatid disease, leishmaniasis 
d. Cat, e.g. toxoplasmosis, opisthorchis. 

2. Wild 

a. Wild game animals, e.g. trypanosomiasis. 
b. Wild felines, e.g. Paragonimus westermani 

3. Fish, e.g. fish tapeworm 
4. Molluscs, e.g. liver flukes 
5. Copepods, e.g. guinea worm

6- Other Persons:  
-  Carriers  and  patients,  e.g.  all  anthroponotic  infections,  vertical  transmission  of 
congenital infections. 
- Self (autoinfection) 

a. Finger to mouth transmission, e.g. pinworm. 
b. Internal reinfection, e.g. strongyloides. 

Modes of Infection 


background image

The major modes of transmission are the following: 

1. Oral Transmission : 

The most common method of transmission is oral, through contaminated food, water, 
soiled fingers or fomites. Many intestinal parasites enter the body in this manner, the 
infective  stages  being  cysts,  embryonated  eggs  or  larval  forms.  Infection  with 
Entamoeba  histolytica  and  other  intestinal  protozoa  occurs  when  the  infective  cysts 
are swallowed. In most intestinal nematodes, such as the roundworm. Whipworm or 
pinworm,  the  embryonated  egg  which  is  the  infective  form  is  swallowed.  In 
trichinellosis  and  in  beef,  pork  and  fish  tapeworm,  infection  occurs  by  ingestion  of  
flesh  containing  the  mature  larval  stages.  Infection  with  the  tissue  nematode  guinea 
worm  follows  consumption  of  water  containing  its  arthropod  host  cyclops  carrying 
infective larvae. 

2. Skin Transmission 

Entry through skin is another important mode of transmission. Hookworm infection 
is  acquired  when  the  larvae  enter  the  skin  of  persons  walking  barefooted  on 
contaminated  soil.  Schistosomiasis  is  acquired  when  the  cercarial  larvae  in  water 
penetrate  the  skin.  Many  parasitic  diseases,  including  malaria  and  filariasis  are 
transmitted  by  blood  sucking  arthropods.  Arthropods  which  transmit  infection  are 
called vectors

3. Vector Transmission: 

Parasites  undergo  development  or  multiplication  in  the  body  of  true  vectors,  which 
are  called  biological  vectors.  Some  arthropods  may  transmit  infective  parasites 
mechanically  or  passively  without  the  parasites  multiplying  or  undergoing 
development in them. For example, the housefly may passively carry amoebic cysts 
from  faeces  to  food.  Such  vectors  which  act  only  as  passive  transmitters  are  called 
mechanical  vectors.  In  the  case  of  a  mechanical  vector  there  need  be  no  delay 
between  picking  up  a  parasite  and  transferring  it  to  a  host.  A  housefly  picking  up 
amoebic  cysts  from  feces  can  within  seconds  transfer  the  cysts  by  landing  on  food 
being eaten by a person, who may thereby get infected. But in the case of biological 
vectors. A  certain  period  has  to  elapse  after  the  parasite  enters  the  vector  before  it 
becomes  infective.  This  is  necessary  because  the  vector  can  transmit  the  infection 
only  after  the  parasite  multiplies  to  a  certain  level  or  undergoes  a  developmental 
process  in  its  body.  This  interval  between  the  entry  of  the  parasite  into  the  vector 
arthropod and the time it becomes capable of transmitting the infection is called the 
extrinsic  incubation  period.  For  example,  an  Anopheles  mosquito  picking  up 
Plasmodium vivax gametocytes from a person in its blood meal becomes capable of 
transmitting the infective stage of the malaria parasite only some ten days later, i.e. 
the extrinsic incubation period is ten days. 
4. Direct Transmission : 


background image

Parasitic infection may be transmitted by person-to-person contact in some cases by :  

a-  kissing in the case of gingival amoebae. 

         b-  sexual intercourse in trichomoniasis.  
                 c- Inhalation of air-borne eggs may be one of the methods of transmission of 

pinworm infection.  

          d-  Congenital  infection  (vertical  transmission)  may  take  place  in  malaria  and 
toxoplasmosis.  
   e- Iatrogenic infection may occur as in transfusion malaria and toxoplasmosis after 
organ transplantation. 

Pathogenesis : 

 

    Some  parasites  may  lead  to  completely  asymptomatic  infection  even  though  they 
live inside tissues. Many persons with filarial infection may not develop any clinical 
illness  though  microfilariae  are  demonstrable  in  their  blood.  Clinical  infection 
produced  by  parasites  may  take  many  forms—acute,  subacute,  chronic,  latent  or 
recurrent. Some of the pathogenic mechanisms in parasitic infections are as follows: 

1. Intracellular protozoa can damage and destroy the cells in which they 

multiply.Malarial  parasites  rupture  the  infected  erythrocytes  causing 
anaemia as a long-term effect and fever as the immediate response. 

2. Enzymes  produced  by  some  parasites  can  induce  lytic  necrosis.  E. 

histolytica  lyses  intestinal  cells,  enabling  it  to  penetrate  the  gut  wall 
and produce abscesses and ulcers. 

3. Damage  may  be  due  to  physical  obstruction.  Masses  of  roundworms 

cause  intestinal  obstruction.  Even  a  single  worm  can  cause  damage 
when it blocks the appendix or bile duct.  

4. damage  by  pressure.Hydatid  cysts  cause  illness  due  to  pressure  on 

surrounding tissues. Parasites in vulnerable sites such as brain and eyes 
may produce serious damage by pressure.  

5. Physical  obstruction  may  sometimes  cause  severe  secondary  effects. 

Falciparum malaria may produce blockage of brain capillaries leading 
to fatal cerebral malaria.  

6. Clinical disease may sometimes be due to trauma inflicted by parasites.  
7. Hookworms  feeding  on  jejunal  mucosa  leave  numerous  bleeding 

points which ultimately lead to anaemia.  

8. Schistosome  eggs  with  their  hooks  tear  vesical  blood  vessels  and 

produce haematuria.  

9. Roundworms may perforate the intestine and cause peritonitis. 
10. Clinical illness may be caused by host response to parasitic infection. 

This may be due to inflammatory changes and consequent fibrosis, as 
in  the  case  of  filariasis  in  which  it  leads  ultimately  to  lymphatic 
obstruction and oedema.  

11. Host  response  may  also  be  hypersensitive  or  allergic.  Fatal 

anaphylactic  shock  may  occasionally  be  caused  by  escape  of  hydatid 
fluid from the cyst.  


background image

12. A few parasitic infections have been shown to lead to malignancy. The 

liver  flukes  Clonorchis  may  induce  bile  duct  carcinoma  and 
Schistosoma haematobium may pave the way for bladder cancer.  

Laboratory diagnosis – depending on the nature of the parasitic infections:  

1-  morphological  methods  :    the  following  specimens  are  selected  for  laboratory 
diagnosis: 

a) Blood sample – in those parasitic infections where the parasite itself in any stage 

of its development circulates in the blood stream, examination of blood film forms 
one  of  the  main  procedures  for  specific  diagnosis.  For  example,  in  malaria  the 
parasites are found inside the red blood cells.  

b) Stool sample– examination of the stool forms an important part in the diagnosis of 

intestinal parasitic infections and also for those helminthic parasites that localize in 
the biliary tract and discharge their eggs into the intestine. In protozoan infections, 
either trophozoites or cystic forms may be detected; the former during the active 
phase  and  the  latter  during  the  chronic  phase.  Example, Amoebiasis,  Giardiasis, 
etc.  

c) Urine sample – when the parasite localizes in the urinary tract, examination of the 

urine will be of help in establishing the parasitological diagnosis. For example in 
urinary Schistosomiasis, eggs of Schistosoma haematobium are found in the urine.  

d) Sputum sample – examination of the sputum is useful in the following:  
1.  In cases where the habitat of the parasite is in the respiratory tract, as in the eggs 

of Paragonimus westermani are found. 

2. In amoebic abscess of lung or in the case of amoebic liver abscess bursting into the 

lungs, the trophozoites of E. histolytica are detected in the sputum. 

e) Biopsy  material  -  varies  with  different  parasitic  infections.  For  example  spleen 

punctures  in  cases  of  kala-azar,  muscle  biopsy  in  cases  of  Cysticercosis, 
Trichinelliasis, and Chagas’ disease, Skin snip for Onchocerciasis. 

f) Urethral or vaginal discharge – for Trichomonas vaginalis.  
g) Skin scraping : for leishmania tropica , Scabeis .  
2. Immunodiagnostic  methods  :  this  is  rely  on  demonstrating  either  specific 

parasitic  antigen  or  antibody  against  parasite  .  when  tests  that  demonstrate 
antibodies  against  parasitic  antigen  are  used  ,  it  used  to  remember  that  IgG 
antibody persist for a long in the serum of person after infection . 

3. Polymerase chain reaction (PCR) : it is newer method and refer to amplification 

specific  gene  of  parasite  DNA  for  million  copies  in  a  short  time  ,  it  is  different 
from each above methods because its ability to detect each of viable and non viable 
organism  as  well  as  require  one  cell  for  diagnosis  at  least  .  PCR  also  used  to 
recognize between parasite species such as  Entameoba histolytica and Entameoba 
dispare 
.   

Classification of medical Parasitology :  


background image

             Parasites of medical importance come under the kingdom called protista and 
animalia.  Protista  includes  the  microscopic  single-celled  eukaroytes  known  as 
protozoa.  In  contrast,  helminthes  are  macroscopic,  multicellular  worms  possessing 
well  differentiated  tissues  and  complex  organs  belonging  to  the  kingdom  animalia. 
Each  parasite  of  these  group  have  scientific  name  based  on  the  binomial 
nomenclature  system
  in  which  the  name  of  parasite  consist  of  two  -part  scientific 
name , first part is the generic name and the second part is the name of species . the 
generic name begins with capital letter while the name of species begins with small 
letter  .  for  example  ,  the  Latinized  name  of  amoeba  infecting  human  body  is 
Entamoeba histolytica . in the case of Entamoeba is the generic name and histolytica 
is the species name . Medical Parasitology is generally classified into: 

a. Medical Protozoology - Deals with the study of medically important protozoa. 
b. Medical Helminthology - Deals with the study of helminthes (worms) that affect 

man. 

c. Medical Entomology - Deals with the study of arthropods which cause or transmit 

disease to man. 

Chapter One : Medical Protozoology 

Introduction to protozoa :  

1. Protozoan  parasites  consist  of  a  single  "cell-like  unit"  which  is  morphologically 

and functionally complete and can perform all functions of life.  

2. They  are  made  up  of  a  mass  of  protoplasm  differentiated  into  cytoplasm  and 

nucleoplasm. The cytoplasm consists of an outer layer of hyaline ectoplasm and an 
inner  voluminous  granular  endoplasm.  The  ectoplasm  functions  in  protection, 
locomotion,  and  ingestion  of  food,  excretion,  and  respiration.  In  the  cytoplasm 
there are different vacuoles responsible for storage of food, digestion and excretion 
of waste products. The nucleus also functions in reproduction and maintaining life.  

Reproduction  –  the  methods  of  reproduction  or  multiplication  among  the  parasitic 
protozoa are of the following types: 

1. Asexual multiplication: 

(b)Simple  binary  fission  –  in  this  process,  after  division  of  all  the  structures,  the 

individual  parasite  divides  either  longitudinally  or  transversely  into  two  more  or 
less equal parts. 

(c)Multiple  fission  or  schizogony  –  in  this  process  more  than  two  individuals  are 

produced, e.g. asexual reproduction in Plasmodia. 

2. Sexual reproduction: 

(a)Conjugation – in this process, a temporary union of two individuals occurs during 

which  time  interchange  of  nuclear  material  takes  place.  Later  on,  the  two 
individuals separate. 


background image

(b)Syngamy  –  in  this  process,  sexually  differentiated  cells,  called  gametes,  unite 

permanently  and  a  complete  fusion  of  the  nuclear  material  takes  place.  The 
resulting product is then known as a zygote.  

Medical classes of protozoa:  

   Four classes of protozoa are medically important which are infects the human being 
and arranged in groups based on the organelles of locomotion that are :  

1. Lobosea  (sarcodina  )  :  movement  by  pseudopodia  ,  pseudopodia  are  temporary 

projections of the cytoplasm used for movement and ingestion of food.   

2. Flagellata (zoomastigophora): flagella are long , delicate , thread like extensions 

of the cytoplasm . depending on the species , the number of flagella varies from 
one to eight . flagella are longer than cilia . 

3. Ciliata : mean of movement by cilia are hair- like organelles that cover the surface 

of the cell . 

4. Sporozoa.there are not mean of movement . 

Beeeeeeeeeeeeeeest Wishes ………….. Prof.  Dr. Amal KH. Khalaf 




رفعت المحاضرة من قبل: Ali Haider
المشاهدات: لقد قام عضوان و 179 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل