Panoramica
Gli elminti sono un gruppo polifiletico composto da vermi molto diffusi. A seconda della specie, gli elminti possono esistere come parassiti (che colpiscono sia gli esseri umani che gli animali) o come organismi a vita libera che vivono in natura.
Per quanto riguarda organismi come i protozoi (che esistono anche come parassiti e come organismi a vita libera), gli elminti sono organismi multicellulari che non solo hanno sistemi differenziati/specializzati, ma anche cicli di vita complessi che passano attraverso diverse fasi prima di raggiungere la maturità.
I seguenti sono esempi di elminti:
- Gigant roundworm
- Threadworm
- Pinworm
- Roundworm Necator Americanus
- Toxocara cati
Classificazione
Kingdom: Animalia – Gli elminti sono organismi multicellulari (eucarioti) e quindi appartengono al regno Animalia. Come tali, appartengono anche ad un gruppo di animali conosciuti come metazoi.
Mentre c’è ancora confusione su come raggruppare gli elminti in termini di tassonomia, essi sono divisi nel seguente phylum:
Phylum Annelida
Annelida è un gruppo/phylum che consiste di vermi segmentati. I membri di questo gruppo possono essere trovati in vari habitat diversi in tutto il mondo, tra cui le profondità marine, il suolo e gli ambienti di acqua dolce.
Alcuni degli organismi che appartengono a questo phylum includono:
Polychaeta (classe parafiletica di Annelida) – I membri meno comuni degli Annelida. Tuttavia, questo gruppo è composto da diversi organismi che si trovano in ambienti marini.
Attualmente, ci sono circa 8.000 specie identificate della classe dei Policheti che includono:
- Vermi polmonari
- Topi di mare
- Ragworms
- Bloodworms
I membri della classe Policheti sono caratterizzati dal loro corpo segmentato ben definito che consiste in una coppia di parapodi che consistono anche di piccole setole.
Alcune altre caratteristiche dei Policheti includono:
- Vanno da pochi millimetri a più di 3 metri di lunghezza
- Possiedono corti tentacoli sensoriali
- Colori brillanti
- Per lo più consumano piccole piante acquatiche
- Alcune specie sono carnivore
- Divisi in maschio e femmina (sessi separati). Alcune specie hanno dimostrato di essere ermafrodite, mentre altre si riproducono per divisione (gemmazione)
I policheti si dividono anche in:
- Forme mobili libere (errantia) – es. Polynoidae e Eunicida
- Policheti che vivono in tubi (sedentaria) – Hanno parapodi ridotti e organi respiratori anteriori filamentosi altamente sviluppati, esempi di Sedentaria includono terebellidae e pectinarridae
Oligochaeta – Una sottoclasse del phylum Annelida (e classe Clitellata) che consiste di diversi tipi di vermi acquatici e terrestri. Oggi, oltre 3.500 specie di questa sottoclasse sono state identificate, e il lombrico è l’oligocheta più popolare.
Gli oligocheti possono essere trovati in ambienti come il mare, l’acqua dolce e il suolo umido.
Alcune delle caratteristiche principali degli oligocheti includono:
- Vanno da pochi millimetri a ben oltre 3 metri di lunghezza
- Sono privi di testa e di parapodi
- Possiedono alcune setole
- Sono ermafroditi
- Rispetto ad altri elminti, mancano dello stadio larvale e lo sviluppo e la crescita sono diretti
Hirudinea – Una sottoclasse di Annelida che consiste di circa 650 specie.
Le sanguisughe sono buoni esempi di Hirudinea e hanno le seguenti caratteristiche:
- Possiedono una ventosa (la ventosa contiene anche la parte della bocca del verme) nella parte anteriore del corpo
- Sono segmentate
- La lunghezza del corpo varia da minuscola a circa 20 centimetri – Tuttavia, alcuni, come la sanguisuga amazzonica possono crescere fino a 15 cm di lunghezza
- Vivono in acqua dolce o possono essere trovati sulla terra (suolo umido)
In generale, Annelida ha le seguenti caratteristiche:
Metameria – Hanno tre regioni del corpo (testa, corpo e pigidio) e un corpo segmentato.
Chaetae – Cilindri a parete sottile che consistono di chitina.
Phylum Acanthocephala
Conosciuti comunemente come vermi dalla testa spinosa (o spinosa), gli Acanthocephalans sono elminti pseudoceolomici che vivono esclusivamente nell’intestino tenue dei vertebrati (mammiferi, pesci e rettili tra gli altri) come endoparassiti (nella loro fase adulta).
Questo phylum è diviso in tre classi principali che includono:
Archiacanthocephala – La classe Archiacanthocephala è composta da vermi microscopici. Una caratteristica unica degli Archiacanthocephala è che hanno una parete del corpo e un fascio di fibre sensoriali con nuclei che si dividono in assenza di fibre fusate. Come molti altri elminti, gli Archiacanthocephalas possiedono uncini che usano per attaccarsi alle pareti intestinali dell’ospite.
Eoacanthocephala- Questa è una classe di Acanthocephala che è caratterizzata da spine radiali della proboscide e sacche legamento tra i membri femminili. Si trovano tipicamente in vari animali acquatici a sangue freddo (pesci ecc.)
Palaacanthocephala- I membri di Palaeacanthocephala hanno dimostrato di vivere come parassiti in uccelli, mammiferi e uccelli tra gli altri animali. Sono caratterizzati dal fatto di possedere spine sul tronco con proboscidi disposte in file.
Mentre gli Acantocefali adulti vivono esclusivamente nell’intestino dei loro ospiti, le larve hanno dimostrato di svilupparsi nei tessuti di vari insetti e crostacei.
Mentre la maggior parte di questi organismi possiede una proboscide che consiste in uncini retrattili, non hanno un sistema digestivo ben sviluppato. Per questo motivo, le sostanze nutritive sono ottenute direttamente attraverso la parete del corpo attraverso l’assorbimento.
Per quanto riguarda la riproduzione, gli Acantocefali sono principalmente dioici, da cui il loro dimorfismo sessuale. Tuttavia, mentre gli Acantocefali maschi possiedono un complemento completo di strutture riproduttive, le femmine adulte di queste specie hanno solo un numero significativo di uova.
* I membri di questo phylum infettano raramente gli esseri umani.
Esempi di Acanthocephala includono:
- Echinorhynchus
- Plagiorhynchus
- Moniliformis
- Leptorhynchoides
- Acanthocephalus
- Macracanthorhynchus
- Gigantorhynchus
Phylum Nematoda
Detto anche Nemathelminthes, il phylum Nematoda è composto da vermi che sono comunemente indicati come vermi tondi.
I membri di questo phylum sono distribuiti in una varietà di ambienti in tutto il mondo e la maggior parte di essi esiste come organismo a vita libera. Tuttavia, altri vivono come parassiti nelle piante e negli animali (compresi gli esseri umani).
La maggior parte dei nematodi può essere trovata in ambienti marini e del suolo dove esistono come vermi liberi. Tuttavia, altri possono essere trovati in acqua dolce in laghi e ruscelli, così come in altri ambienti estremi come il ghiaccio artico e le sorgenti calde.
Per quanto riguarda gli ospiti delle piante, alcuni dei nematodi possono essere trovati su piante come erbe, arbusti e diversi tipi di alberi dove ottengono il loro nutrimento.
* Alcuni dei nematodi sono benefici per la loro capacità di insetti.
Rispetto ad alcuni elminti (come i membri degli Annelida), i nematodi hanno un corpo semplice non segmentato e privo di appendici. Tuttavia, hanno un tratto digestivo completo ad un certo punto del loro sviluppo, a differenza dei membri degli Acanthocephala.
Inoltre, hanno anche un sistema nervoso, un sistema escretore ma mancano di un sistema circolatorio e di un sistema respiratorio.
Piuttosto che muscoli circolari, i nematodi hanno muscoli longitudinali che permettono il movimento tramite contrazione. Ciò è favorito dal fatto che la pressione interna degli organismi è elevata, il che fa sì che il loro corpo si fletta e quindi si muova con successo avanti e indietro.
Altre caratteristiche di base del corpo dei nematodi sono:
- Cavità corporea pseudocellulare
- Cuticola non cellulare e multistrato sulla parete esterna (flessibile)
- Il canale alimentare è composto da bocca, faringe, ano e intestino
- Si tratta di una specie di animali che si muovono in modo diverso, e intestino
- Prendono e rilasciano gas attraverso la diffusione attraverso la loro superficie corporea
- La maggior parte sono microscopici con il più piccolo che misura circa 82um
- Il più grande nematode può crescere fino a raggiungere 8 metri
Riproduzione
I nematodi si riproducono attraverso una serie di strategie, queste includono:
Amphimixis – Sperma e uova da individui maschi e femmine per formare uno zigote.
Riproduzione unipersonale (e Autotoky) – Una forma di ermafroditismo dove lo sperma e l’uovo dello stesso individuo si fondono e si sviluppano. In alcuni casi, è stato dimostrato che le uova maturano in assenza di sperma.
* In alcuni casi, il maschio produce uova nel corpo dopo l’accoppiamento con la femmina. I giovani poi escono attraverso la parete del corpo del maschio provocandone la morte.
Il Phylum Nematoda si divide in due classi principali che comprendono:
Adenophorea – La maggior parte delle specie di questa classe sono organismi a vita libera che si possono trovare in ambienti marini e d’acqua dolce.
Secernentea – La maggior parte dei Secernentea sono parassiti animali.
Esempi di nematodi includono:
- Ascaridida
- Secernentea
- Chromadorea
- Enoplea
Alcune infezioni negli esseri umani includono:
- Ascariosi
- Enerobiasi
- Filariosi
- Angiostrongyliasis
- Tricuriasi
Dipende dalla specie e dal livello di infezione, alcuni nematodi possono causare la morte dei loro ospiti (esseri umani o animali) se non vengono trattati.
* Mentre alcuni nematodi possono infettare e colpire alcuni dei loro ospiti, alcuni sono anche di natura benefica. Per esempio, alcuni dei nematodi che vivono sulla terraferma svolgono un ruolo importante nella decomposizione mentre altri agiscono come predatori di vari microrganismi.
Phylum Platyhelminths
Il phylum Platyhelminth è composto da vermi piatti che hanno una forma più appiattita rispetto agli altri vermi.
Il phylum è diviso nelle seguenti classi:
Catenulida – Questo è un piccolo gruppo che consiste di circa 100 specie che sono state identificate finora. La maggior parte delle specie appartenenti a questa classe possono essere trovate in ambienti come ruscelli, habitat terrestri umidi e paludi, tra gli altri. La riproduzione avviene principalmente per gemmazione (riproduzione asessuata).
Rhabditophora – Rispetto ai Catenulida, i Rhabditophora contengono tutti i vermi piatti parassiti e la maggior parte degli organismi a vita libera.
I platelminti si dividono anche nelle seguenti divisioni parassitarie:
Trematodi – Conosciuti anche come flukes, i trematodi hanno la forma di una foglia e hanno un rivestimento esterno che può essere liscio (liscio su tutta la superficie) o spinoso. Nella loro morfologia, i trematodi hanno anche due ventose (posteriore e anteriore).
Alcune altre caratteristiche dei trematodi includono:
- La maggior parte dei trematodi sono endoparassiti che vivono all’interno dell’ospite mentre alcune specie sono ectoparassiti
- La maggior parte sono ermafroditi che possiedono entrambi gli organi riproduttivi
- Hanno un sistema digestivo ben sviluppato
- Per la maggior parte, gli endoparassiti sopravvivono nutrendosi di sangue, tessuto circostante e muco. Tuttavia, questo dipende in gran parte dall’ospite
- Hanno bisogno di un ospite intermedio durante il loro ciclo vitale
I terrematodi sono ulteriormente suddivisi in tre gruppi principali che includono:
- Aspidogastrea – endoparassiti
- Monogenea – ectoparassiti dei pesci
- Digenea – endoparassiti che possono richiedere uno dei due ospiti intermedi
* I Trematodi possono causare gravi malattie negli esseri umani. Un buon esempio di questo è la Schistosomiasi, una malattia acuta/cronica causata dai distoma del sangue. Le infezioni possono anche provocare danni agli organi che richiedono cure urgenti.
Cestodi – Come un buon numero di trematodi, anche i cestodi sono parassiti interni. Essi comprendono specie di tenie come Taenia solium e Taenia saginata.
Negli esseri umani, le tenie si attaccano al tratto intestinale usando una ventosa posizionata sull’estremità anteriore dell’organismo o usando uno scolice. Il corpo allungato della tenia (composto da proglottidi) continua a crescere man mano che la tenia ottiene più sostanze nutritive dall’ambiente circostante.
L’infezione da tenia è tipicamente associata a sintomi come affaticamento, nausea, debolezza generale (dato che la tenia consuma la maggior parte delle sostanze nutritive) così come carenze vitaminiche e minerali.
Possono anche bloccare l’intestino così come altri condotti minori dell’intestino con conseguenti ulteriori gravi complicazioni. In alcuni casi, è stato dimostrato che le larve della tenia migrano in altri organi del corpo, causando infezioni pericolose per la vita.
Caratteristiche strutturali dei Platyhelminthes:
- Tre strati embrionali di tessuto (ectoderma, mesoderma ed endoderma)
- Cavità gastrovascolare al posto di un sistema digestivo propriamente sviluppato
- Mentre alcune specie hanno un’apertura anale, il materiale di scarto viene rimosso attraverso la struttura della bocca dei vermi piatti
- Sacco intestinale molto ramificato
- Hanno un sistema nervoso che è costituito da un paio di corde nervose che attraversano la lunghezza del corpo.
Infezioni da elminti
Come già detto, le infezioni da elminti sono causate da varie specie sparse in diversi gruppi (phylum). Queste infezioni possono essere trasmesse in diversi modi.
Mentre alcuni vermi parassiti (larve) come Taenia solium infettano gli esseri umani in seguito all’ingestione di carne di maiale contaminata, altri, come alcune specie di nematodi, sono trasmessi dal suolo e spesso colpiscono i bambini più piccoli. Le infezioni possono variare da infezioni lievi a infezioni gravi e pericolose per la vita.
* Una buona igiene è un’importante strategia preventiva che può aiutare a prevenire la maggior parte delle infezioni.
Queste sono alcune delle infezioni più comuni e i metodi di trattamento utilizzati:
Enterobiasi
Questa è un’infezione comune nelle parti occidentali dell’Europa causata da pinworm e o threadworm. Il verme può essere trasmesso da una persona all’altra attraverso il contatto (cibo ecc.) o semplicemente consumando cibi contaminati. È raramente grave e spesso provoca prurito rettale. Il mebendazolo è tipicamente usato per trattare questa infezione.
Ostruzione intestinale e perforazione (ascaride) – L’ascaride può causare ostruzione intestinale (ascariasi), perforazione e volvolo. In alcuni casi, il verme può diffondersi ad altri organi dove può causare ulteriori infezioni come ascesso epatico e appendicite. Con tali infezioni, il trattamento è con albendazolo o dosi date di mebendazolo.
Taeniasis
Questa è un’infezione causata dalla tenia e può essere asintomatica. Tuttavia, l’infezione avanzata è associata a dolore addominale, nausea e perdita di peso tra gli altri. Le infezioni possono anche diffondersi in altre parti del corpo causando ulteriori complicazioni. Il trattamento di questa infezione comporta una dose specifica (a seconda dell’infezione) di niclosamide e praziquantel.
Alcune delle altre infezioni e il loro trattamento includono:
- Cisticercosi (causata dalla tenia del maiale) – trattata con farmaci antiepilettici (es.carbamezapina, levetiracetum e fenitoina)
- Schistosomiasi (causata dai vermi del sangue come S. japonicum e Schistosoma mansoni ecc) – un trattamento efficace prevede l’uso di Praziquantel
- Infezioni da anchilostoma – trattate con albendazolo
- Tricururiasi – causata dal verme solitario è trattata usando Albendazolo e mebendazolo
- Filariasi – una grave condizione che comporta il gonfiore di diverse parti del corpo (arti, genitali ecc) causata da alcuni nematodi. La diagnosi precoce può aiutare a gestire l’infezione.
Microscopia
Gli elminti sono organismi multicellulari la maggior parte dei quali può essere vista ad occhio nudo. Tuttavia, le uova degli elminti, le larve e alcune delle specie che sono di natura microscopica possono essere viste al microscopio.
Montaggio a umido
Requisiti
- Vetrina di vetro pulita
- Coprivetrino pulito
- Microscopio composto
- Salina
- Tampone di cotone
Procedura
- Aggiungere una goccia o due di soluzione salina al centro del vetrino
- Utilizzando un tampone di cotone ottenere una piccola quantità di campione e mescolare con la soluzione salina
- È possibile aggiungere una goccia di iodio per scopi di colorazione
- Coprire delicatamente lo striscio utilizzando un coprioggetto
- Montare il vetrino sul microscopio e visualizzare con obiettivo 10×
Osservazione
A seconda della specie, le larve, le uova e gli elminti microscopici assumeranno forme diverse (ovali, allungate ecc.).
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DJ Richardson (2013). Acanthocephala. Quinnipiac University, Hamden, Connecticut, USA.
George Poinar (2006). Nematoda (Roundworms).
Karin Kiontke e David H.A. Fitch. Nematodi. Current Biology Vol 23 No 19.
Gilbert A. Castro. (1996). Capitolo 86Helminths: Struttura, classificazione, crescita e sviluppo. Microbiologia medica. 4a edizione.
Peter F. Weller. 255e: Introduction to Helminthic Infections. McGraw-Hill.
Links
https://courses.lumenlearning.com/wm-biology2/chapter/phylum-platyhelminthes/
https://emedicine.medscape.com/article/224011-overview
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