Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Задачи по теме:
«Медицинская вирусология»
Раздел: «Частная вирусология»
Задача 1.
1. 2. 3. Энтеровирусные инфекции.
Энтеровирусные инфекции - большая группа инфекцион ных заболеваний, вызываемых различными сероварами энтеровирусов, характеризующаяся полиморфизмом клинических проявлений в виде лихорадок, поражений слизистых (ОРВИ, герпангины, конъюнктивиты), различных отделов ЦНС (полиемиелитоподобные, менингеальные, энцефалитические формы), миокардита и других форм заболеваний.
Возбудители энтеровирусных инфекций входят в семейство Picornaviridae.
Пикорнавирусы - это РНК-геномные, мелкие, наиболее просто организованные вирусы, поражающие человека и животных. Они от личаются по антигенным свойствам, по резистентности к различным значениям рН, по патогенное для человека и животных, по поража емым ими органам и тканям (тропизму), патогенезу и клиническим проявлениям вызываемых ими заболеваний и некоторым другим свойствам. На основании этих отличий семейство Picornaviridae подразде лено на 8 родов. Из них 5 родов - Rhinovirus, Cardiovirus, Aphthovirus, Hepatovirus, Enterovirus - содержат вирусы, патогенные для челове ка и животных, а именно:
- Род Rhinovirus - включает более 100 серотипов. Вирусы характеризуются своим тропизмом к клеткам носоглотки человека и яв ляются наиболее частыми возбудителями ОРВИ как у детей, так и у взрослых, протекающих, как правило, легко.
- Род Cardiovirus - вирусы поражают преимущественно грызунов, чаще всего мышей, заболевания относятся к природно-очаговым, у человека встречаются редко в виде миокардитов и других кли нических появлений..
- Род Aphthovirus - вирусы вызывают ящур у парнокопытных - опасное заболевание, часто принимающее массовый характер. В оча ге эпизоотии человек может заразиться ящуром при контакте с больными животными, через сырое молоко и т.п.
- Род Hepatovirus - содержит возбудителя гепатита А (болезнь Боткина).
- Род Enterovirus - вирусы заселяют пищеварительный тракт чело-
века, они обладают полиорганотропностью, способны поражать ЦНС, ЖКТ, кожу и слизистые оболочки, скелетные мышцы и миокард.
Строение вириона. Вирион энтеровирусов, как и всех пикорнавирусов, имеет форму многогранника с диаметром 22-30 нм. Это про стой вирус, не имеющей внешней оболочки.
Капсид вириона, икосаэдрического типа симметрии, состоит из 60 протомеров (капсомеров), сгруппированных в 12 пентамеров. Каж дый протомер образован 4 вирусными полипептидами: VP1, VP2, VP3, VP4. Белок VP1 и частично белкиVP2 и VP3 формируют наружную поверхность капсида, а самый маленький белок VP4 занимает внут реннее положение. Он контактирует с остальными белками и тесно связан с находящейся внутри капсида геномной РНК.
Геном энтеровирусов представлен линейной, несегментированной, однонитевой плюс-РНК, которая функционирует в зараженной клетке также в качестве информационной РНК. На 5' конце геномной РНК находится ковалентно с ней связанный внутренний белок VPg, невидимому, выполняющий регуляторную функцию, а на 3'-конце - полиадениловый участок. У и-РНК, поступившей на рибосомы клет ки, белок VPg отсутствует.
Изолированная геномная РНК, свободная от белков, обладает инфекционностью.
Антигены. Антигенность энтеровирусов связана с белками капсида и, прежде всего, с белком VP1. Вирусы содержат комплементсвязывающий (группоспецифический) антиген, общий для рода и типоспецифические (индивидуальные) для каждого серотипа (серовара) антигены. Определение серотипа у выделенного вируса проводится в РН, а у серотипа с гемагглютинирующими свойствами - в РТГА.
Всего, вместе с энтеровирусами, патогенными только для живот ных, выявлено 113 серотипов. К патогенным для человека энтеровирусам относятся вирусы полиомиелита (3 серотипа), вирусы Коксаки А (24 серотипа), Коксаки В (6 серотипов), вирусы ECHO (34 сероти па), а также энтеровирусы серотипов 68-71.
Репродукция. Процесс репродукции начинается с адсорбции вирионов на поверхности чувствительных клеток. Прикрепительными белками являются VP1 и VP4, с помощью которых вирионы присое диняются к специфическим клеточным рецепторам, расположенным на поверхности клеточной мембраны. Проникновение вируса в клет ку обычно происходит путем рецепторного эндоцитоза. Выход вируса из эндосомы в цитоплазму клетки сопровождается разрушением кап сида. Иногда капсид депротеинизуется на поверхности клетки, и ви русная РНК проникает через клеточную мембрану непосредственно в цитоплазму. Все последующие этапы репродукции происходят в ци топлазме клетки и не требуют участия клеточного ядра (в этом отно шении проявляется автономность всех пикорнавирусов).
Освободившаяся геномная плюс-РНК, функционируя как и-РНК, присоединяется к клеточным рибосомам. Формируются полисомы, на которых осуществляется трансляция гигантского полипептида. Этот незрелый белок нарезается сперва клеточными, а затем вирусными протеазами на отдельные зрелые белки - неструктурные и структурные.
Геномная РНК служит матрицей для синтеза на ней с помощью вновь синтезированной вирусной РНК-зависимой-РНК-полимеразы комплементарных минус-РНК, на которых образуются (реплицируются) копии плюс-РНК-геномов для поколения дочерних вирионов.
Сборка вириона начинается с образования капсида, которое про исходит путем самосборки через стадию прокапсида, состоящего из структурных белков VPO, VP1, VP3 (по 60 копий каждого белка на один капсид). Сперва формируются протомеры, затем они объединя ются в 12 пентомеров, образуя фигуру икосаэдра, полую внутри. По сле встраивания геномной РНК в прокапсид происходит расщепление VP0 на два белка - VP2 и VP4, и прокапсид преобразуется в зрелый капсид - стабильную структуру, надежно защищающую геномную РНК, связанную с белком VPg, от внешних воздействий.
В зараженной клетке вирусы вызывают подавление синтеза кле точных РНК и белков. В цитоплазме клетки нередко выявляются кри сталлические образования - скопления плотно уложенных вирионов.
Цикл репродукции энтеровирусов длится 5-10 часов. Из одной клетки освобождается 25-100 тысяч вирионов, из них инфекционностью обладает, в среднем, 1%. Выход вирусов из клетки сопровождает ся ее лизисом.
При размножении в культуре клеток энтеровирусы оказывают выраженное ЦПД - происходит дегенерация клеток и разрушение кле точного монослоя. В зараженных клеточных культурах под агаровым покрытием наблюдается образование бляшек.
Резистентность. Энтеровирусы обладают значительной устой чивостью ко многим факторам внешней среды. Они выживают при значениях рН в пределах 2,5-11,0. Устойчивость в кислой среде отли чает их от большинства других пикорнавирусов (что позволяет им выживать в ЖКТ). Энтеровирусы длительно сохраняются в воде, поч ве, фекалиях. Они устойчивы к действию многих дезинфектантов, жирорастворителей и поверхностно-активных веществ. Несколько лет сохраняются в замороженном состоянии.
В то же время, энтеровирусы инактивируются УФ-лучами, при нагревании до 50°С гибнут за 30 минут, а при кипячении почти мгно венно. Губительное действие на вирусы оказывают формалин, хлорсодержащие дезинфектанты, окислители, а также высушивание.
4. Энтеровирусные инфекции имеют повсеместное, широкое рас пространение (кроме полиомиелита), часто встречается вирусоносительство у практически здоровых людей. Энтеровирусы преимущественно поражают детей младшего возраста, у которых от сутствует иммунитет. Но болеют также и более старшие дети и взрос лые. Инфекции часто протекают бессимптомно, при этом вирусы выделяются с фекалиями. Клинически выраженные, манифестные формы инфекции могут быть спорадическими или давать эпидемиче ские вспышки. На начальных этапах инфекции (1-2 недели от момен та инфицирования) вирусы выделяются во внешнюю среду с носоглоточной слизью, далее с фекалиями. Вспышки энтеровирусных инфекций чаще всего отмечаются летом, что связано с употреблением некипяченой воды, купанием в открытых водоемах, употреблением в пищу немытых фруктов и овощей, а также не прошедших техничес кую обработку молочных продуктов.
Таким образом, источником инфекции является больной человек или бессимптомный вирусоноситель. Основной механизм инфициро вания - фекально-оральный. Пути заражения - контактно-бытовой, водный, алиментарный, возможно, и через мух. Значительно реже встречается воздушно-капельный механизм передачи.
5. Патогенез. Инкубационный период, продолжительностью 2-7 дней, перехо дит в острое начало болезни с резким повышением температуры до 38-40°С, головной болью, головокружением, общей слабостью гипе ремией лица, тошнотой, иногда рвотой.
Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки носоглотки и пищеварительного тракта. Вирусы репродуцируются в эпителиальных клетках, клетках лимфоидной ткани глоточного коль ца и, главным образом, в лимфоидных структурах тонкого кишечника. При достаточной сопротивляемости организма, репродукция вирусов происходит ограниченно, в месте входных ворот, и протекает бессимп томно или с поражением только слизистых оболочек.
Низкая сопротивляемость организма, большая инфицирующая доза вируса или его высокая вирулентность способствуют генерализации первичной вирусемии. С кровью они заносятся в различные органы, вызывая их поражения в зависимости от тканевого тропизма возбуди теля. Этим объясняется многообразие клинических проявлений энтеровирусных инфекций.
Энтеровирусные инфекции могут протекать в виде изолирован ных форм с поражением одного органа, например, ЦНС или комбини рованных форм с вовлечением в инфекционный процесс разных органов и систем.
Вирусы, размножающиеся в отдельных органах, вновь могут по ступать кровь, вызывая повторную вирусемию, поэтому течение энтеровирусных инфекций часто имеет волнообразный характер. Вирусемия прекращается после появления специфических антител.
Вирусы Коксаки являются наиболее кардиотропными из всех энтеровирусов, поэтому они очень часто вызывают поражения серд ца в виде миокардитов. Они также поражают различные паренхима тозные органы, в первую очередь поджелудочную железу, вызывая панкреатит с последующим развитием диабета. У новорожденных вирусы Коксаки вызывают тяжелую форму пневмонии с большим процентом летальных исходов.
Одним из характерных свойств вирусов ECHO является их высо кий тропизм к лимфоидной ткани.
Вирусы Коксаки А, В и вирусы ECHO, в отличие от полиовирусов, чаще поражают мозговые оболочки, в ряде случаев и мозг, и лишь изредка затрагивают клетки передних рогов спинного мозга, поэтому чаще наблюдаются асептические менингиты и энцефали ты и значительно реже спинальная (полиомиелитоподобная) фор ма заболевания.
Среди других энтеровирусов наиболее вирулентным является серотип 71, который вызывает ОРЗ, может поражать ЦНС в виде асеп тического менингита, энцефалита, вызывать заболевание, подобное полиемиелиту, а также ящуроподобное заболевание с поражением сли зистой ротовой полости, кожи рук и ног. Серовариант 70 вызывает ге моррагический конъюнктивит, а сероварианты 68 и 69 поражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей или ЖКТ.
6. Клинические формы энтеровирусных инфекций. Энтеровирусные инфекции могут протекать абортивно, в острой форме, иногда они приобретают затяжное или хроническое течение, что объясняется персистенцией вируса в организме.
По частоте клинических проявлений они подразделяются на ти пичные и более редкие, или атипичные. К типичным относятся гер пангина, серозный менингит, эпидемическая миалгия и инфекционная экзантема.
Редко встречаются катаральная форма (ОРЗ), гастроэнтерит, эпи демический геморрагический конъюнктивит, поражения ЦНС в виде энцефалитической или спинальной форм (полиомиелитоподобная форма), поражения отдельных органов (миокардит, панкреатит, неф рит, гепатит, орхит, увеит и др.), энтеровирусная лихорадка.
Герпетическая ангина (герпангина). На фоне характерных симп томов энтеровирусной инфекции у больного отмечается гиперемия задней стенки глотки, небных дужек, мягкого неба, язычка, миндалин. На гиперемированной слизистой появляются красные папулы диамет ром 1-4 мм, вскоре превращающиеся в везикулы, а затем в язвочки, которые быстро и без следа заживают. Заболевание при отсутствии генерализации инфекции протекает легко и продолжается 3-6 дней.
Серозный менингит. На 1-3 день заболевания на фоне сильной лихорадки появляются клинические симптомы менингита - резкая головная боль, повторная рвота, нарушение сознания, возможны судо роги, менингеальные симптомы (ригидность затылочных мышц, по ложительные симптомы Кернига и Брудзинского). Спинномозговая жидкость вытекает под давлением, содержит 100-300 кл/мл (нейтрофилы, лимфоциты). Менингеальные симптомы могут держаться 3-5 дней. Часто серозный менингит возникает на фоне других клиничес ких проявлений энтеровирусной инфекции, например при герпангине, миалгии, экзантеме и др.
Эпидемическая миадгия (штевродиния, болезнь Борнхольма). За болевание начинается внезапно с резкого подъема температуры и ха рактеризуется мучительными, сильными приступообразными мышечными болями различной локализации (мышцы груди, верхней половины живота, спины, конечностей), усиливающимися при дви жении. Болевые приступы возникают и исчезают внезапно, могут по вторяться в течение суток несколько раз, их продолжительность различный - ОТ 30 40 секунд ДО 15 минут. Боли сохраняются 1 2 дня, Заболевание часто протекает волнообразно в виде рецидивов: через 1-3 дня после падения температуры следует ее подъем, возобновляются приступы болей.
Болезни продолжается 3-7 суток и часто сопровождается други ми симптомами энтеровирусных инфекций в виде герпангины, сероз ного менингита и др.
Энтеровирусная экзантема. Через 1-2 дня после начала заболева ния при характерных симптомах энтеровирусной инфекции на высоте лихорадки или после ее снижения на коже лица, туловища, реже на ко нечностях, появляется полиморфная пятнистая или пятнисто-папулез ная сыпь, напоминающая краснуху, корь или скарлатину. На слизистой рта часто появляется пятнистая энантема. Сыпь держится от несколь ких часов до 3 суток и исчезает без пигментации и шелушения.
7. Лабораторная диагностика.
Некоторые формы энтеровирусных инфекций можно диагносцировать по характерным клиническим симптомам, но часто клиничес кая диагностика затруднена и установить этиологию заболевания удается только лабораторными методами.
Возбудителя можно выявить в следующих исследуемых матери алах - носоглоточная слизь, фекалии, ликвор, кровь. Используют виру сологический метод, МИФ (прямой и непрямой), латекс-агглютинацию и ГШР. Однако, выявление вируса не всегда позволяет установить его этиологическую роль в заболевании, особенно если вирус выделен из фекалий или носоглоточного отделяемого, поэтому часто наряду с ви русологическим применяют серологический метод.
Вирусологический метод. Исследуемым материалом заражают клеточные культуры из эмбриональных клеток почек обезьян или че ловека. Выявляют вирус по характерному проявлению ЦПД (клетки округляются, сморщиваются, погибают и клеточный пласт разруша ется), методом бляшек, цветной пробы Солка и идентифицируют в РН.
Для выделения и идентификации вирусов Коксаки могут быть использованы мыши-сосунки.
Серологический метод. Исследуют сыворотку крови на нали чие антител класса IgM или парные сыворотки, взятые в начале забо левания и через 2-3 недели в иммунологических реакциях РСК, РТГА, реакции преципитации, РН. Наличие специфических антител класса IgM или нарастание титра антител в 4 раза и более указывает на энтеровирусную инфекцию.
9. Профилактика и лечение.
Специфическая профилактика не разработана. Для предупреж дения энтеровирусных инфекций осуществляется комплекс общеса нитарных мероприятий, направленных на профилактику инфекций с фекально-оральным механизмом передачи.
При таких формах энтеровирусных заболеваний как герпангина, серозный менингит и др., при которых возбудитель в 25-30% случаев передается воздушно-капельным путем, требуется изоляция больного и комплекс общесанитарных профилактических мероприятий.
Проводится патогенетическое и симптоматическое лечение в за висимости от формы заболевания. При тяжелом течении назначают человеческий иммуноглобулин и противовирусные препараты, напри мер, препараты интерферона или индукторов интерферона, при затяж ном течении рекомендуется применять иммуномодуляторы.
Задача 2.
1. 2. 3. Полиомиелит.
Полиомиелит - острая энтеровирусная инфекция, преимущест венно поражающая детей, чаще протекает бессимптомно. Клиничес кие проявления разнообразны - от легкой формы инфекции с умеренной интоксикацией и симптомами ОРВИ до тяжелого заболе вания с поражением ЦНС и развитием вялых параличей конечностей и туловища или с преобладанием менингеального синдрома. Способ на к эпидемическому распространению.
Полиовирусы - типичные представители рода Enterovirus и обла дают строением и биологическими свойствами, характерными для всех энтеровирусов, которые были рассмотрены выше.
Возбудители полиомиелита - полиовирусы 1, 2 и 3 серотипа. Наибольшей патогенностью обладает серотип 1, именно он вызывает большинство (85 %) паралитических форм болезни.
4. Источник заболевания - человек, больной полиомиелитом и, осо бенно, вирусоноситель с бессимптомной формой инфекции. Механиз мы передачи, прежде всего - фекалъно-оральный, что обусловлено длительностью выделения вирусов с фекалиями (в среднем 1-2 ме сяца) и значительной концентрацией возбудителей: в 1 г фекалий содержится до 10 млн вирионов.
Воздушно-капельный механизм передачи имеет небольшое зна чение, поскольку полиовирусы выделяются со слизью носоглотки крат ковременно в конце инкубационного периода и в самом начале заболевания (обычно в течение недели).
5. Патогенез. Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки носоглотки, верхних дыхательных путей и пищеварительного тракта, главным образом, тонкого кишечника.
Первичная репродукция осуществляется в эпителиоцитах в обла сти входных ворот и подлежащих лимфоидных элементах - лимфоидных фолликулах глоточного кольца и задней стенки глотки, в миндалинах и, в основном, в лимфоидных фолликулах и пейеровых бляшках тонкого кишечника. Эти процессы происходят в инкубацион ном периоде (его длительность 3-35 дней, но чаще в пределах 7-14 дней) и сопровождаются выделением полиовирусов со слизью носо глотки и, в наибольшей степени, с фекалиями.
Далее вирусы проникают в региональные лимфатические узлы, в основном мезентериальные, где происходит их дальнейшая репро дукция. Накопившиеся вирусы через лимфатическую систему прони кают в кровь, возникает вирусемия и появляются клинические симптомы заболевания. С кровью вирусы разносятся по организму, проникая во внутренние органы. Полиовирусы обладают наибольшим тропизмом к клеткам ЦНС, а также органами-мишенями являются периферическая лимфатическая система, селезенка и костный мозг, скелетные мышцы и миокард, реже поражаются другие органы.
В ЦНС полиовирусы проникают сравнительно редко, преодоле вая гемато-энцефалитический барьер через эпителий мелких сосудов. Другой путь проникновения — вдоль аксонов и нервных волокон или по периневральным пространствам. Наиболее часто полиовирусы по ражают двигательные нейроны передних рогов спинного мозга. Дру гие мишени - ядра продолговатого мозга, моста, мозжечка, клетки подкорки и мозговых оболочек. От степени и локализации поражений зависят клинические проявления заболевания.
Таким образом, развитие инфекционного процесса при полио миелите проходит в несколько этапов. Первоначально вирусы накап ливаются в эпителиальных клетках и лимфоидных структурах в области входных ворот, затем поступают в кровь, развивается вирусе мия и диссеминация возбудителей по организму и, наконец, проникая в ЦНС, вирусы вызывают наиболее тяжелые повреждения двигатель ных нейронов, ядер и других структур мозга.
Развитие заболевания может быть приостановлено на первом или втором этапе при условии достаточной сопротивляемости организма и в присутствии специфических вируснейтрализующих антител, имев шихся ранее, например, в результате вакцинации, или индуцирован ных в процессе инфекции. Наличие секреторных IgA во входных воротах инфекции может купировать ее или привести к бессимптом ному течению. Ограничивают вирусемию и препятствуют дальнейше му развитию заболевания сывороточные антитела, главным образом IgG. В этих случаях инфекция носит легкий, абортивный характер. При наступлении третьего этапа заболевание протекает тяжело, с по ражением различных структур ЦНС.
6. Клинические формы инфекции. Различают четыре основные формы полиомиелита, из них первые две протекают без проникновения вируса в ЦНС, а последующие две формы характеризуются поражением ЦНС:
- Бессимптомная, которая возникает более чем у 90% инфи цированных.
- Абортивная («малая болезнь), составляющая около 5% инфи цированных, протекает с повышением температуры, симптомами ОРВИ и гастроэнтерита. Заболевание продолжается 4-7 дней и завер шается полным выздоровлением, если не переходит в другую форму с поражением ЦНС.
В таких случаях нередко наблюдается двухволновое течение ин фекции: после симптомов, характерных для абортивного течения бо лезни, температура снижается и самочувствие больного улучшается. Наступает ремиссия, которая длится 1 -3 дня, а затем развивается тя желая форма полиомиелита - менингеальная или паралитическая. Эти формы инфекции могут и не иметь двухволнового характера, а с само го начала протекать тяжело.
- Менингеальная форма (непаралитический полиомиелит). На фоне катарального поражения верхних дыхательных путей и симпто мов гастроэнтерита развивается синдром серозного менингита с менингеальными симптомами (ригидность затылочных мышц, боли в спине, симптом Кернига), высокой температурой, интоксикацией, тош нотой и рвотой. При люмбальной пункции отмечается повышенное давление спинномозговой жидкости, в которой увеличено количество лимфоцитов и отсутствуют бактерии. Заболевание нередко имеет тя желое течение, но, как правило, завершается выздоровлением.
- Паралитическая форма (большая болезнь). Это наиболее опас ная форма полиомиелита, которая нередко приводит к тяжелой инва лидности, а иногда и к гибели больного. Различают, в зависимости от локализации поражения, спинальный, бульбарный, понтинный и сме шанные варианты течения заболевания.
- Спинальный вариант. Кроме вышеописанных общих симпто мов, при этом варианте поражаются двигательные нейроны передних рогов спинного мозга, что приводит к развитию вялых параличей и парезов конечностей, а иногда и мышц туловища. Восстановление происходит медленно и часто бывает неполным, человек становится пожизненным инвалидом.
- Бульбарный вариант - наиболее тяжелая форма полиомиелитной инфекции, при которой летальность достигает 75%. Характеризу ется комплексным поражением ядер продолговатого мозга с развитием параличей гортани, глотки, мягкого неба и др. Особенно опасны пора жения дыхательного и сосудодвигательного центров. В таких случаях летальный исход наступает через 1-3 дня после развития параличей.
- Понтинный вариант. Проявляется в поражении находящихся в области моста ядер лицевого нерва (УП пара) и развитии параличей мышц лица. Прогноз для жизни благоприятный, но восстановление может быть неполным, возможны остаточные параличи.
7. Иммунитет. Перенесенное заболевание оставляет стойкий, по жизненный типоспецифический постинфекционный иммунитет гумо рального характера. Защитное действие оказывают типоспецифические вируснейтрализующие сывороточные антитела и, особенно, секретор ные IgA, находящиеся в области входных ворот.
8. Специфическая профилактика и лечение.
Активная профилактика полиомиелита проводится путем плано вой вакцинации детей, начиная с 3-х месячного возраста и далее в со ответствии с прививочным календарем.
Основной препарат - живая полиомиелитная вакцина, содержа щая аттенуированные штаммы Сэбина полиовирусов 1,2 и 3 типов.
Также разрешены к применению следующие инактивированные вакцины:
- «Имовакс Полно» (Франция), содержащая обезвреженные фор малином полиовирусы 1,2 и 3 типов;
- вакцина «Тетра кок» (Франция), в состав которой входят инак тивированные полиовирусы 1,2 и 3 типов, дифтерийный и столбняч ный анатоксины, адсорбированные на гидрооксиде алюминия, и суспензия убитых коклюшных бактерий.
Согласно современной рекомендации, целесообразно первую вак цинацию грудным детям проводить инактивированной вакциной, как более безопасной, а для дальнейшего курса вакцинации использовать живую пероральную полиомиелитную вакцину.
Экстренная пассивная профилактика полиомиелита осуществля ется путем введения нормального человеческого иммуноглобулина. Этот препарат, содержащий антитела различной специфичности, вводят не привитым или неполноценно привитым детям возможно быстрее после их контакта с больными полиомиелитом.
Лечение полиомиелита зависит от периода заболевания (предпаралитический, паралитический, восстановительный, резидуальный) и включает в себя симптоматическую и патогенетическую терапию, фи зиотерапию, ортопедо-хирургическое лечение и лечебную физкультуру.
9. Да.
Задача 3.
1. 2. 3. 4. Ротавирусная инфекция.
Ротавирусный гастроэнтерит - острая антропонозная кишеч ная инфекция, поражающая главным образом детей раннего возраста (от 6 месяцев до 2-х лет), однако могут болеть также подростки и взрос лые. Заболевание сопровождается рвотой, поносом, кратковременной лихорадкой, выраженной слабостью.
Ротавирусы включены в семейство Reoviridae, которое содер жит 4 рода - Orthoreovirus, Orbivirus, Coltivirus, Rotavirus. В род Rotavirus входит большое количество сходных вирусов, разделенных по антигенным свойствам на группы A,B,C,D,E,F (некоторые авторы выделяют еще дополнительную группу G). Ротавирусы вызывают гас троэнтериты у человека, животных и птиц, причем ротавирусы чело века вызывают только антропонозную инфекцию. Большинство заболеваний человека вызывают ротавирусы группы А (около 90%), остальные 10% приходятся на группы В и С.
Строение вupиона. Ротавирусы относятся к простым вирусам, имеют сферическую форму, диаметр 70 нм. В электронном микроско пе вирионы имеют вид колеса с широкой ступицей, 20 короткими транс мембранными «спицами» и тонким «ободом» (rota - колесо).
В состав вириона входят сердцевина (геном и виутренний капсид) и наружный капсид. Оба капсида имеют икосаэдрический тип симметрии.
Сердцевина состоит из 4 структурных белков - VP1,VP2,VP3, VP6. Внутренний капсид содержит 260 субъединиц и образован в основном из белка VP6. Спицы, соединяющие внутренний капсид с наружным, состоят также из белка VP6. Белки сердцевины VP1, VP2, VP3 - это геномные белки, среди них VP1 - РНК-зависимая-РНК-полимераза (транскриптаза).
Наружный капсид, содержащий 780 капсомеров, образован гликопротеином VP7, в него встроен в виде шипов белок VP4, обладающий функцией гемагглютинина и прикрепительного белка. Окончания «спиц», выступающие на поверхности вириона, сформированы белком VP6.
Геном ротавируса содержит 11 фрагментов двунитевой РНК (плюс- и минус- нити РНК), каждый фрагмент кодирует один полипептид.
Антигены. Различают групповые, подгрупповые и типовые ан тигены. По групповому антигену (белок VP-6) ротавирусы подразде лены на серогруппы (A,B,C,D,E,F {G}); группа А в свою очередь подразделяется на 4 подгруппы.
Типоспецифическими антигенами являются гликопротеины наруж ного капсида VP7 (G-тип) и VP4 (Р-тип - чувствительный к протеазе). Ротавирусы обладают антигенной изменчивостью. Дрейф и шифт генов приводит к образованию новых серовариантов ротавирусов.
По антигенным свойствам все известные ротавирусы человека и животных очень близки между собой, поэтому ротавирусы телят (ви рус Небраски) и обезьян (SA-П), которые, в отличие от ротавирусов человека, легко репродуцируются в культуре клеток с развитием ЦПД и могут быть успешно применены в качестве диагностикумов для се рологической диагностики ротавирусной инфекции человека, а также для получения диагностических сывороток.
Репродукция. В ЖКТ ротавирусы активируются кишечными протеазами и после частичного протеолиза превращаются в инфекцион ные субвирусные частицы, которые легко проникают путем пенетрации через клеточную мембрану в чувствительные эпителиоциты кишеч ника. (Следует отметить, что при проникновении интактных вирионов путем рецепторного эндоцитоза в чувствительные клетки репродукция не происходит).
В цитоплазме освобождается сердцевина, и геном начинает функ ционировать. При участии вирусспецифической РНК-зависимой РНК-полимеразы на каждом фрагменте минус-РНК транскрибируются комплементарные плюс-РНК. Одни из них выступают как и РНК, дру гие становятся матрицами для репликации геномной РНК. В дальней шем на них реплицируются комплементарные минус-РНК, и в виде двунитевых молекул они входят в состав генома дочерних вирионов. На клеточных рибосомах синтезируются вирусные белки - ге номные и внутреннего капсида (VP6, VP1, VP2, VP3), далее формиру ется геном и внутренний капсид (сердцевина вириона).
В мембрану эндоплазматического ретикулума встраиваются гликопротеины VP7, VP4 и NS28, к этому участку модифицирован ной мембраны подходит сердцевина ротавируса и формируется двухкапсидный вирион, временно покрытый суперкапсидом, кото рый вскоре исчезает.
Выход зрелых вирусов происходит при лизисе клетки. Продол жительность одного цикла репродукции занимает 18-20 часов.
Резистентность. Ротавирусы обладают высокой устойчивостью к факторам внешней среды. Они резистентны к ультразвуку, эфиру, хлороформу, дезинфектантам, низким значениям рН (до 3,0). В тече ние нескольких дней при умеренной влажности их обнаруживают на предметах обихода, мебели, игрушках. В фекалиях сохраняют свою активность при комнатной температуре до 7 месяцев. Длительно со храняются в воде открытых водоемов, в канализации.
Ротавирусы чувствительны к 95% этанолу, растворам фенола, УФ, высокой температуре, менее чувствительны к формальдегиду, хлора мину, гипохлориду Na.
5. Инкубационный период варьирует от нескольких часов (чаще 12-48 часов) до 5 дней Заболевание начинается остро, продолжается 3-7 дней, при этом наблюдается рвота, боли в животе, диарея, повы шение температуры, интоксикация и обезвоживание организма, ино гда присоединяются симптомы ОРВИ.
Попадая в ЖКТ, ротавирусы поражают зрелые эпителиоциты 12-перстной кишки и верхнего отдела тонкой кишки, имеющие на своей поверхности рецепторы для взаимодействия с ротавирусами. Функ ция эпителиоцитов на поверхности ворсинок состоит, главным обра зом, в секреции ферментов лактазы, мальтазы, сахаразы. расщепляющих дисахариды. Проникновение вирусов в эпителиоциты приводит к массовой гибели последних, они отторгаются от ворси нок, «оголяются» верхушки ворсинок, а вновь образующиеся клетки на месте погибших эпителиоцитов структурно и функционально не зрелые. Это ведет к ферментативной и всасывательной недостаточно сти слизистой, вследствие чего в тонком кишечнике не расщепляются дисахариды, главным образом лактоза. Сахара накапливаются в про свете кишечника и повышают осмотическое давление. В просвет ки шечника поступает избыточное количество жидкости и электролитов, что вызывает усиление моторно-эвакуаторной деятельности, диарею и приводит к значительному обезвоживанию организма.
Выздоровление наступает после гибели зрелых эпителиоцитов и замены их молодыми клетками, не чувствительными к ротавирусам (у функционально незрелых эпителиоцитов отсутствуют рецеп торы для прикрепления ротавирусов).
Клинические формы инфекции. Ротавирусный гастроэнтерит ха рактеризуется циклическим течением с выздоровлением. Переход в затяжные и хронические формы, как правило, не наблюдается. Встре чаются типичные и атипичные (бессимптомные, стертые) формы ин фекции. Наиболее тяжелое течение болезни наблюдается у детей раннего возраста, детей с гипотрофией, находящихся на искусствен ном вскармливании или при присоединении вторичных инфекций.
6. Иммунитет. После перенесенного заболевания вырабатывает ся достаточно прочный типоспецифический гуморальный и местный иммунитет, связанный соответственно, с иммуноглобулинами классов IgG и S-IgA, однако возможны повторные заболевания, вызванные другими серотипами ротавирусов.
7. Лабораторная диагностика
В лабораторной диагностике ротавирусного гастроэнтерита име ются два подхода:
1. Выявление вируса, его антигенов или нуклеиновых кислот в фе кальных массах больного на 1-й неделе заболевания.
- В фекалиях выявляют вирус в первые 2-3 дня заболевания, для этого готовят 10% суспензию фекалий в растворе Хенкса и изучают в электронном микроскопе (ЭМ) или проводят иммуноэлектронную микроскопию (ИЭМ).
- Антигены ротавирусов в фекалиях выявляют при помощи таких серологических реакций как ИФА, РИФ, коагглютинации, реакции преципитации по Оухтерлони.
- Геном ротавирусов можно обнаружить с помощью РНК-зон дов или ПЦР.
2. Серологический метод - выявление специфических антител и нарастания их титра в сыворотках больных и реконвалесцентов с помощью ИФА, РИГА, РСК, РН, РИФ. В качестве диагностикумов используют ротавирусы животных (телят или обезьян). Для изучения парных сывороток первую сыворотку берут у больного на 3-4-й день заболевания, вторую - спустя 12-14 дней, 4-х кратное увеличение титра антител и более указывает на ротавирусную инфекцию.
Задача 4.
1. 2. 3. 4. Гепатит А (инфекционный гепатит, эпидемический гепатит, бо лезнь Боткина, катаральная желтуха) - острое инфекционное антропонозное заболевание с фекально-оральным механизмом передачи, характеризующееся преимущественным поражением печени и прояв ляющееся клинически гепатомегалией, интоксикацией и желтухой.
Вирус гепатита А (ВГА, HAV) относится к семейству Picornaviridae, роду Hepatovirus (ранее этот вирус считался серотипом 72 рода Enterovirus).
Строение вириона. Диаметр вириона равен 27 нм, капсид имеет икосаэдрический тип симметрии, содержит 60 капсомеров и не имеет наружной суперкапсидной оболочки, поэтому не содержит липидов и углеводов. Каждая структурная единица капсида (протомер) построе на из 4-х полипептидов: VP1, VP2, VP3, VP4, из них VP1, VP2, VP3 располагаются на поверхности вириона, a VP 4, вероятно, лежит вну три вирусной частицы и имеет тесный контакт с геномной РНК.
Геном вируса представлен линейной однонитевой молекулой РНК, выполняющей также функции информационной РНК и обладающей инфекционностью.
Антигены. В антигенном отношении ВГА является однородным, его антигенная активность обусловлена тремя поверхностными капсидными белками, которые представляют собой единый вирусспецифический антиген вируса гепатита A (HAV-Ag).
Резистентность. ВГА относительно устойчив к низким зна чениям рН (до 1.0), низким температурам (при -20°С сохраняется годами), жирорастворителям (эфиру, хлороформу, детергентам), высушиванию. При комнатной температуре вирус выживает не сколько недель.
Чувствителен к формалину (0,35%), хлору, ультрафиолетовым лучам. Вирус инактивируется при 60°С в течение нескольких часов, полностью теряет свою инфекционность при автоклавировании (120°С) за 20 мин, при обработке сухим жаром (180°С) - за 1час.
Репродукция. Вирус размножается в организме обезьян шимпанзе и мармозет, а также в отдельных первичных и перевиваемых линиях культур клеток человека и обезьян, в которых происходит репродук ция лабораторных и вакцинных штаммов вируса гепатита А, но ис пользование культур клеток для выделения вируса из клинического материала затруднено.
Считается, что цикл репродукции ВГА сходен с репродукцией других пикорнавирусов. Первично вирион взаимодействует со специ фическими рецепторами на плазматической мембране чувствительных клеток (эпителиоциты, гепатоциты) и проникает в их цитоплазму, при этом теряется капсид и вирусная РНК освобождается.
Далее геномная РНК связывается с рибосомами клетки и транс лируется с образованием гигантского белка-предшественника. Этот полипептид нарезается протеазами на три фрагмента: PI, P2 и РЗ. Фрагмент Р1 является предшественником для структурных белков (VP1 - VP4), из РЗ образуются неструктурные вирусспецифические белки - протеаза и РНК-полимераза, фрагмент Р2 разрушается.
В дальнейшем РНК-полимераза обеспечивает синтез дочерних геномов вируса. При этом вирионная плюс-РНК транскрибируется в комплементарную минус-РНК, которая и служит матрицей для синте за дочерних геномов. Процесс репликации РНК идет на гладком эндоплазматическом ретикулуме.
При накоплении достаточного количества структурных белков и вирусных дочерних геномов на мембранах эндоплазматического ретикулума осуществляется самосборка вирионов (идет упаковка плюс-РНК в белковые капсиды).
Выход вируса из клетки осуществляется путем экзоцитоза и, воз можно, при разрушении гепатоцитов цитолитическими Т-лимфоцитами.
Гепатит А является антропонозной инфекцией, преимуществен но поражает детей. Распространен повсеместно. Характеризуется се зонностью с максимумом заболеваемости в осенне-зимний период, периодичностью с циклами подъема заболеваемости. Для гепатита А характерны отдельные вспышки, мелкие и средние, реже крупные эпи демии. В странах с высоким уровнем общественной гигиены и сани тарной культуры заболеваемость гепатитом А ниже, чем в развивающихся странах. Летальность не превышает 0,1 - 0,5%.
Источником и резервуаром инфекции служат больные в инкубаци онном периоде желтушной и безжелтушной формы инфекции. Наиболее заразительны больные в последние 7-10 дней инкубационного периода и в течение 2-х недель преджелтушного периода заболевания. В это время наблюдается массированное выделение вируса с фекалиями, которое пре кращается в период разгара заболевания (желтушный период).
Основной механизм передачи при гепатите А - фекально-оральный. Заражение происходит через контаминированную вирусами воду, пищу и контактным путем. Передача вируса возможна от больных и через кровь в период вирусемии при проведении парентеральных манипуляций.
5. Патогенез и клиника.
Входными воротами для ВГА являются слизистые ротоглотки и тонкого кишечника, в эпителиоцитах которых, возможно, происходит первичная репродукция, откуда вирус проникает в мезентериальные лимфатические узлы и далее в кровь, вызывая кратковременную вирусемию. С кровотоком через портальную вену вирус заносится в пе чень, где активно размножается в гепатоцитах
Поражение клеток печени при гепатите А обусловлено клеточ ными цитотоксическими иммунными реакциями, их сущность заклю чается в том, что вирусные антигены появляются на мембране гепатоцитов вместе с антигенами главного комплекса гистосовместимости (HLA) 1-го типа. Далее пораженные вирусом клетки узнаются цитотоксическими Т-лимфоцитами и уничтожаются. Таким образом, организм освобождается от вируса, уничтожая клетки, пораженные ВГА. Но не исключается и частичное прямое цитопатическое дейст вие этого вируса на клетки печени.
Гибель гепатоцитов ведет к развитию воспалительных и некробиотических процессов и, как следствие, к снижению дезинтоксикационной и барьерной функций печени.
Основными признаками вирусного гепатита А являются дистро фические изменения клеток печени, набухание гепатоцитов, отек пор тальных трактов. В тяжелых случаях развиваются некрозы. Воспалительные некробиотические процессы приводят к возникно вению цитолитического, мезенхимально-воспалительного и холестатического клинико-биохимических синдромов.
Клиника. При типичном течении гепатита А характерна четкая смена периодов: инкубационный, продромальный (преджелтушный), разгар болезни (желтушный период) и реконвалесценция.
Инкубационный период при гепатите А продолжается в среднем 21-28 дней, а продромальный период 2-14 дней и характеризуется катаральными и диспептическими явлениями с токсическим синдро мом. Разгар болезни продолжается в среднем 2-3 недели и знаменует ся появлением желтухи.
Далее заболевание переходит в стадию реконвалесценции продолжительностью 1-12 месяцев, во время которой происходит посте пенное угасание всех клинических симптомов. Болезнь, как правило, заканчивается полным выздоровлением. В результате развития иммун ного ответа вирус элиминируется из организма.
Наиболее типичной формой является острая желтушная цикли ческая форма, возможен безжелтушной и бессимптомный варианты гепатита А. Хронические формы и вирусоносительство гепатита А не возникают.
6. Иммунитет. После перенесенного гепатита А формируется стойкий специфический гуморальный пожизненный иммунитет, свя занный с IgG, и местный иммунитет слизистых оболочек кишечника, обусловленный S-IgA.
7. Лабораторная диагностика.
Вирусный гепатит А диагностируется преимущественно с помо щью иммунологических методов исследования, реже применяют им мунную электронную микроскопию (ИЭМ), в последнее время начали применять ПЦР. Вирусологические исследования проводят ограниче но, главным образом для научных целей, что связано с трудностью культивирования ВГА на клеточных культурах.
Исследуемый материал - сыворотка крови, фекалии, реже моча и кровь.
На ранней стадии заболевания - в продромальном (безжелтуш ном) периоде обнаруживают вирусспецифические антигены и/или ан титела класса IgM в сыворотке крови. ВГА-антиген (HAV-Ag) выявляют в фильтрате фекалий, исполь зуя соответствующую тест-систему ИФА или РИА. ИЭМ, основанная на связывании специфических антител с на ходящимися в фекалиях вирусами и последующим образовании агре гатов вирионов, выявляемых при электронноскопии, в настоящее время применяется реже.
В то же время расширяется применение ПЦР.
Наиболее распространенным и доступным способом диагности ки, позволяющим диагносцировать гепатит А как в раннем периоде, так и в более поздние сроки, является серологическое исследование испытуемой сыворотки с целью обнаружения антител класса IgM. Эти антитела появляются в безжелтушном периоде, их титр значительно нарастает в период разгара заболевания, а затем в течение нескольких месяцев постепенно снижается. Антитела класса IgM (ранняя диагно стика) обнаруживаются с помощью ИФА (используя тест-систему ИФА-анти-HAV-M), применяют также РНГА и РИА.
Постановка этих же реакций с парными сыворотками позволяет выявить четырехкратное и более увеличение титра антител, характер ное для желтушного периода и реконвалесценции.
Ретроспективный диагноз, а также наличие постинфекционно го иммунитета, устанавливают путем обнаружения специфических IgG антител, которые сохраняются в организме в течение многих лет.
8. 1. «ГЕП-А-инВАК» (Россия) - Вакцина культуральная, концент рированная очищенная инактивированная адсорбированная жидкая, содержит инактивированные вирусы гепатита А, выращенные в куль туре перевиваемых клеток (штамм ЛБА-86, клетки-4647), очищенные и адсорбированные на гидроксиде алюминия. Применяют по эпиде миологическим показаниям. Вакцину вводят внутримышечно.
2. «ГЕП-А-ин-ВАК-ПОЛ» (Россия). Вакцина культуральная очи щенная концентрированная адсорбированная инактивированная с полиоксидонием. Препарат аналогичен «ГЕП-А-инВАК» с добавлением иммуномодулятора полиоксидония.
В России зарегистрированы аналогичные зарубежные инактиви рованные вакцины гепатита А: «Аваксим» (Франция), «Вакта» (США), «Хаврикс» (Великобритания).
Задача 5.
1. 2. 3. 4. Гепатит В (сывороточный, парентеральный, посттрансфузионный гепатит) - антропонозное инфекционное заболевание с преиму щественным поражением печени, протекающее в различных клинических формах - от вирусоносительства, острого и хроническо го гепатита до цирроза печени и первичного рака печени:
Впервые возбудитель гепатита В был описан в 1970-г D.S.Dane с соавторами и получил название «частица Дейна». Но еще раньше, в 1964 г., B.S. Blumberg обнаружил в крови аборигенов Австралии и описал один из антигенов вируса гепатита В - австралийский антиген, или HBsAg.
Вирус гепатита В (ВГВ, HBV) относится к семейству Hepadnaviridae, роду Orthohepadnavirus. Это единственный ДНК-ге номный вирус среди истинных гепатотропных вирусов.
Строение вириона. Вирион ВГВ (частица Дейна) - сферичес кой формы, диаметром 42 нм. Имеет сердцевину (ядро, core) и поверх ностную оболочку (суперкапсид).
Сердцевина состоит из капсида с кубическим типом симметрии, образованного 180 капсомерами, в который заключен уникальный ге ном вируса: кольцевая частично двунитевая молекула ДНК; минус-нить ДНК имеет полную длину (3200 нуклеотидов), плюс-нить ДНК - не полная (1700-2800 нуклеотидов). В состав генома входят 2 вирусных фермента - ДНК-зависимая ДНК-полимераза (обратная транскриптаза) и протеинкиназа. Геном ВГВ маленький и экономичный, его моле кулярная масса составляет 2,1 мД.
Поверх сердцевины расположена липидсодержащая оболочка - су перкапсид, содержащая гликопротеины, представляющие собой HbsAg.
Антигены. ВГВ имеет сложное антигенное строение. В состав вириона входит 4 антигена. HBsAg - поверхностный (австралийский), два сердцевинных антигена - HBcAg (core-антиген) и HBeAg (анти ген инфекционности). Эти антигены считаются основными. Роль чет вертого - HBxAg - пока полностью не выяснена, считается, что он важен для развития первичной гепатоцеллюлярной карциномы.
HBs-Ag является протективным антигеном, по химическому со ставу - гликопротеин. Он содержит S-, М- и L-белки, все они входят в состав суперкапсида вириона в разных пропорциях: S-белок состав ляет 92%, М-белок - 4% и L-белок - 1 %.
HbsAg содержит группоспецифическую антигенную детерминан ту (а) и две пары взаимоисключающих типоспецифических детерми нант (d/y) (w/r), их комбинации дают 8 основных подтипов (adr, adw, ауг и т.д.) вируса гепатита В. Детерминанта (а) обеспечивает перекре стное формирование иммунитета ко всем подтипам вируса. Подтипы ВГВ важны как эпидемиологические маркёры при изучении распро странения вируса среди населения.
S-белок (основной), поступая в кровь в свободном виде, полимеризуется и образует неинфекционные сферические (диаметр 22 нм) или трубчатые частицы (22 нм х 200-400 нм). Эти агрегаты HBs Ag в большом количестве обнаруживаются в сыворотке крови у больных острым и хроническим гепатитом В (10 й -1013/мл), а также у вирусоносителей.
М-белок (средний) ответственен, предположительно, за адсорб цию вируса на рецепторах гепатоцитов ограниченного круга хозяев (человек, обезьяна шимпанзе).
L-белок (большой) играет важную роль в морфогенезе вируса и в выходе вируса из клетки.
HBcAg и HBeAg - два внутренних антигена ВГВ находятся в серд цевине вириона и кодируются одним геном, но пути их трансляции различны. HBcAg представляет собой белок, гомогенный в антигеном отношении, он обнаруживается в ядрах гепатоцитов. HbeAg является укороченным HBcAg, он гетерогенный. Свободный HbeAg можно об наружить в сыворотке крови вместе с HBsAg, что свидетельствует об активной репликации вируса в гепатоцитах.
Резистентность. ВГВ обладает значительной устойчивостью к температуре. При комнатной температуре он сохраняет жизнеспособ ность в течение трех месяцев, в холодильнике - 6 месяцев, в заморо женном состоянии - годами. Вирус сохраняет свои инфекционные свойства после повторного замораживания и оттаивания. Его инфекционность полностью утрачивается при автоклавировании (120°С, 45 мин.), при стерилизации сухим жаром (!80°С, 60 мин.). Вирус устойчив к кислым значениям рН, но разрушается в щелочной среде. ВГВ инактивируется перекисью водорода, УФ-облучением, хлорамином (через 2 ч.), формалином (через 7 сут.), формальдегидом (в течение 1 ч.).
Репродукция. ВГВ с трудом культивируется в клеточных культу рах. Единственным животным, восприимчивым к вирусу, являются обезьяны шимпанзе. С этим связана сложность изучения жизненно го цикла ВГВ.
В настоящее время репродуктивный цикл ВГВ можно предста вить следующим образом. Адсорбция ВГВ на поверхности гепатоцита опосредованная HBsAg - гликопротеином. Проникновение вируса в клетку возможно с помощью механизма рецепторного эндоцитоза. В процессе проникновения происходит деление вириона. Вирусный нуклеокапсид выходит в цитоплазму гепатоцита.
Далее идут внутриклеточные стадии репродукции ВГВ. При проникновении вируса в клетку происходит достраивание недостаю щего участка плюс-нити ДНК с помощью вирусной ДНК-полимеразы. Далее вирусный геном проникает в ядро клетки, где клеточная ДНК-зависимая-РНК полимераза участвует в синтезе как и-РНК (транс крипция), так и прегеномной РНК (прегенома), которые поступают в цитоплазму и дальнейшие этапы - трансляция и репликация вирусно го генома - происходят в цитоплазме клетки. И-РНК транслируется в цитоплазме на рибосомах гепатоцита с формированием всех вирус ных белков. На РНК-прегеноме с помощью обратной транскриптазы синтезируется новая минус-нить ДНК, а прегеномная РНК разрушает ся. Далее вирусная ДНК-полимераза синтезирует комплементарную плюс-нить ДНК на минус-нити ДНК. Так завершается формирование вирионной двухнитевой ДНК, которая длительное время может суще ствовать в клетке и возвращаться в ядро для следующих циклов реп ликации. Следовательно, ВГВ обладает уникальным способом репликации генома через промежуточную РНК-форму с использова нием фермента обратной транскриптазы (ДНК > РНК > ДНК).
Следующим этапом жизненного цикла вируса является форми рование нуклеокапсида из синтезированных вирусных белков и дочер них геномов с участием мембран эндоплазматического ретикулума в цитоплазме гепатоцитов.
Выход зрелых вирионов из клетки осуществляется путем почко вания. Нуклеокапсид покрывается суперкапсидом, проходя через мем брану клетки хозяина в тех местах, где встроены вирусспецифические гликопротеины.
Продуктивная инфекция ведет к развитию типичной острой формы гепатита В. В этом случае последовательно появляются все серо логические маркёры вируса.
Таким образом, уникальностью репродукции ВГВ является:
1) его высочайший тропизм к клеткам печени;
2) наличие маленького экономичного генома;
3) репликация через промежуточную РНК-структуру. Взаимодействие ВГВ с гепатоцитами может проходить по про дуктивному механизму, описанному выше, или по интегративному. При интегративной инфекции после достройки второй нити ДНК про исходит ее встраивание в геном гепатоцита в форме провируса вблизи сильного промотора. В этом случае клетка начинает синтезировать в большом количестве HBsAg вируса. При интегративной инфекции развивается вирусоносительство и хронизация процесса, показателем этого является избыточное накопление в сыворотке крови только HBsAg вируса.
Наряду с поражением печени, у ВГВ обнаружена внепеченочная репродукция в мононуклеарных клетках крови, костного мозга, селе зенки, лимфатических узлах, что позволяет ВГВ ускользать от контро ля иммунной системы, так как моноциты и лимфоциты ею не контролируются.
Гепатит В относится к антропонозным инфекциям. Восприимчи вость людей к ВГВ высокая. Источником инфекции являются боль ные любыми формами гепатита В и вирусоносители. Вирус обнаруживается в различных секретах организма: в сыворотке крови, слюне, сперме, менструальной крови, вагинальном секрете, слезной жидкости, поте, моче, ликворе др.
Основной механизм передачи вируса- кровно-контактный. Для заражения достаточно 107мл инфицированной крови. Вирус может передаваться естественным путем - половым или от матери ребенку (во время беременности, при родах и через грудное молоко). В семьях с больным хроническим гепатитом В возможна горизонтальная передача при пользовании общими предметами гигиены (зубные щетки, расчес ки, бритвенные приборы, мочалки, полотенца, постельное белье).
Парэнтералъный (искусственный) путь передачи осуществляет ся при переливании крови и ее препаратов, при использовании меди цинских инструментов, контаминированных вирусами (вследствие нарушение режима стерилизации инструментов и оборудования), при стоматологических и косметических манипуляциях, маникюре, бри тье, татуировках и пр. Все шире в настоящее время распространяется ВГВ при внутривенном введении наркотиков.
Таким образом, к группам риска по заражению парентеральны ми гепатитами, в том числе гепатитом В, относятся: гомосексуалисты, проститутки, наркоманы, реципиенты гемопрепаратов, доноры, дети, рождающиеся от матерей-носителей ВГВ. Значительному риску под вергаются медицинские работники, постоянно контактирующие с кро вью и ее препаратами, например хирурги, гематологи, акушеры-гинекологи, персонал гемодиализных центров и др.
Гепатит В наблюдается преимущественно в виде спорадических случаев, независимо от сезона года. У него отсутствует цикличность и преимущественное поражение определенных возрастных категорий. Регистрируются вспышки внутрибольничного инфицирования ВГВ (до 10%) при нарушении санитарно-противоэпидемического режима. Ле тальность при острой форме гепатита В составляет 1 -2%, при хрони ческой форме гепатита В - 5% и более.
5. Патогенез и клиника.
Парентеральный механизм заражения ВГВ обеспечивает его по падание в кровяное русло, вирусемию и далее гематогенный занос в печень. Течение гепатита В и его исход зависит от вида взаимодейст вия вируса с гепатоцитом (продуктивный или интегративный тип вза имодействия) и иммунного статуса организма.
При продуктивном типе взаимодействия и достаточно сильном иммунитете развивается острая форма гепатита, имеющая цикли ческое течение:
- инкубационный период (1-6 месяцев);
- продромальный (безжелтушный) периоды - от 1-5 дней до 1 месяца;
- разгар заболевания (желтушный период) - 1-4 недели;
- реконвалесценция — от 2 до 12 месяцев.
Вирус после инфицирования оказывается в крови и сразу зано сится в печень. Благодаря специфическому полипептиду в составе HBsAg и чувствительным к нему рецепторам на поверхности гепатоцита, происходит проникновение вириона в клетки с последующей репродукцией. На поверхности пораженных гепатоцитов экспрессируются как зрелые вирионы, так и их антигены. Предполагается, что ВГВ не вызывает гибель пораженных клеток (не обладает прямым цитопатическим действием), его освобождение и выход из инфициро ванных гепатоцитов осуществляется путем их разрушения цитотоксическими клетками - N-киллерами, сенсибилизированными Т-лимфоцитами, макрофагами. При этом освобождаются как зрелые вирионы, так и вирусные антигены HBsAg, а также HBeAg и HBcAg. Против них в крови накапливаются специфические антитела. Таким образом, выход вирусов происходит путем почкования и цитолиза ге патоцитов. Совместное действие клеточных и гуморальных факторов иммунитета приводит к элиминации ВГВ из организма.
При неадекватном иммунном ответе заболевание может приоб ретать хроническое течение и осложняться циррозом печение.
Иммунная патология при гепатите В может проявляться в следу ющих формах.
При слабом иммунном ответе или при дефектах иммунной сис темы острый гепатит В может переходить в затяжную или хроничес кую формы: цитотоксические клетки не вызывают цитолиза инфицированных гепатоцитов, вирус длительно персистирует в них и, следовательно, не происходит элиминации возбудителя из организма.
Значительную роль в патологическом процессе при гепатите В играют аутоиммунные реакции, при которых появляются аутоантитела к собственным компонентам гепатоцитов, в том числе и неинфицированным (полиальбумин, липополипротеин и др.), это ведет к разрушению как инфицированных, так и здоровых клеток сенсибили зированными Т-лимфоцитами. Гибель гепатоцитов при хроническом гепатите В возможна также в результате апоптоза. Все эти процессы приводят к некрозу паренхимы печени.
По механизмам поражения внепеченочная патология - это пато логия иммунокомплексного генеза. Иммунные комплексы образуют ся в результате связывания освобождающихся вирусных антигенов со специфическими антителами. Они с током крови заносятся в различные органы, вызывая их поражение. Этим объясняется развитие при гепатите В таких осложнений как гломерулонефрит, васкулиты, арте рииты, артралгия, кожные высыпания и др.
Наблюдается также иммуноклегочная патология, обусловленная ГЗТ (миокардит, полимиозит, панкреатит); поражение системы крови (иммун ные цитопении, аутоиммунная гемолитическая анемия, лейкозы).
Другой формой заболевания, связанной с длительно текущим хроническим гепатитом В, является развитие первичного рака печени. В случае первичной гепатоцеллюлярной карциномы в клетках опухо ли человека обнаруживается интегрированная ДНК ВГВ.
В случае интегративной формы взаимодействия ВГВ с гепатоцитами, инфекция проявляется в виде здорового вирусоносительства. Инфицированные клетки продуцирует в большом количестве HBs-Ag, в то же время репродукция вирусов не наблюдается. В сыворотке кро ви вирусоносителей в большом количестве содержатся неинфекцион ные, а именно не содержащие вирусного генома, агрегаты HBs-Ag в виде сферических или трубчатых частиц.
Клинические формы гепатита В подразделяются по типу, тече нию и тяжести заболевания. По типу инфекции различают субклини ческую, стертую, безжелтушную и желтушную формы, по течению -острую, затяжную и хроническую. Выделяют по тяжести легкую, среднетяжелую, тяжелую, злокачественную и фульминантную (молниенос ную) формы гепатита В.
Таким образом, при инфицировании ВГВ может наблюдаться широкий спектр клинических проявлений: от острой (бессимптом ной или желтушной) саморазрешающейся инфекции до персистирования вируса с развитием хронического гепатита, цирроза печени и гепатоцеллюлярной карциномы.
У лиц, инфицированных ВГВ, может развиться гепатит D, ос ложняющий течение основного заболевания (микст-гепатит В + D). Гепатит D вызывается дельта-агентом (ВГО, HDV), имеющим РНК в качестве генетического материала. Этот агент способен размножаться и поражать печень только в присутствии ВГВ, выполняющего роль помощника. Дельта - агент является сателлитом ВГВ, он использует HBs-Ag ВГВ для построения собственной внешней оболочки На по раженные гепатоциты он оказывает прямое цитопатическое действие.
Гепатит D - антропонозное заболевание, возбудитель передается только парэнтерально, группами риска являются люди, получающие повторно переливания крови или ее препаратов, наркоманы, гомосек суалисты и др.
При коинфицировании (одновременном заражении ВГВ и ВГО) чаще всего развивается острый гепатит. Для такого микст-гепатита характерна среднетяжелая форма, завершающаяся выздоровлением, однако может развиться фульминантная форма.
При суперинфицировании (наслоении гепатита D на гепатит В) развиваются среднетяжелые и тяжелые формы, часто переходящие в хронический гепатит.
6. 7. Лабораторная диагностика гепатита В.
Лабораторная диагностика гепатита В проводится только серо логическими и молекулярно-генетическим методами. Исследуемым материалом является сыворотка крови. Для выявления антигенов ВГВ и специфических антител применяются ИФА, РИА, РНГА, РОНГА, реакция преципитации в геле (РПГ), встречный иммуноэлектрофорез.
Серологическая диагностика. В организме больных к каждому из вирусных антигенов на разных стадиях заболевания образуются спе цифические антитела, поэтому основой серодиагностики являются зна ния о динамике появления и исчезновения основных маркеров ВГБ.
HBsAg является основным маркером заболевания, он появляет ся в крови в инкубационном периоде (через 4-6 недель после зараже ния задолго до появления клинических симптомов), постоянно обнаруживается в безжелтушном и желтушном периодах. К концу пер вого месяца желтушного периода при остром течении болезни он ис чезает из сыворотки крови и при последующей сероконверсии это указывает на выздоровление. В то же время длительное присутствие его после заболевания указывает на развитие хронического гепатита или свидетельствует о бессимптомном вирусоносительстве.
Антитела к HBsAg начинают циркулировать через 3-4 месяца после исчезновения из крови HBs-Ag. Они указывают на выздоровле ние после острого гепатита и появлении протективного иммунитета и сохраняются всю жизнь.
HBeAg появляется после HBsAg, максимальная концентрация определяется в конце инкубационного периода и в преджелтушном периоде. С появлением желтухи его количество резко уменьшается и через 2-3 недели от начала заболевания он исчезает. Присутствие HBeAg указывает на активную репродукции вируса и, следовательно, высокую инфекционность крови. Если антиген длительно циркулиру ет в крови, это указывает на формирование затяжной или хронической формы гепатита.
Антитела к HBeAg появляются после спустя 1-2 недели после исчезновения из крови соответствующего антигена и указывают на доброкачественное течение заболевания. У переболевших циркулиру ют от 2 до 5 лет.
HBeAg находится только в ядрах инфицированных гепатоцитов, в свободной крови, как правило, не появляется, его обнаруживают с помощью МИФ.
Антитела к HBeAg циркулируют в крови в преджелтушном, весь желтушный период и в начале реконвалесценции. При уменьшении активности репродукции вируса снижается титр антител, их полное исчезновение указывает на клиническое выздоровление. Особенно показательным и надежным маркером активно-текущего гепатита В является наличие в крови анти-HBcAg IgM.
Антитела к HBeAg класса IgG выявляются как при остром, так и при хроническом гепатите, сохраняются в течение всей и указывают на ранее перенесенный гепатит В (ретроспективная диагностика) или на имеющуюся инфекцию.
Таким образом, основными серологическими маркерами острого гепатита В являются: HBsAg, HBeAg и анти-HBcAg IgM
Молекулярно-генетический метод. Метод применяется как для диагностики заболевания, так и для оценки эффективности противо вирусной терапии. В сыворотке крови больных можно обнаружить ДНК ВГВ в острый период заболевания и при хроническом гепатите при помощи ПЦР, реже методом молекулярной гибридизации. Количест венный метод ПЦР применяют для определения уровня вирусемии.
8. 1. «Вакцина гепатита В рекомбинантная дрожжевая жидкая» (Россия) — содержит сорбированный на гидроксиде алюминия поверх ностный HBs-антиген, выделенный из рекомбинантного штамма-про дуцента Saccharomyces cerevisiae,B который был встроен этот антиген.
Вакцина против гепатита В включена в национальный календарь профилактических прививок РФ. Вакцина против гепатита В, как и всякая адсорбированная вакцина, вводится внутримышечно.
В России зарегистрированы и применяются аналогичные отечест венные и зарубежные рекомбинантые дрожжевые вакцины гепатита В:
- «Комбиотех В» (Россия);
- «Recovbivax HB» (США);
- «Энджерикс В» (Бельгия);
- «H-B-Vax П» (Нидерланды);
- «Эувакс В» (Франция);
- «Эбербиовак НВ» (Куба).
2. «Бубо-Кок» (Россия) и «БубоМ» (Россия). Вакцины являют ся ассоциированными препаратами. «Бубо-Кок» содержит, кроме HBs-антигена вируса гепатита В, АКДС (коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина). В состав «БубоМ» входит АДС-М (дифтерийно-столбнячный анатоксин).
3. Иммуноглобулин человека против гепатита В (Россия). Препарат представляет собой очищенную фракцию иммуноглобулинов выделенную методом фракционирования этанолом из плазмы или сы воротки доноров, содержащих специфические антитела к поверхно стному антигену вируса гепатита В. Препарат предназначен для пассивной профилактики в группах «высокого риска».
9. Лечение. Больным острыми и хроническими формами гепатита В назначают щадящий режим, диетическое питание, симптоматичес кую и этиотропную терапию. Этиотропные препараты применяют для Прекращения репродукции вируса и уменьшения активности воспалительных процессов печени. Для это цели используют 2 группы про тивовирусных препаратов:
- препараты интерферона, например реаферон, роферон А, виферон, интрон А, реальдирон и др. Возможно использовать индук торы интерферона (циклоферон, неовир, амиксин и др.);
- аналоги нуклеозидов - ламивудин, ацикловир, ганцикловир, зидовудин и др.
При необходимости для активации иммунитета назначают иммуномодуляторы (тимозин, непон, полиоксидоний и др.).
Задача 6.
1. 2. 3. 4. Вирусный гепатит С - антропонозная вирусная инфекция, по ражающая печень и передающаяся парэнтерально, реже половым пу тем. Может иметь бессимптомное, легкое или более тяжелое течение с частым переходом в хроническую форму и возможным развитием опас ных для жизни осложнений - цирроза или первичного рака печени.
Вирус гепатита С(ВГС, HCV) включен в семейство Flaviviridae, выделен в род Hepacivirus. Он был идентифицирован в 1989 г. и ока зался наиболее часто встречающимся среди возбудителей сборной группы гепатитов «ни А, ни В», в которую входили ранее неизвестные гепатиты С, D, E, G и др.
Строение вириона. Вирион имеет сферическую форму, его диа метр около 50 нм. Вирион покрыт липопротеидным суперкапсидом, содержащим поверхностные гликопротеины Е1 и Е2, ответственные за прикрепление к чувствительной клетке и проникновение в нее. Под суперкапсидом расположен капсид икосаэдрический симметрии, в со став которого входит капсидный белок С.
Внутри капсида находится геном вируса - линейная однонитевая плюс-РНК, кодирующая 11 белков: 4 структурных (Е1, Е2, белок С и небольшой интегральный белок Р7 с функцией ионного канала) и 7 неструктурных, обладающих ферментативными свойствами. Среди них 6 белков, обозначаемых NS, обеспечивают репродукцию вируса, в том числе 2 вирусные протеазы - NS2, NS3 и РНК-полимераза (NS5). F-белок (7-й белок) отвечает за альтернативное считывание генома. Геномная РНК на 5' и 3- концах имеет стабильные нетранслируемые участки - 5NTR и 3NTR. Наибольшей изменчивостью обладают области, кодирующие гликопротеины Е1 и Е2. В состав генома входит уча сток, содержащий 329-340 нуклеотидов, который присутствует у всех вариантов ВГС и используется при постановке ПЦР.
Антигены. Различают несколько антигенов, связанных с белка ми ВГС: сердцевинный (cor) антиген, гликопротеиновые поверхност ные антигены и антигены неструктурных белков.
Вирусные антигены обладают значительной изменчивостью, что связано с генетической неоднородностью вируса, возникающей вследст вие частых мутаций геномной РНК в процессе ее репликации, которая не сопровождается коррекцией ошибок (в отличие от репликации ДНК). В результате образуются измененные генотипы и субтипы, называе мые квазивидами или псевдоштаммами. В организме инфицирован ных ВГС пациентов обнаруживается набор таких квазивидов. Один из вариантов преобладает, остальные находятся в небольших количест вах (минорные квазивиды). В процессе инфекции, особенно хрониче ской, которая отличается длительностью, соотношения квазивидов значительно меняются, возникают новые, что способствует выжива нию» вирусов в организме.
В настоящее время выделяют 6 основных, клинически значимых, генотипов и около 100 субтипов, которые различаются, по тяжести вызываемых заболеваний, интенсивности вирусемии, по чувствитель ности к лечению интерфероном и географическому распространению. В России преобладает генотип 1 в, в убывающей последовательности встречаются генотипы За, 1а, 2а.
Особенности репродукция. Вирус гепатита С посредством гликопротеина Е2 присоединяется к рецептеру CD81, находящегося на поверхности гепатоцитов и некоторых других клеток, например, лим фоцитов крови, эпителиоцитов ЖКТ и др. Проникновение вируса в клетку происходит путем слияния мембран, при этом нуклеокапсид вируса попадает внутрь клетки, в цитоплазме которой происходит депротеинизация капсида и освобождение геномной плюс-РНК.
Вирусная РНК выполняет несколько функций. В качестве и-РНК присоединяется к полирибосомам, на которых происходит трансля ция гигантского полипептида-предшественника, нарезаемого протеазами на 11 белков - неструктурных и структурных. Геномная плюс-РНК служит матрицей для синтеза комплементарной минус-РНК, на кото рой формируются многочисленные копии плюс-РНК с функциями ге номов для нового поколения вирусов или информационных РНК. После достаточного накопления структурных белков и молекул РНК осуще ствляется сборка капсида при участии белка С и упаковка в него ге номной РНК. Далее нуклеокапсид покрывается суперкапсидом из мембраны цитоплазматического ретикулума, в которую встроены гликопротеины Е1 и Е2, и освобождается из клетки путем почкования.
Резистентность. Устойчивость вируса во внешней среде неве лика, однако в инфицированной сыворотке крови он сохраняет жизне способность несколько лет. Вирус выдерживает нагревание до 50°С, инактивируется жирорастворителями и УФ-облучением. По своей резистентности он занимает среднее положение между более устойчи вым вирусом гепатита В и менее устойчивым ВИЧ.
Вирусный гепатит С является одним из самых распространен ных инфекционных заболеваний. По современным данным ВОЗ коли чество людей, инфицированных ВГС, достигло 1 млрд. Несколько лет назад их было 200 млн. Такое резкое увеличение заболеваемости и, прежде всего, среди людей в возрасте 15-30 лет, связано со значитель ным ростом «шприцевой» наркомании. Нельзя исключить и совершен ствование методов диагностики гепатита С.
Источником инфекции являются люди с бессимптомной, мани фестной и, особенно хронической формой инфекции. У них ВГС об наруживается в крови, сперме, секрете шейки матки, в меньшей концентрации в других биологических жидкостях.
Основной механизм передачи - парэнтеральный. Менее акту альны половой, вертикальный и очень редко встречающийся быто вой пути передачи.
Таким образом, способы передачи инфекции такие же, что и у гепатита В. Отличие заключается в том, что для инфицирования ВГС требуется более высокая доза вируса, поэтому преимущественно за ражаются люди, многократно контактирующие с инфицированной кровью. К группе риска относятся прежде всего шприцевые наркома ны, пользующиеся общим шприцем, на долю которых приходится 70% и более случаев заражения.
Риску заражения подвергаются люди, которым регулярно пере ливают донорскую кровь и препараты крови. Долгое время этот путь передачи преобладал и гепатит С называли посттрансфузионным ге патитом. После того как распространилась инъекционная наркомания, а также был налажен контроль на зараженность ВГС крови доноров, процент трансфузионных заражений снизился и составляет около 4%. Инфицирование ВГС иногда происходит в результате транспланта ции органов, после повторных процедур гемодиализа и других ме дицинских манипуляций (при нарушении техники безопасности). В группе риска находятся и медицинские работники, постоянно кон тактирующие с кровью.
Половой путь передачи имеет меньшее значение и составляет 5-10% инфицированных. Заражаются преимущественно люди, веду щие беспорядочную половую жизнь и гомосексуалисты.
Следует отметить, что примерно у 40% инфицированных ВГС людей точно выявить пути передачи инфекции не удается.
5. 6. Патогенез и клинические формы.
ВГС непосредственно попадает в ток крови, заносится в печень и инфицирует гепатоциты, оказывая непосредственное цитотоксическое действие вследствие нарушения внутриклеточных процессов. В частности, вирусный белок С, проникнув в ядро клетки, нарушает ген ную транскрипцию. Некоторые вирусные белки, воздействуя на мито хондрии, лишают инфицированную клетку способности к апоптозу (механизм «самоубийства» инфицированной клетки, которая погиба ет вместе с репродуцирующимися вирусами), что способствует дли тельному сохранению вирусов в организме.
Но основная причина длительного выживания ВГС в организме - их способность к уклонению от иммунологического надзора, что свя зано с генетической неоднородностью вируса и его выраженной из менчивостью. Защитные механизмы, главным образом, образующиеся специфические антитела, направленные на доминирующий генотип, приводят к уничтожению этого варианта вируса. Но его место занима ет один из многочисленных минорных квазивидов, иммунитет к кото рому оказывается несостоятельным. После формирования антител к этому варианту и его элиминации, на смену приходит следующий квазивид с измененными свойствами и так продолжается длительное вре мя. Происходит избыточное накопление антител (большей частью малоэффективных) и постепенное истощение иммунной системы.
С изменчивостью ВГС связана и недостаточная реализация кле точных звеньев иммунитета. Вирусспецифические Т-лимфоциты CD4+ и CD8+ появляются поздно и не способны подавить вирусемию, в то же время при активной пролиферации этих клеток гепатит С реже пе реходит в хроническую форму.
Таким образом, ВГС способен персистировать в организме в те чение многих лет, хотя у него и отсутствует механизм интегративной инфекции (как у вируса гепатита В или ВИЧ).
Существенное значение в патогенезе заболевания имеют разви вающиеся аутоиммунные процессы и профиль антигенов главного комплекса гистосовместимости (ГКГС, HLA) у конкретного больно го, влияющий на качество иммунного ответа. Например, присутствие антигена HLA-DR5 способствует бессимптомному течению гепатита С с незначительными изменениями в ткани печени.
Развитие аутоиммунной патологии свойственно хроническому гепатиту, для которого характерны некрозо-воспалительные повреж дения печени (аутоиммунный гепатит П типа с наличием печеночно-почечных микросомальных антител) и прогрессирующая внепеченочная патология - полиартриты, полиневриты, миокардит и др. Выраженность аутоиммунных процессов связана с антиген ной гомологией белков ВГС и некоторых мембранных пептидов (клеточных рецепторов) организма человека и с циркуляцией в кро ви значительного количества перекрестно реагирующих антител, в том числе и аутоантител.
Клинические формы гепатита С. Попавший в организм вирус мо жет вызвать острую манифестную или бессимптомную форму инфекции.
Манифестная форма возникает после инкубационного периода длительностью, в среднем, 6 месяцев и сопровождается симптомами гепатита - интоксикацией, диспептическим синдромом, увеличением печени и селезенки, в 25% случаев наблюдается желтуха. Чаще забо левание протекает легко, но бывает и среднетяжелое и тяжелое тече ние, иногда затяжное. В печени - диффузное поражение паренхимы, дистрофические и некротические изменения гепатоцитов, а также выраженные процессы регенерации.
Бессимптомная форма, при которой отсутствуют жалобы и симп томы гепатита, возникает, примерно, в 70% случаев инфицирования и, как правило, не диагносцируется. Однако, если лабораторное исследование было проведено, то обнаруживаются вирусемия и наличие антител, в том числе класса IgM, а также изменения биохимических показателей крови, указывающие на лизис гепатоцитов.
Как манифестная, так и бессимптомная формы могут завершить ся выздоровлением (в 15-25% случаев), но чаще инфекция приобрета ет хроническое течение.
Хронический гепатит С обычно проявляется незначительными клиническими симптомами, жалобами на утомляемость и слабость, наблюдается увеличение печени. Диагноз устанавливается лаборатор ным путем.
Реже встречается хроническая форма гепатита С с высокой ак тивностью инфекционного процесса, протекающая с периодически ми обострениями и ремиссиями и постепенно развивающейся аутоиммунной патологией. Обострения характеризуются выраженны ми симптомами гепатита, который иногда сопровождается желтухой.
Хронический гепатит С может длиться 10-20 лет, но бывают и более скоротечные тяжелые формы. В результате значительного по вреждения печени и нарастания некротических изменений постепен но формируется цирроз печени (у 20% больных) или развивается первичный рак - гепатоцеллюлярная карцинома (в 5% случаев). Сле дует отметить, что многие больные хроническим гепатитом не дожи вают до развития этих осложнений и умирают раньше от других сопутствующих болезней.
7. Лабораторная диагностика гепатита С.
Диагноз гепатита С не может считаться установленным без лабо раторного подтверждения. Применяют серологический метод и полимеразную цепную реакцию (ПЦР). Вирусологическое исследование не проводят, так как ВГС, как правило, не удается выделить и культи вировать на клеточных культурах. Серологический метод. Заключается в обнаружении специфи ческих антител в исследуемой сыворотке с помощью ИФА. Первона чально проводят скрининговое исследование для определения общих антител - анти-HCV-total.
Используют тест систему ИФА третьего поколения, в которой в качестве антигена применяют иммунореактивные синтетические пеп тиды . Эта реакция является ориентировочной и позволяет установить факт инфицирования, она может применяться и при массовом обсле довании людей. Но по наличию общих антител, которые находятся в организме неопределенно долгое время, нельзя судить о сроке инфек ции, ее прогрессировании и завершении.
Поэтому следующим этапом исследования является определение наличия специфических антител класса IgM, используя ИФА. Их об наружение указывает на острую фазу инфекции или обострение хро нической формы гепатита С. Как правило, IgM появляются в крови через 1-3 месяца после начала заболевания.
В сомнительных случаях в качестве подтверждающего теста при меняют иммуноблотинг. В системах 3-го поколения антигенами явля ются рекомбинантные и/или синтетические пептиды, кодируемые генами С, NS4 и NS5. Тест считается положительным при обнаруже нии антител к двум и более пептидам (антигенам).
Полимеразная цепная реакция (ПЦР). Позволяет обнаружить специфическую РНК возбудителя гепатита С уже во время инкубаци онного периода или в начале заболевания. Обычно исследуют сыво ротку крови или эритроциты, в которых содержание вирусной РНК оказалось выше. С помощью ПЦР устанавливают генотип и подтип вируса, а также концентрацию вируса в крови (по титру РНК). Коли чественная ПЦР дает возможность оценивать активность инфекцион ного процесса и его прогноз, судить об эффективности лечения. Необходимо отметить, что применение ПЦР для диагностики гепати та С еще не приобрело массового характера и остается недоступным для многих лабораторий.
9. Профилактика и лечение.
Специфическая профилактика отсутствует. Меры общей профи лактики такие же, что и при вирусном гепатите В и ВИЧ-инфекции.
Лечение гепатита С проводится традиционными симптоматичес кими и патогенетическими методами, а также с помощью противови русных средств. Показано длительное лечение (в течение 6 месяцев) препаратами А-интерферона и, особенно, ПЭГ-интерфероном, который вводят одни раз в неделю. Также используют индукторы интерферона.
Применяют противовирусные препараты с различным механиз мом действия: нуклеозиды (рибовирин, ламивудин и др.), препараты глицерризиновой кислоты (виусид, фосфоглив) и амантодины.
Раннее проведение комплексного лечения при острой форме ви русного гепатита С оказалось довольно успешным, так как увеличил ся процент выздоровления и резко снизился переход в хроническую форму инфекции.
Значительно менее эффективным является лечение развившего ся хронического гепатита С. Практика показывает, что именно в этой стадии инфекции обычно диагностируют и начинают лечение.
Задача 7.
1. 2. 3. Грипп - острая вирусная респираторная инфекция, часто прини мающая эпидемическое распространение. Грипп характеризуется яв лениями общей интоксикации, лихорадкой, поражением дыхательного тракта, нервной и сердечно-сосудистой системы.
Возбудители гриппа входят в семейство Orthomyxoviridae, ко торое включает два рода - род Influenzavirus А, В с типами вирусов А и В, у которых имеются подтипы, и род Influenza virus С содержащий вирус типа С. Наибольшее значение в патологии имеет вирус гриппа типа А, который является типовым представителем семейства ортомиксовирусов.
Строение вириона гриппа типа А. Вирионы имеют округлую форму, их диаметр составляет 80-120 нм; в материале, свежевыделенном от больных, встречаются вирионы нитевидной формы.
Вирусы гриппа - сложные РНК-содержащие вирусы, состоящие из центральной части (сердцевины) и суперкапсида. Сердцевина со держит геном вируса - линейную, однонитевую, фрагментированную минус-РНК, состоящую из 8 фрагментов. Шесть фрагментов кодирует по одному белку, остальные - по два белка. Каждый фрагмент заклю чен в белковую оболочку - капсид со спиральным типом симметрии. Фрагменты нуклеокапсидов связаны между собой и образуют общий тяж - рибонуклеопротеид (РНП), уложенный в виде плотной спирали (катушки). В составе РНП, кроме капсидных белков, имеются белки полимеразного комплекса (PI, P2 и РЗ), необходимые для репликации геномной минус-РНК. Вокруг рибонуклеопротеида находится слой матриксного белка (М-слой), придающий вириону прочность. Поверх М-слоя, прилегая к нему, расположен суперкапсид - липопротеиновая оболочка клеточного происхождения со встроенными вирусоспецифическими гликопротеинами - гемагглютинином (Н) и нейраминидазой (N), выступающими на поверхности вириона в виде множества шипиков. На поверхности вириона находятся, в среднем, около 500 шипи ков гемагглютинина и примерно 100 - нейраминидазы.
Гемагглютинин отвечает за способность вируса присоединяться к чувствительной клетке, вызывает агглютинацию эритроцитов, явля ется тримером, имеет палочковидную форму.
Фермент нейраминидаза участвует в процессе проникновения ви риона в клетку и способствует выходу дочерних вирионов из клетки после репродукции. Нейраминидаза - тетрамер грибовидной формы.
Вирусы гриппа типа В по своим размерам и строению не отлича ются от вирусов типа А.
Вирусы типа С имеет наибольшие размеры (диаметр 150-200 нм), геном состоит из 4-7 фрагментов и у него отсутствует нейраминидаза.
Антигены. Вирусы гриппа имеют внутренние и поверхностные антигены. Внутренние антигены (S-антиген) - это антигены белков нуклеокапсида и матриксного белка. Они отличаются стабильностью, являются типоспецифичными, и не дают перекрестных реакций.
Поверхностные антигены (V-антигены) - являются протективными антигенами - это антигены поверхностных гликопротеинов - гемаглютинина (Н-антиген) и нейраминидазы (N-антиген). Антитела к этим антигенам обладают вируснейтрализующими свойствами.
У вирусов гриппа типа А поверхностные антигены отличаются многообразием и изменчивостью. К настоящему времени выявлено 15 вариантов Н-антигенов и 10 вариантов N-антигенов. Для вирусов грип па человека характерны гемагглютинины HI, Н2 и НЗ и нейраминида зы N1 и N2. Остальные варианты Н- и N-антигенов выделены от инфицированых вирусом гриппа животных и птиц. Различные сочета ния вариантов Н- и N-антигенов формируют подтипы вируса типа А, это: A/HI Nl/, A/H2 N2/ и A/H3N2/, характерные для человека.
Антигенная изменчивость обуславливается двумя процессами - антигенным шифтом и антигенным дрейфом.
Репродукция вируса гриппа (на примере вируса типа А).
1. Адсорбция вирусов на чувствительных клетках. Адсорбция вирионов происходит путем присоединения находящихся на их поверх ности шипиков гемагглютинина (его большой субъединицы) к клеточным рецепторам - гликопротеинам и гликолипидам - содержа щим сиаловую кислоту. Гемагглютинин должен быть в активирован ном состоянии: «нарезанным» на большую и малую субъединицы.
2. Проникновение вирионов в клетку происходит путем рецепторного эндоцитоза при участии активированного гемагглютинина (его малой субъединицы) и нейраминидазы, которая модифицирует клеточные рецепторы. Проникающий в клетку вирус находится в эндоцитарной вакуоли. Выход вируса в цитоплазму клетки, сопровождающийся его частичной депротеинизацией, осуществ ляется путем слияния мембран эндоцитарной вакуоли и супер-капсида вириона при участии малой субъединицы гемагглютинина. При этом в цитоплазме оказывается сердцеви на вируса - РНП, покрытый М-белком.
3. Транспортировка вируса к ядру клетки и дальнейшая депротеинизация. Депротеинизация завершается на поверхности ядра, куда поступает сердцевина вируса (РНП), и заключается в разруше нии М-белка протеазами (стадия позднего «раздевания»).
4. Экспрессия вирусного генома и синтез компонентов вириона про-
исходит в ядре клетки, куда поступают фрагменты генома, транс портируемые в-интегринами и начинается с транскрипции генов вирусной минус-РНК, для которой необходимо участие полимеразного комплекса и присутствие белка РНП. Транскрибированные и-РНК (более короткие, чем соответствую щий фрагмент генома и не связанные с РНП) для своего функциони рования нуждаются в «затравке» - присоединении к 5 -концу метилированной «кэп» (шапочки). Эта структура вырезается из вновь синтезированных в ядре зараженной клетки клеточных и-РНК, чем объясняется необходимость ядерной стадии репродукции вируса грип па. Менее эффективно функцию «затравки» могут выполнять динуклеотиды Ар и ApG.
Функционально активные вирусные и-РНК («ранние» и «поздние») поступают на рибосомы и индуцируют транляцию вирусных белков. Сперва синтезируются белки NS и NP (ранние белки), а затем НА, NA и М (поздние белки). Белки полимеразного комплекса - Р,, Р2, Р3 - син тезируются равномерно на протяжении цикла.
При накоплении достаточного количества вирусных белков, про цесс транскрипции переключается на репликацию вирусных гено мов, которая также осуществляется в ядре клетки. Далее эти процессы чередуются.
Репликация генома заключается в полной транскрипции каждо го фрагмента вирусной РНК, связанного с капсидными белками. На фрагменте минус-РНК формируется промежуточная плюс-РНК с ком плементарным расположением оснований, которая является матрицей для синтеза многих копий фрагментов вирусных минус-РНК геномов. Таким образом, в ядре происходит накопление генетического матери ала вирусов - дочерних фрагментов минус-РНК, а на рибосомах син тезируются вирусные белки РНП, которые затем поступают в ядро.
5. Формирование вирионов и их выход из клетки. Сборка вирионов начинается в ядре клетки, где образуются фрагменты нуклеокапсидов, и происходит их объединение в рибонуклеопротеидный тяж, который принимает вид тесно уложенной спирали. Эта структура по ступает в цитоплазму и подходит к участку модифицированной кле точной мембраны, к которой изнутри прилегает слой М-белка. В этот участок мембраны уже встроены шипики гемагглютинина и нейраминидазы. Вирион покидает клетку путем почкования, одновременно «одеваясь» суперкапсидом из модифицированной мембраны и превра щаясь в полноценный зрелый вирус. М-белок участвует в регуляции процесса формирования вириона и способствует его стабилизации.
Цикл репродукции вируса гриппа продолжается 6-8 часов. Зара женная клетка погибает не сразу и может продуцировать несколько тысяч вирионов.
4. 5. Патогенез
Входными воротами инфекции является эпителий слизистых обо лочек верхних дыхательных путей, куда вирусы гриппа заносятся аэрогенно. Во время короткого инкубационного периода вирус интенсивно репродуцируется в эпителиальных клетках, накапливаясь в количестве, достаточном для появления клинических симптомов. При попадании вирионов непосредственно в альвеолы может развиться первичная гриппозная пневмония. Пораженные эпителиальные клет ки некротизируются и отторгаются, под действием нейраминидазы оголяются базальные мембраны, усиливается воспалительная реакция, что создает условия для массивного проникновения вирусов в кровь и присоединения вторичной бактериальной инфекции.
Вирусы гриппа легко преодолевают защитные барьеры организ ма и проникают в кровь. Вирусемия возникает еще в инкубационном периоде и продолжается в течение нескольких дней. Проникшие в кровь вирусы распространяются по организму, заносятся в мышцы, сердце, ЦНС, почки и другие органы. Вирусы вызывают повреждение эритроцитов (действие гемагглютинина), эндотелия капилляров, нередко приводят к нарушению электролитного и кислотно-щелочного баланса. Как следствие, нарушается микроциркуляция, возникают множественные геморрагии и тромбоз, может развиться отек мозга и легких, дистрофия миокарда и другие осложнения.
С первых дней болезни наблюдается интоксикация и лихорадка. Основную роль в их развитии отводят поступающим в кровь биологи чески активным веществам - серотонину, гистамину, простагландинам, кининам, которые образуются при распаде клеток.
При гриппе угнетается клеточный иммунитет, снижается актив ность лизоцима, комплемента, пропердина; развивается аллергизация организма. Все это способствует присоединению вторичной бактери альной инфекции.
Обратное развитие патологического процесса при гриппе и вы здоровление обусловлено действием противовирусных защитных фак торов - в большей степени неспецифических, а также специфических, формирование которых запаздывает.
Клинические формы гриппа делят на неосложненные и ослож ненные (указывая вид осложнений). И те и другие подразделяют на легкие, средней тяжести, тяжелые и крайне тяжелые (гипертоксичес кие) формы.
6. Иммунитет. Человек, перенесший грипп, приобретает стойкий постинфекционный клеточный и гуморальный иммунитет, который отличается своей узкой специфичностью и направлен против сероварианта (штамма) вируса гриппа, вызвавшего данное заболевание. Сле довательно, противогриппозный иммунитет является подтипо- и штаммоспецифичным. Поэтому появление новых штаммов того же подтипа вируса А даже с очень незначительным дрейфом поверхност ных антигенов существенно снижает эффективность имеющегося им мунитета. Дальнейшая антигенная изменчивость того же подтипа вируса, а тем более появление, вследствие шифта антигенов, нового подтипа вируса А, делает человека беззащитным против гриппозной инфекции. Восприимчивость человека к вирусам гриппа очень высока, осо бенно при первой встрече с вирусом. Поэтому чаще всего болеют ма ленькие дети. Грипп у детей протекает тяжелее, чем у взрослых, часто с развитием осложнений.
Высокая ранимость детей обусловлена несовершенством неспецифических и специфических механизмов иммунитета, уязвимостью Других систем и органов, что связано с анатомо-физиологической не зрелостью организма. Пассивный иммунитет, приобретенный ребенком от матери, со храняется около 6 месяцев при грудном вскармливании и не более 3 месяцев при искусственном.
До повторного появления в популяции людей в 1977 г. вируса гриппа подтипа А (Н IN 1) после его 20-летнего отсутствия, считалось, что пост гриппозный иммунитет нестоек и сохраняется в течение 2-3 лет. Одна ко, вызванная этим штаммом пандемия поражала детей и молодых людей, родившихся после 1957 г., и почти не затрагивала людей более старшего возраста. При массовом обследовании этих людей у подав ляющего большинства из них были обнаружены специфические IgG антитела к вирусу A (H1N1). Эти факты свидетельствуют о сохране нии постинфекционного иммунитета не менее 20 лет.
Однако, практически, человек часто повторно заболевает грип пом через 2-3 года, что связано с постоянной антигенной изменчивос тью и одновременной циркуляцией нескольких типов и подтипов вирусов гриппа.
7. Лабораторная диагностика.
Лабораторную диагностику гриппа - раннюю и ретроспектив ную — проводят для подтверждения клинического диагноза, диффе ренциации гриппа от ОРВИ другой этиологии и для эпидемиологических целей.
Ранняя диагностика. В ранние сроки заболевания (в первые 3 дня и не позднее 5-го дня болезни) обнаруживают антигены вирусов грип па с помощью экспресс методов и(или) выделяют и идентифицируют вирус путем вирусологического исследования.
Исследуемые материалы: слизь из носовых ходов и носоглотки, взятая тампонами, путем смывов, методом мазков-отпечатков со сли зистой нижних носовых раковин. От погибших людей берут участки пораженных слизистых оболочек трахеи и бронхов, кусочки легких.
Экспресс-диагностика. Позволяет установить предварительный диагноз гриппа в течение 2-5 часов. Чаще всего применяют иммунофлюоресцентный метод (прямой и непрямой). Специфические антиге ны вируса гриппа и внутриклеточные включения выявляют по их яркому изумрудно-зеленому свечению в участках цитоплазмы и ядра инфицированных эпителиальных клеток. МИФ позволяет дифферен цировать гриппозную инфекцию от других ОРВИ и, при необходимо сти, выяснять этиологию последних.
Вирусные антигены в смывах из носоглотки обнаруживают так же методом ИФА, (выявляют присутствие М-белка), в РТГА, РОНГА и других серологических реакциях со специфическими сыворотками.
Разрабатывается методика ПЦР для диагностики гриппа.
Вирусологический метод. Вирусологические исследования с це лью выделения вируса гриппа проводят преимущественно в период массовой заболеваемости гриппом. Выделенные штаммы идентифи цируют, изучают динамику их антигенной изменчивости, что помога ет прогнозированию дальнейших эпидемических волн гриппа, отбору актуальных штаммов, пригодных для изготовления вакцин.
Материалом для выделения вирусов являются носоглоточные смывы и секционный материал после их специальной обработки.
Вирусы выделяют путем заражения куриных эмбрионов (основ ной метод) и однослойных клеточных культур.
Выделение вируса на куриных эмбрионах. Для этой цели прово дят комбинированное заражение исследуемым материалом 10-11 днев ных эмбрионов в амниотическую и аллантоисную полости. После 3 дней инкубации при 35°С проверяют присутствие вирусов в амниотической и аллантоисной жидкости с помощью реакции гемагглютинации с эрит роцитами кур, морской свинки или человека, устанавливают титр вируса.
Получив вируссодержащий материал - амниотическую и аллан тоисную жидкости с высокой гемагглютинирующей активностью, про водят серологическую идентификацию выделенного вируса с помощью РСК для определения типовой принадлежности вируса (А, В или С) и в РТГА для установления подтипа или штамма вируса гриппа. Эти реакции ставят с соответствующими диагностическими противогрип позными сыворотками.
Выделение вирусов в культурах клеток. Осуществляют путем за ражения нескольких типов культур клеток, чаще используют первич ные культуры почек человека и некоторых животных. Клеточные культуры инкубируют в течение недели при 33°С, ежедневно регист рируя изменения монослоя клеток с целью выявления ЦПД. При его отсутствии, вирус выявляют с помощью реакции гемадсорбции или гемагглютинации, а также ИФ-методом. Далее вируссодержащей культуральной жидкостью заражают куриные эмбрионы, получают аллан тоисную жидкость с высоким содержанием вирусов, и проводят идентификацию выделенного вируса, как указано выше.
Ретроспективная диагностика гриппа заключается в сероло гическом исследовании парных сывороток, взятых в начале заболева ния и через 7-14 дней. Повышение титра специфических антител в течение заболевания не менее, чем в 4 раза (у детей младшего возрас та - в 2 раза) позволяет установить точную этиологию гриппа даже при отрицательных результатах других методов лабораторной диагно стики (или, если она вообще не проводилась), а также при бессимп томном или атипичном течение гриппа.
Серологическая диагностика гриппозной инфекции широко при меняется и для эпидемиологических целей.
8. Специфическая профилактика и лечение.
Основными противогриппозными мероприятиями являются:
- массовая вакцинация населения перед ожидаемым сезонным по вышением заболеваемостью гриппом (октябрь - ноябрь)
- экстренная профилактика людей в начале и во время эпидемического распространения гриппа с помощью специфических и не специфических препаратов.
- ранее специфическое лечение гриппа.
- проведение общих противоэпидемических и организационных мероприятий.
Вакцинопрофлактика. Является важным средством борьбы с гриппом. Существует несколько типов гриппозных вакцин, которые постоянно совершенствуются - повышается их иммуногенность, улуч шаются технология получения и очистки. Эффективность гриппозных вакцин зависит, главным образом, от степени антигенного соответст вия штаммов гриппа, входящих в вакцину, и штаммов, вызывающих данную эпидемию. Поэтому современные вакцины содержат штаммы разных подтипов вируса, которые заменяют каждые 2-3 года в соот ветствии с эпидемиологическим прогнозом. В настоящее время вак цины готовят из актуальных штаммов вирусов A (H3N2), A (H1N1) и вируса типа В. Существуют:
1. Цельновирионные вакцины (1-го поколения) - инактивированные и живые. Живые вакцины содержат аттенуированные
штаммы вирусов гриппа (имеются отдельные вакцины для
взрослых и детей).
2. Расщепленные - сплитвакцины (2-го поколения), содержат внутренние и наружные антигены вирусов гриппа и не содержат липидов, удаленных после обработки вирионов растворителями или детергентами.
3. Субъединичные вакцины (3-го поколения). Являются наиболее очи-
щенными, содержат наружные Н- и N-антигены вирусов гриппа.
Все типы вакцин обладают достаточной иммуногенностью, цель новирионные вакцины наиболее реактогенны, они могут давать ал лергические реакции на куриный белок; интраназальное введение обычно предотвращает их развитие. Живые вакцины вызывают более полноценный иммунитет, в том числе клеточный и местный.
Заболеваемость гриппом среди привитых людей, в среднем, сни жается в 2-2,5 раза, гриппозная инфекция имеет более легкое течение, снижается количество осложнений.
Экстренная профилактика. Ее проводят во время эпидемичес кого подъема заболеваемости. Различают плановую профилактику, организуемую в детских учреждениях, рабочих коллективах и очаго вую *- в семьях гриппозных больных.
Для экстренной профилактики применяют противовирусные химиопрепараты: ремантадин (активен только против вирусов типа А)," арбидол, амиксин, оксалиновую мазь и др. Используют также интер ферон, дибазол, различные индукторы интерферона (элеутеро кокк, продигиозан). В дошкольных детских коллективах иногда проводят иммуноглобулинопрофилактику.
Лечение. Для лечения гриппа применяют те же средства, что и для экстренной профилактики. Основными из них являются различ ные препараты интерферона и ремантадин, которые обладают про тивовирусной активностью в отношении различных подтипов вируса гриппа А и антитоксическим действием при гриппе В. Ремантадин ингибирует синтез М-белка, что приводит к нарушению цикла репро дукции и препятствует формированию полноценных вирионов. При меняют также арбидол и амиксин, являющиеся индукторами интерферонов и иммуномодуляторами, которые воздействуют на все типы вирусов гриппа.
При тяжелых формах гриппа, особенно у детей, в первые 3 дня болезни показано введение противогриппозного иммуноглобулина.
Все противовирусные препараты необходимо применять с пер вых дней болезни, строго следуя разработанным схемам их приема.
Кроме этиотропного лечения гриппа проводят симптоматичес кое лечение. При наличии бактериальных осложнений назначают ан тибиотики и сульфаниламидные препараты.
Живые вакцины
1. «Вакцина гриппозная аллантоисная живая сухая интраназальная для взрослых» (Россия) содержит вакцинные штаммы вирусов грип па, аттенуированные путем пассажей на КЭ. Ее готовят из аллантоисной жидкости КЭ, очищенной ультрацентрйфугировани-ем. Вакцина выпускается в виде монопрепаратов подтипа A (H(N ), A (H3N2) и типа В. Препарат вводят интраназально.
2. «Гриппозная интраназалъная живая вакцина для детей (Россия) готовится из дополнительно ослабленных вакцинных штаммов вирусов гриппа путем длительного культивирования (пассирования) в КЭ в усло виях пониженной температуры 28-30°С.
Инактивированные цельное вирионные.
«Вакцина гриппозная инактивированная цельновирионная цент рифужная жидкая» (Россия). Препарат представляет собой очищен ные и концентрированные вирусы гриппа A (H,Nj), A (H,N2) и В, выращенные на 10-11 дневных КЭ, инактивированные формалином и УФ. Концентрация и очистка проводится методом ультрацентрифугирования или хроматографии. Вакцина применятся парэнтерально лю дям старше 18 лет.
Расщепленные вакцины содержат как поверхностные гемагглютинины подтипов А (Н), A (H3N2) и В, так и отдельные внут ренние антигены. Вакцины применяется подкожно и внутримышечно с 3 мес. и далее без ограничения возраста. В России зарегистрирова ны следующие вакцины: «Ваксигрипп» (Франция), «Бегривак» (Германия), «Флюарикс» (Великобритания).
Задача 8.
1.2.3.4. Грипп - острая вирусная респираторная инфекция, часто прини мающая эпидемическое распространение. Грипп характеризуется яв лениями общей интоксикации, лихорадкой, поражением дыхательного тракта, нервной и сердечно-сосудистой системы.
Возбудители гриппа входят в семейство Orthomyxoviridae, ко торое включает два рода - род Influenzavirus А, В с типами вирусов А и В, у которых имеются подтипы, и род Influenza virus С содержащий вирус типа С. Наибольшее значение в патологии имеет вирус гриппа типа А, который является типовым представителем семейства ортомиксовирусов.
Строение вириона гриппа типа А. Вирионы имеют округлую форму, их диаметр составляет 80-120 нм; в материале, свежевыделенном от больных, встречаются вирионы нитевидной формы.
Вирусы гриппа - сложные РНК-содержащие вирусы, состоящие из центральной части (сердцевины) и суперкапсида. Сердцевина со держит геном вируса - линейную, однонитевую, фрагментированную минус-РНК, состоящую из 8 фрагментов. Шесть фрагментов кодирует по одному белку, остальные - по два белка. Каждый фрагмент заклю чен в белковую оболочку - капсид со спиральным типом симметрии. Фрагменты нуклеокапсидов связаны между собой и образуют общий тяж - рибонуклеопротеид (РНП), уложенный в виде плотной спирали (катушки). В составе РНП, кроме капсидных белков, имеются белки полимеразного комплекса (PI, P2 и РЗ), необходимые для репликации геномной минус-РНК. Вокруг рибонуклеопротеида находится слой матриксного белка (М-слой), придающий вириону прочность. Поверх М-слоя, прилегая к нему, расположен суперкапсид - липопротеиновая оболочка клеточного происхождения со встроенными вирусоспецифическими гликопротеинами - гемагглютинином (Н) и нейраминидазой (N), выступающими на поверхности вириона в виде множества шипиков. На поверхности вириона находятся, в среднем, около 500 шипи ков гемагглютинина и примерно 100 - нейраминидазы.
Гемагглютинин отвечает за способность вируса присоединяться к чувствительной клетке, вызывает агглютинацию эритроцитов, явля ется тримером, имеет палочковидную форму.
Фермент нейраминидаза участвует в процессе проникновения ви риона в клетку и способствует выходу дочерних вирионов из клетки после репродукции. Нейраминидаза - тетрамер грибовидной формы.
Вирусы гриппа типа В по своим размерам и строению не отлича ются от вирусов типа А.
Вирусы типа С имеет наибольшие размеры (диаметр 150-200 нм), геном состоит из 4-7 фрагментов и у него отсутствует нейраминидаза.
Антигены. Вирусы гриппа имеют внутренние и поверхностные антигены. Внутренние антигены (S-антиген) - это антигены белков нуклеокапсида и матриксного белка. Они отличаются стабильностью, являются типоспецифичными, и не дают перекрестных реакций.
Поверхностные антигены (V-антигены) - являются протективными антигенами - это антигены поверхностных гликопротеинов - гемаглютинина (Н-антиген) и нейраминидазы (N-антиген). Антитела к этим антигенам обладают вируснейтрализующими свойствами.
У вирусов гриппа типа А поверхностные антигены отличаются многообразием и изменчивостью. К настоящему времени выявлено 15 вариантов Н-антигенов и 10 вариантов N-антигенов. Для вирусов грип па человека характерны гемагглютинины HI, Н2 и НЗ и нейраминида зы N1 и N2. Остальные варианты Н- и N-антигенов выделены от инфицированых вирусом гриппа животных и птиц. Различные сочета ния вариантов Н- и N-антигенов формируют подтипы вируса типа А, это: A/HI Nl/, A/H2 N2/ и A/H3N2/, характерные для человека.
Антигенная изменчивость обуславливается двумя процессами - антигенным шифтом и антигенным дрейфом.
Дрейф антигенов - незначительные изменения в структуре H-N-антигенов за счет точечных мутаций в генах, которые их кодируют. В ре зультате образуются измененные сероварианты (штаммы) того же подтипа.
Шифт антигенов - полное замещение участка генома, кодирую щего синтез Н- и (или) N-антигенов, приводящее к образованию ново го подтипа вируса гриппа А.
Сущность антигенных шифтов окончательно не выяснена, име ются две гипотезы, объясняющее появление новых подтипов - антрочонозная и зооантропонозная. Сторонники антропонозной гипотезы читают, что существуют несколько человеческих подтипов вируса типа которые периодически возвращаются в человеческую популяцию и исчезают из нее.
5. Пандемические циклы гриппа, вызываемые вирусов типа А.
|
Пандемический подтип |
Наименование пандемии |
Годы циркуляции |
|
A(H1N1) |
Испанский грипп |
1918- 1956 |
|
A (H2N2) |
Азиатский грипп |
1957- 1967 |
|
A (H3N2) |
Гонконгский грипп |
1968 по наст, время |
|
A(H1N1) |
Русский грипп |
1977 по наст, время |
6. 7. Лабораторная диагностика.
Лабораторную диагностику гриппа - раннюю и ретроспектив ную — проводят для подтверждения клинического диагноза, диффе ренциации гриппа от ОРВИ другой этиологии и для эпидемиологических целей.
Ранняя диагностика. В ранние сроки заболевания (в первые 3 дня и не позднее 5-го дня болезни) обнаруживают антигены вирусов грип па с помощью экспресс методов и(или) выделяют и идентифицируют вирус путем вирусологического исследования.
Исследуемые материалы: слизь из носовых ходов и носоглотки, взятая тампонами, путем смывов, методом мазков-отпечатков со сли зистой нижних носовых раковин. От погибших людей берут участки пораженных слизистых оболочек трахеи и бронхов, кусочки легких.
Экспресс-диагностика. Позволяет установить предварительный диагноз гриппа в течение 2-5 часов. Чаще всего применяют иммунофлюоресцентный метод (прямой и непрямой). Специфические антиге ны вируса гриппа и внутриклеточные включения выявляют по их яркому изумрудно-зеленому свечению в участках цитоплазмы и ядра инфицированных эпителиальных клеток. МИФ позволяет дифферен цировать гриппозную инфекцию от других ОРВИ и, при необходимо сти, выяснять этиологию последних.
Вирусные антигены в смывах из носоглотки обнаруживают так же методом ИФА, (выявляют присутствие М-белка), в РТГА, РОНГА и других серологических реакциях со специфическими сыворотками.
Разрабатывается методика ПЦР для диагностики гриппа.
Вирусологический метод. Вирусологические исследования с це лью выделения вируса гриппа проводят преимущественно в период массовой заболеваемости гриппом. Выделенные штаммы идентифи цируют, изучают динамику их антигенной изменчивости, что помога ет прогнозированию дальнейших эпидемических волн гриппа, отбору актуальных штаммов, пригодных для изготовления вакцин.
Материалом для выделения вирусов являются носоглоточные смывы и секционный материал после их специальной обработки.
Вирусы выделяют путем заражения куриных эмбрионов (основ ной метод) и однослойных клеточных культур.
Выделение вируса на куриных эмбрионах. Для этой цели прово дят комбинированное заражение исследуемым материалом 10-11 днев ных эмбрионов в амниотическую и аллантоисную полости. После 3 дней инкубации при 35°С проверяют присутствие вирусов в амниотической и аллантоисной жидкости с помощью реакции гемагглютинации с эрит роцитами кур, морской свинки или человека, устанавливают титр вируса.
Получив вируссодержащий материал - амниотическую и аллан тоисную жидкости с высокой гемагглютинирующей активностью, про водят серологическую идентификацию выделенного вируса с помощью РСК для определения типовой принадлежности вируса (А, В или С) и в РТГА для установления подтипа или штамма вируса гриппа. Эти реакции ставят с соответствующими диагностическими противогрип позными сыворотками.
Выделение вирусов в культурах клеток. Осуществляют путем за ражения нескольких типов культур клеток, чаще используют первич ные культуры почек человека и некоторых животных. Клеточные культуры инкубируют в течение недели при 33°С, ежедневно регист рируя изменения монослоя клеток с целью выявления ЦПД. При его отсутствии, вирус выявляют с помощью реакции гемадсорбции или гемагглютинации, а также ИФ-методом. Далее вируссодержащей культуральной жидкостью заражают куриные эмбрионы, получают аллан тоисную жидкость с высоким содержанием вирусов, и проводят идентификацию выделенного вируса, как указано выше.
Ретроспективная диагностика гриппа заключается в сероло гическом исследовании парных сывороток, взятых в начале заболева ния и через 7-14 дней. Повышение титра специфических антител в течение заболевания не менее, чем в 4 раза (у детей младшего возрас та - в 2 раза) позволяет установить точную этиологию гриппа даже при отрицательных результатах других методов лабораторной диагно стики (или, если она вообще не проводилась), а также при бессимп томном или атипичном течение гриппа.
Серологическая диагностика гриппозной инфекции широко при меняется и для эпидемиологических целей.
8. 9. Лечение. Для лечения гриппа применяют те же средства, что и для экстренной профилактики. Основными из них являются различ ные препараты интерферона и ремантадин, которые обладают про тивовирусной активностью в отношении различных подтипов вируса гриппа А и антитоксическим действием при гриппе В. Ремантадин ингибирует синтез М-белка, что приводит к нарушению цикла репро дукции и препятствует формированию полноценных вирионов. При меняют также арбидол и амиксин, являющиеся индукторами интерферонов и иммуномодуляторами, которые воздействуют на все типы вирусов гриппа.
При тяжелых формах гриппа, особенно у детей, в первые 3 дня болезни показано введение противогриппозного иммуноглобулина.
Все противовирусные препараты необходимо применять с пер вых дней болезни, строго следуя разработанным схемам их приема.
Кроме этиотропного лечения гриппа проводят симптоматичес кое лечение. При наличии бактериальных осложнений назначают ан тибиотики и сульфаниламидные препараты.
Живые вакцины
1. «Вакцина гриппозная аллантоисная живая сухая интраназальная для взрослых» (Россия) содержит вакцинные штаммы вирусов грип па, аттенуированные путем пассажей на КЭ. Ее готовят из аллантоисной жидкости КЭ, очищенной ультрацентрйфугировани-ем. Вакцина выпускается в виде монопрепаратов подтипа A (H(N ), A (H3N2) и типа В. Препарат вводят интраназально.
2. «Гриппозная интраназалъная живая вакцина для детей (Россия) готовится из дополнительно ослабленных вакцинных штаммов вирусов гриппа путем длительного культивирования (пассирования) в КЭ в усло виях пониженной температуры 28-30°С.
Инактивированные цельное вирионные.
«Вакцина гриппозная инактивированная цельновирионная цент рифужная жидкая» (Россия). Препарат представляет собой очищен ные и концентрированные вирусы гриппа A (H,Nj), A (H,N2) и В, выращенные на 10-11 дневных КЭ, инактивированные формалином и УФ. Концентрация и очистка проводится методом ультрацентрифугирования или хроматографии. Вакцина применятся парэнтерально лю дям старше 18 лет.
Расщепленные вакцины содержат как поверхностные гемагглютинины подтипов А (Н), A (H3N2) и В, так и отдельные внут ренние антигены. Вакцины применяется подкожно и внутримышечно с 3 мес. и далее без ограничения возраста. В России зарегистрирова ны следующие вакцины: «Ваксигрипп» (Франция), «Бегривак» (Германия), «Флюарикс» (Великобритания).
Задача 9.
1. 2. 3. 4. Аденовирусная инфекция - группа острых антропонозных ви русных заболеваний человека, протекающих с поражением слизистых оболочек верхних дыхательных путей, глаз, кишечника, а также лимфоидной ткани, и сопровождающихся умеренной интоксикацией.
Аденовирусы относятся к семейству Adenoviridae, роду Мastadenovirus, в который входят более 100 серотипов, из них около 50 вызывают заболевания только у человека, остальные серотипы по ражают различные виды млекопитающих животных. Имеются также аденовирусы птиц, выделенные в отдельный род - Aviadenovirus.
Строение вириона. Аденовирусы являются простыми ДНК-ге номными вирусами и лишены наружной оболочки. Вирион имеет фор му многогранника с диаметром 70-90 нм. Он состоит из капсида с икосаэдрическим (кубическим) типом симметрии, внутри которого находится геном - линейная двунитевая молекула ДНК, ассоцииро ванная с несколькими внутренними белками (сердцевина вириона).
Капсид включает 10 структурных белков, образующих 252 капсомера - 240 гексонов и 12 пентонов. Свое наименование они получи ли потому, что соприкасаются, соответственно, с шестью и пятью соседними капсомерами. Гексоны формируют поверхности и грани икосаэдрического капсида, пентоны расположены в его 12 вершинах. Пентоны состоят из основания и выступающего наружу нитевидного отростка гликопротеиновой природы длиной 8-30 нм с утолщением на конце (головка), с помощью которого осуществляется адсорбция на чувствительной клетке. Эти прикрепительные белки обладают также свойствами гемагглютинина. Кроме этого, с пентонами связана ток сичность аденовирусов.
Антигены. В составе аденовирусов обнаружены до 7 различных антигенов. Из них основными являются:
- родоспецифический антиген гексонов (антиген А) - общий для всех
представителей рода Mastadenovirus; его выявляют с помощью РСК:
- группоспецифический антиген, связанный с основанием пенто нов (антиген В), по которому дифференцируют три группы аде новирусов;
- типоспецифический антиген отростков - фибров (антиген С), ан тигенные детерминанты которых определяют типовую принадлеж ность аденовирусов. Белки фибров обладают гемагтлютинирующей активностью (кроме серотипов 12,18,31), поэтому серотип адено вирусов устанавливают в РТГА с типоспецифическими сыворот ками, можно использовать также РН.
Кроме антигенной классификации существует классификация аденовирусов, основанная на их гемагглютинирующих свойствах, по которым их подразделяют на 6 подгрупп в зависимости от способнос ти вирусов полностью склеивать эритроциты обезьян или крыс, час тично склеивать эритроциты крыс. Учитывают также величину титра гемагглютинации и наличие вторичной полной агглютинации эритро цитов человека, цыпленка и эритроцитов иного происхождения.
Репродукция. Цикл продуктивной инфекции аденовирусов начи нается с адсорбции вирионов на рецепторах клеточной мембраны чув ствительных клеток посредством головок фибров. Вирионы проникают в клетку путем рецепторного эндоцитоза. При поступлении их из эндосомы (рецептосомы) в цитоплазму клетки происходит частичная депротеинизация капсида, которая завершается у ядерной мембраны. Сердцевина вируса проникает в ядро, где осуществляются про цессы транскрипции и репликации. Трансляция белков происходит на рибосомах в цитоплазме, откуда ранние (неструктурные) и поздние (структурные) белки поступают в ядро. Сборка вирионов осуществля ется в ядре и имеет многоступенчатый характер. Выход зрелых вири онов сопровождается дегенерацией и разрушением клетки.
Продолжительность цикла репродукции составляет 14-24 часа, при этом из клетки освобождаются от 103 до 106 вирионов, однако инфективностью обладают не более 5% из них.
В клетках лимфоидной ткани (в миндалинах, глоточном кольце, мезентериальных узлах) аденовирусы способны длительно персистировать, что способствует развитию латентной, хронической инфекции. Некоторые серотипы аденовирусов, например 12, 18,31, облада ют онкогенными свойствами и способны вызывать трансформацию зараженных культур клеток, а при введении таких вирусов экспериментальным животным (новорожденным мышам, крысам, хомякам) инициировать развитие опухолей. У человека проявление онкогенных свойств аденовирусов не выявлено.
Резистентность. Аденовирусы довольно устойчивы к действию факторов внешней среды. В неочищенных суспензиях при комнатной температуре и рН в пределах 6-9 вирусы выживают в течение двух недель, в воде при 4°С - более двух месяцев. В течение длительного времени сохраняются при замораживании от -20° до -100° С. Вирусы остаются жизнеспособными на фомитах - пылевых и других микро скопических частичках, взвешенных в воздушной среде. Инфективность вирусов не снижается при обработке эфиром и хлороформом.
Аденовирусы быстро погибают при нагревании до 56° С (через 5 мин), под действием УФ-облучения, при обработке раствором додецилсульфата и дезинфектантами (свободным хлором, раствором формалина и др.)
5. 6. Патогенез и клинические формы инфекции.
Входными воротами аденовирусной инфекции являются эпите лий слизистых оболочек верхних дыхательных путей, глаз или кишеч ника. Во время инкубационного периода длительностью, в среднем, 6-9 дней, происходит первичная репродукция возбудителей в инфици рованных эпителиоцитах. По мере накопления, аденовирусы прони кают в подслизистую лимфоидную ткань и лимфогенным путем заносятся в региональные лимфатические узлы. Обладая тропизмом к лимфоидной ткани, аденовирусы продолжают интенсивно размножать ся, вызывая гиперплазию ткани и множественное увеличение лимфо узлов (подчелюстных, затылочных, шейных, подмышечных, мезентериальных и др.), воспаление миндалин и других лимфоидных элементов глоточного кольца. Таким образом, развивается перифери ческая лимфаденопатия. Повышенная проницаемость тканей способ ствует возникновению вирусемии, которая может иметь различную продолжительность. С кровью аденовирусы разносятся по организму, вызывают повреждения клеток сосудистого эндотелия, синдром гепатоспленомегалии, умеренную интоксикацию организма.
В пораженных участках слизистых оболочек возникает воспали тельный процесс с вовлечением лимфоидной ткани подслизистой обо лочки. Воспаление обычно имеет катаральный характер с выраженной экссудацией.
При поражении дыхательного тракта возникают тонзиллит и фа рингит. Инфекция может распространиться на нижележащие отделы с развитием бронхита или аденовирусной атипичной пневмонии, ко торая представляет большую опасность для новорожденных и детей первых лет жизни.
Воспалительные процессы в конъюнктиве глаза проявляются в виде конъюнктивита, часто пленчатого характера, или кератоконъюнктивита, сопровождающегося помутнением роговицы и нарушением зрения.
Кишечная форма аденовирусной инфекции характеризуется симп томами гастроэнтерита и воспалением мезентериальных узлов, в ко торых происходит интенсивная репродукция вирусов. Развившийся мезаденит вызывает сильные боли в области живота.
Часто аденовирусная инфекция протекает с сочетанием респира торного, кишечного или конъюнктивального синдромов, с преоблада нием одного из них.
Аденовирусная инфекция может иметь латентное, хроническое течение, что обусловлено длительной персистенцией аденовирусов в лимфоидной ткани, особенно в миндалинах и мезентериальных узлах.
Клинические формы инфекции. Для аденовирусной инфекции характерен полиморфизм клинических проявлений. Основными кли ническими формами являются:
1. Острое респираторное заболевание.
2. Фарингоконъюнктивальная лихорадка.
3. Конъюнктивит и кератоконъюнктивит.
4. Аденовирусная атипичная пневмония.
5. Гастроэнтерит.
Прогноз аденовирусной инфекции, как правило, благоприятный, но заболевание может представлять опасность для новорожденных и детей первых лет жизни, а также для людей с иммунодефицитами. У больных ВИЧ-инфекцией и пациентов, перенесших трансплантацию почек, печени и онкологических больных на фоне химиотерапии, при соединившаяся аденовирусная инфекция может приобрести генера лизованную форму и привести к летальному исходу.
7. Иммунитет. После перенесения аденовирусной инфекции фор мируется постинфекционный типоспецифический иммунитет гумо рального и клеточного характера.
8. Лабораторная диагностика.
Лабораторную диагностику аденовирусной инфекции проводят с помощью экспресс-методов, вирусологических и серологических методов исследования.
Исследуемые материалы: отделяемое, смывы и мазки из носа, зева, задней стенки глотки и конъюнктивы, испражнения, кровь, сек ционный материал. Как правило, клинический материал подвергают предварительной очистке и концентрации, при необходимости добав ляют антибиотики.
Экспресс-методы. Служат для быстрого непосредственного (пря мого) обнаружения аденовирусов и их антигенов в испытуемых об разцах, начиная с первых дней болезни. Используют следующие методы: МИФ, ИФА, ЭМ, ИЭМ, ПЦР.
ПЦР является наиболее современным, но еще недостаточно доступ ным методом быстрого обнаружения любого серотипа аденовируса.
Вирусологический метод. Заключается в выявлении, изоляции и последующей идентификации выделенного аденовируса. Этот метод отличается трудоемкостью и длительностью и доступен не для всех ла бораторий. Его используют, главным образом, для эпидемиологических и научных целей, а также при диагностике нозокомиальных инфекций.
Выделение вируса осуществляется путем заражения чувствитель ных культур клеток как первичных (например, почки эмбриона чело века), так и перевиваемых линий клеток (HeLa, KR, Нер-2 и др.).
Идентификацию аденовирусов проводят путем определения их родовой специфичности с помощью РСК, МИФ или ИФА. Серотипы определяют в РТГА или реакции нейтрализации (РН) на культурах клеток, используя набор типоспецифических сывороток или моноклональных типоспецифических антител.
Серологический метод является доступным методом, применя емым в поздние сроки заболевания или ретроспективно. Метод заклю чается в исследовании парных сывороток больных, взятых в начале болезни и через интервал в 2-4 недели. Для подтверждения диагноза необходима сероконверсия в виде 4-х кратного и более повышения титра антител. Используют РСК, ИФА, РТГА или РН.
В зависимости от применяемых диагностикумов определяют ро довую или типовую специфичность антител в испытуемых сыворотках.
Задача 10.
1. 2. 3. Корь - острое вирусное антропонозное заболевание, проявляю щееся интоксикацией, лихорадкой, катаральным поражением верхних дыхательных путей и своеобразной пятнисто-папулезной сыпью.
Возбудитель кори относится к семейству Paramyxoviridae, под семейству Paramyxovirinae, роду Morbillivirus.
Строение вириона кори аналогично другим парамиксовирусам, единственное отличие - отсутствие нейраминидазы.
Репродукция возбудителя кори происходит по тем же закономер ностям, что и у остальных парамиксовирусов.
Антигены. Основные антигены - поверхностные гликопротеины Н, F и нуклеокапсидный белок NP. Все известные штаммы вируса кори идентичны в антигенном отношении. Образованные макроорга низмом антитела против этих антигенов проявляют вируснейтрализующую активность и цитотоксическое действие по отношению к инфицированным клеткам.
Резистентность. Вирус кори малоустойчив во внешней среде. Быстро погибает под действием солнечных лучей, УФ лучей. Чувст вителен к эфиру. Разрушается при нагревании до 60°С, воздействии детергентов и дезинфектантов. При 4°С сохраняет жизнеспособность в течение нескольких недель.
Корь высоко контагиозное заболевание, нередко дает эпидеми ческие вспышки. Источником и резервуаром инфекции является боль ной человек. Путь передачи - воздушно-капельный. Механизм передачи аэрозольный, с потоком воздуха возбудитель может переноситься на значительные расстояния. Наиболее восприимчивы дети 2-6 лет. До 6 месяцев у детей имеется пассивный естественный иммунитет. Боль ной заразен в последние сутки инкубационного, во время продромаль ного периода и в первые 4-5 дней высыпаний. В последнее время в связи с активно проводимой вакцинацией детей младшего возраста, заболеваемость корью у них снизилась в 4 раза, но стали чаще болеть дети старшего возраста и молодые люди. Они в дошкольном возрасте были вакцинированы, но через 8-10 лет напряженность поствакцинального иммунитета снижается и становится недостаточной для пре дотвращения заболевания.
4. 5. Патогенез. Основным звеном патогенеза коревой инфекции является системное поражение лимфоидной ткани и системы мононуклеарных фагоцитов.
В развитии манифестной формы кори выделяют 4 периода: инку бационный, катаральный (продромальный), высыпания и пигментации.
Входными воротами инфекции служат слизистые оболочки верх них дыхательных путей, в эпителиальных клетках которых и регио нальных лимфатических узлах происходит первичная репродукция вируса. Затем вирус попадает в кровоток, что соответствует 3-5 сут кам инкубационного периода. Во время вирусемии, носящей кратко временный характер, вирус диссеминирует и фиксируется в клетках мононуклеарной системы. Репродукция вируса в миндалинах, лимфо узлах, селезенке, печени, миелоидной ткани костного мозга приводит к образованию гигантских многоядерных клеток и пролиферации ретикулоэндотелия.
Гибель клеток вызывает вторую волну вирусемии и совпадает с катаральным периодом. В процесс вовлекаются ЦНС, слизистые обо лочки верхних дыхательных путей и полости рта, а также конъюнкти вы. Вирусемия и защитные воспалительные реакции организма обуславливают увеличение проницаемости сосудов, очаговые отеки, дистрофию эпителия. Патологические изменения слизистой оболоч ки щек - точечные участки некротизированного эпителия с последую щим слущиванием (пятна Филатова - Коплика - Вельского) являются дифференциально-диагностическим признаком кори. Высыпания (пятнисто-папуллезного характера) на коже обусловлены проявлением оча гов периваскулярного воспаления. Количество элементов в течение 2-3 дней постоянно увеличивается, к концу первых суток сыпь покрывает все лицо и шею и на 3-й сутки сыпью бывает покрыто все туловище и конечности. При угасании сыпи кожа на месте элементов экзантемы приобретает бурый оттенок (пигментацию) с последующим мелким отрубевидным шелушением.
После первого дня высыпания концентрация вируса в крови рез ко уменьшается, а к 5 дню появляются вируснейтрализующие антите ла, и вирус в крови не обнаруживается.
Формы инфекции. Различают типичную (манифестную) и атипич ную формы кори. Типичная корь в зависимости от степени интоксика ции может быть легкой, средней тяжести и тяжелая. Атипичная корь протекает со стертыми симптомами или отсутствием некоторых из них, слабой интоксикацией. Легко протекает митигированная корь, которая встречается у привитых людей, при ней часто отсутствуют лихорадка, интоксикация, катаральные явления и высыпания выражены слабо.
Осложнения. Коревая инфекция приводит к снижению реактив ности организма, развитию вторичного иммунодефицита, что способ ствует появлению осложнений как вирусной, так и бактериальной природы. Это отиты, пневмонии, ангины, менингоэнцефалиты и др. Осложнения особенно опасны для детей первого года жизни.
Через несколько лет после заболевания у некоторых людей, (осо бенно если они заразились корью внутриутробно) может развиться подострый склерозирующий панэнцефапит (ПСП). Это медленная вирусная инфекция со смертельным исходом, связанная с персистированием вируса кори в ЦНС. В клетках нейроглии накапливается боль шое количество дефектных вирусов (нуклеокапсидов), что приводит к постепенному разрушению мозговых клеток, гибели нейронов и олигодендроцитов. ПСП диагносцируют по обнаружению противокоревых антител в спинномозговой жидкости и сыворотке больного.
6. Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется пожизненный гуморальный иммунитет.
7. Лабораторная диагностика кори.
Как правило, диагноз кори удается установить уже в начале бо лезни на основании характерных клинических симптомов (пятен Филатова-Коплика, крупной пятнисто-папулезной сыпи, которая сперва появляется на голове и постепенно распространяется на туловище и др.), принимаются во внимание и эпидемиологические данные. По этому лабораторный диагноз кори проводят сравнительно редко.
Применяют экспресс-методы, вирусологическое исследование, серодиагностику и молекулярно-генетические методы.
Экспресс-диагностика. Ее используют чаще других более слож ных методов для раннего выявления антигена и внутриклеточных ви русных включений и для обнаружения специфических антител. Антигены определяют, исследуя методом иммунофлюоресценции по раженные эпителиальные клетки, которые получают из отделяемого носоглотки и/или соскобов элементов сыпи. В носоглоточном отделя емом или в мазках-отпечатках, окрашенных по Романовскому-Гимзе, можно обнаружить гигантские многоядерные клетки - симпласты, содержащие цитоплазматические включения темно-розового цвета на фоне сиреневой цитоплазмы. Антитела выявляют в сыворотке крови со 2-ой недели заболевания методом ИФА или РНГА.
Вирусологические исследования. Основаны на выделении вируса из крови и носоглоточного смыва больного в культурах клеток (первичнотрипсинизированные культуры клеток почек обезьян, эмбрио на человека и перевиваемые культуры клеток амниона человека). Вирус кори дает характерное ЦПД в культурах клеток - образование гигант ских многоядерных клеток (симпластооброзование) с цитоплазматическими включениями, а через неделю после заражения в культуре клеток обнаруживаются внутриядерные включения. Для выявления включений применяют окраску по Романовскому-Гимзе. Индикацию вируса можно проводить также при помощи реакции гемадсорбции с эритроцитами обезьян. Для идентификации коревого вируса исполь зуют: реакцию задержки гемадсорбции с сывороткой иммунизирован ных животных, реакцию нейтрализации ЦПД, РТГА и ИФ.
Серологические исследования. Они часто носят ретроспективный характер. Исследуют парные сыворотки в реакциях РСК, РНГА, РТГА. Антитела выявляют в сыворотке крови со 2-й недели заболевания. Увеличение титра антител в 4 раза и более подтверждает диагноз. Ис пользование ИФА позволяет выявлять антитела к вирусу кори класса IgM и IgG. Наличие IgM говорит об острой коревой инфекции, a IgG свидетельствует о ранее перенесенном заболевании или вакцинации.
8. Специфическая профилактика и лечение
Для специфической профилактики применяют живую коревую вакцину (ЖКВ). Вакцину готовят из аттенуированного штамма Ле нинград-16 (Л-16), выращенного в первичной культуре клеток эмб рионов японских перепелов, или его клонированного варианта штамм Москва-5). Вакцинацию проводят в 12-15 месячном возрас те, ревакцинацию - в 6 лет, перед поступлением в школу.
В России зарегистрированны производимая во Франции ЖКВ "Рувакс" и комплексные вакцины «ММР» (США) и «Приорикс» (Ан глия), содержащие аттенуированные штаммы вирусов кори, пароти та и краснухи.
Экстренную профилактику проводят введением противокоревого иммуноглобулина.
Лечение в основном симптоматическое и патогенетическое. При тяжелом течении кори применяют препараты интерферона, виферон и реоферон.
«Вакцина коревая кулътуральная живая» (ЖКВ, Россия). Пред ставляет собой атгенуированный штамм вируса кори Ленинград-16 (Л-16) или его клонированный вариант штамм Москва-5, выращенный в пер вичной культуре клеток эмбрионов японских перепелов, диплоидных клеток человека или др. Препарат предназначен для активной профи лактики кори у детей от 12 мес. до 14 лет. Вакцина включена в нацио нальный календарный план прививок РФ.
В России зарегистрирована аналогичная живая коревая вакцина «Рувакс» (Франция).
Задача 11.
1. 2. 3. Эпидемический паротит (паротитная инфекция, свинка) - ост рое антропонозное вирусное заболевание с аспирационным механиз мом передачи, характеризуется общей интоксикацией, поражением околоушных слюнных желез, реже других железистых органов, а так же нервной системы.
Вирус паротита включен в семейство Paramyxoviridae, подсемей ство Paramyxovirinae, род Rubulavirus.
По своему строению и способу репродукции возбудитель эпиде мического паротита не отличается от других парамиксовирусов.
Антигены. Вирион паротита серологически однороден, имеется два антигена - V-Ar (поверхностный) и S-Ar (растворимый).
Резистентность. Вирионы обладают малой устойчивостью к факторам внешней среды. Они чувствительны к эфиру, детергентам, дезинфицирующим веществам (растворы спирта, лизола, формальде гида инактивируют вирусы за несколько минут), ферментам (трипси ну, фосфолипазам), высушиванию, УФ-лучам, высоким температурам (при 55°-60°С вирусы инактивируется в течение 20 минут).
Устойчивы к низким температурам: сохраняют свою жизнеспо собность при замораживании в течение нескольких месяцев.
В естественных условиях вирус паротита патогенен только для человека. Восприимчивость к вирусу паротита высокая. Отмечается сезонность заболевания, наибольший подъем приходится на осеннее-зимние месяцы. Источником инфекции является больной человек как острой, так и стертой форме, который выделяет возбудителя со слю ной и мочой в последние дни инкубационного периода и до 9-го дня заболевания. Основной путь передачи- воздушно-капельный, но воз можен бытовой - через загрязненные слюной и мочой предметы, иг рушки, а также трансплацентарный.
Так как вирус выделяется с крупными каплями аэрозоля слюны и он малоустойчив во внешней среде, инфицирующая доза должна быть большой, поэтому заражение возможно, как правило, только при дли тельном контакте больного со здоровыми людьми. Наиболее часто болеют дети от 5 до 15 лет, могут болеть и взрослые. Дети до года болеют редко, что связано с материнским иммунитетом (он эффекти вен первые 9 месяцев) и с малыми контактами грудных детей с детьми более старшего возраста.
4. 5. Патогенез и клинические формы заболевания.
Инкубационный период составляет 11-23 дня. Основными симп томами эпидемического паротита являются воспаление, отечность и болезненность при пальпации слюнных желез. При благоприятном те чении заболевание заканчивается выздоровлением к 8-10 дню болезни.
Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки по лости рта, носоглотки, носа, где происходит первичная репродукция.
Далее вирус паротита проникает в кровь, возникает первичная вирусемия, и с кровью он разносится по всему организму. Вирус паро тита проявляет тропизм к железистой и нервной ткани. Гематогенным путем вирус проникает в первую очередь в слюнные железы (около ушные, подчелюстные, подъязычные), где он активно размножается. В слюнных железах отмечается воспалительный отек интерстициальной ткани и образование серозно-фибринозного экссудата. Воспали тельный процесс локализуется главным образом около слюнных выводных протоков и кровеносных сосудов.
Кроме слюнных желез могут быть поражены другие железы, на пример: поджелудочная, яички, яичники и другие.
В связи с тем, что вирус паротита обладает тропизмом к нервной ткани, у больных могут наблюдаться поражения ЦНС, куда вирус за носится гематогенным путем.
Клинические формы эпидемического паротита (по классифика ции Н.И.Нисевич, 1976 г.):
А) по клиническим, проявлениям - типичные и атипичные; Б) по степени тяжести - легкие, среднетяжелые и тяжелые.
Типичные клинические формы подразделяются на:
1) железистую - поражаются только железистые органы (паротит, панкреатит, орхит и др.);
2) нервную - изолированные поражения только ЦНС, например се розный менингит, менингоэнцефалит и др.
3) комбинированную - поражение ЦНС и железистых органов, на пример серозный менингит и паротит и другие варианты.
6. Иммунитет. После перенесенного заболевания вырабатывает ся стойкий пожизненный иммунитет гуморального и клеточного ха рактера, повторные заболевания, как правило, не встречаются.
7. Лабораторная диагностика эпидемического паротита.
При типичном клиническом течении с поражением околоушных слюнных желез диагноз эпидемического паротита легко ставится по клинике без лабораторного подтверждения.
При атипичных формах, когда имеется стертая клиническая кар тина, используют вирусологический и серологический методы. Иссле дуемыми материалами в этом случае являются слюна, ликвор, моча, сыворотка крови.
Вирусологический метод проводят, заражая развивающиеся ку риные эмбрионы или культуры клеток (клетки почек обезьян, эмбрио на человека, HeLa и другие)
Индикацию вируса осуществляют в КЭ при помощи РГА, в куль турах клеток по наличию ЦПД или МИФ.
Идентификацию выделенного вируса осуществляют при помо щи РТГА, МИФ, РН, РСК.
Серологический метод проводится с парными сыворотками боль ного, взятыми с интервалом в 10-15 дней, первую сыворотку необхо димо брать в ранние сроки заболевания. Нарастание титра антител в 4 и более раз указывает на паротитную инфекцию.
Применяется также ИФА для обнаружения в сыворотке больного спе цифических антител класса IgM, что указывает на активную инфекцию.
8. Специфическая профилактика и лечение.
Специфическая профилактика осуществляется живой вакциной из аттенуированного штамма Л-3, выращенного в первичной культуре клеток эмбрионов японских перепелов. Вакцину вводят, согласно на циональному профилактическому календарю прививок, в 12-ти месяч ном возрасте, ревакцинацию проводят в 6 лет. В эти сроки одновременно проводят вакцинацию против кори и паротита.
В России зарегистрированы комбинированные вакцины «ММР» (США) и «Приорикс» (Англия), которые содержат аттенуированные штаммы вирусов кори, паротита и краснухи.
Лечение. При легких формах эпидемического паротита проводит ся только симптоматическое. При тяжелых формах, сопровождающихся поражением ЦНС (менингиты, менингоэнцефалиты) применяют пре параты интерферона - лейкоцитарный интерферон и рекомбинантные интерфероны (реальдирон, виферон, реоферон), а также патогенети ческую терапию.
«Вакцина паротитная культуральная живая» (ЖПВ, Россия) состоит из аттенуированного штамма Л-3 вируса паротита, выращен ного в первичной культуре клеток эмбрионов японских перепелов. Вакцина включена в национальный календарный план прививок РФ.
Задача 12.
1. 2. Краснуха - острая вирусная антропонозная инфекция, проявля ющаяся генерализованной лимфаденопатией, умеренной лихорадкой, мелкопятнистой экзантемой и тератогенным действием на плод у бе ременных.
Вирус краснухи входит в семейство. Togaviridae, выделен в род Rubivirus. единственным представителем которого он является. В от личие от подавляющего большинства других тогавирусов, вирус крас нухи не относится к арбовирусам, так как передается воздушно-капельным путем, а не через членистоногих (и не паразити рует в их организме).
Строение вириона. Вирус краснухи имеет сферическую форму, его диаметр составляет 50-70 нм. Это сложный РНК-геномный вирус. Его геном представлен молекулой линейной однонитевая плюс-РНК, которая является инфекционной и совмещает функции информацион ной РНК и геномной матрицы. Вирусная плюс-РНК заключена в капсид икосаэдрической симметрии, состоящий из С-белка. Нуклеокапсид окружен липидным бислоем, являющимся производным клетки хозя ина - суперкапсидом. С ним ассоциированы гликопротеины Е, и Е2, выступающие наружу в виде малочисленных шипиков. Гликопротеин Е, (гемагглютинин) способен связывать и лизировать эритроциты, гли копротеин Е2 служит рецептором для взаимодействия с клеткой. В от личие от других тогавирусов, вирус краснухи имеет нейраминидазу.
Антигены. Вирус краснухи имеет два антигена: внутренний и наружный. Внутренний (серцевинный) - комплементсвязывающий нуклеопротеин, ассоциированный с капсидом. Наружный АГ — гемаг глютинин связан с суперкапсидом. Антигенная структура стабильная - существует один серотип вируса краснухи.
Репродукция. Проникновение вирусов в цитоплазму клетки про исходит путем рецепторного эндоцитоза. После депротеинеизации на чинается в цитоплазме синтез РНК. Сначала синтезируется вирусная РНК-зависимая РНК-полимераза. Затем при помощи этого фермента на матрице плюс-РНК образуется комплементарная минус-РНК. Про межуточная минус-РНК служит матрицей для образования двух нитей плюс-РНК - полной и короткой. Полная нить кодирует геном вируса и вирусные полипептиды. Короткая нить используется Для синтеза капсидных и оболочечных белков. Белки расщепляются, образуя гликопротеины Е, и Е2, которые транспортируются через эндоплазматический ретикулум и систему Гольджи на поверхность клетки и встраиваются в клеточную мембрану.
Завершение сборки и выход вирионов из клетки происходит пу тем почкования нуклеокапсидов через модифицированные участки клеточной мембраны.
Резистентность. Возбудитель краснухи нестоек во внешней среде, при 100°С полностью инактивируется в течение нескольких минут, при +37°С и комнатной температуре - за несколько часов. Дли тельно сохраняется при температуре -20°С. Чувствителен к действию органических растворителей, УФ-лучей, дезинфектантов.
Источник и резервуар инфекции - больной человек как с клини чески выраженной, так и с бессимптомной формой краснухи. Человек заразен в последнюю неделю инкубационного периода и в первую неделю болезни. Эпидемиологическую опасность представляют дети с врожденной краснухой, у которых выделение вируса может продол жаться до 1,5- 2-х лет.
Основной путь передачи - воздушно-капельный, иногда контакт ный. Возможно трансплацентарное заражение плода от заболевшей краснухой беременной женщины (в первые 2 месяца беременности вероятность инфицирования плода до 80%).
Краснухой обычно болеют дети в возрасте от 2-х до 15 лет, наи более часто в 3-7 лет. Во время эпидемического подъема заболеваемо сти, который бывает через 5-7 лет или реже, заболевают и взрослые. Дети первого полугодия жизни, как правило, невосприимчивы к крас нухе, так как приобретают пассивный иммунитет от матери.
3. 4. 5. Патогенез и клинические проявления краснухи.
Входными воротами инфекции служат слизистые оболочки верх них дыхательных путей. Затем вирус проникает в лимфатические клет ки шейных, заушных и затылочных желез.
Уже в начале инкубационного периода, длительность которого колеблется от 10 до 24 дней, происходит первичная репродукция и накопление вируса в региональных лимфатических узлах, прежде всего в затылочных и заднешейных, что приводит к развитию множествен ной лимфаденопатии. Лимфоузлы увеличиваются в размерах, при паль пации болезненны. Также в конце инкубационного периода возникает вирусемия и гематогенное диссеминирование вируса с вовлечением ряда органов и систем.
Вирусемия завершается проявлением экзантемы, обусловленной тропностью возбудителя к эпителию кожных покровов и лимфатичес кой ткани. Сыпь появляется у детей обычно в первый день болезни на лице и шее и распространяется по всему телу, через 3-4 дня она бес следно исчезает. Элементы сыпи имеют вид ярко-розовых пятен, не сливающихся друг с другом. Их размеры 1-4 мм, то есть крупнее, чем при скарлатине и мельче, чем при кори, имеются отличия и в локали зации сыпи. С появлением сыпи вирусемия быстро прекращается.
В крови больного появляется и быстро нарастает количество вируснейтрализующих антител. Причем, в начале заболевания накапли ваются специфические IgM, а к моменту максимальной выработки антител увеличивается уровень IgG. Формирование иммунных реак ций приводит к элиминации возбудителя и выздоровлению.
Как правило, краснуха у детей протекает легко и через неделю заканчивается выздоровлением.
Осложнения при краснухе встречаются редко - это артропатии невриты, а также энцефалиты и энцефаломиелита, последние представляют угрозу для жизни. Взрослые переносят краснуху тяжелее - у них развивается интоксикация, сопровождающаяся высокой температурой, отмечаются головные, мышечные и суставные боли, несколько чаще бывают осложнения.
Врожденная краснуха. Главная опасность вируса краснухи за ключается в его способности проникать в плаценту, размножаться в ее тканях и инфицировать плод. Обладая выраженным тропизмом к эмб риональным тканям, вирус может вызвать гибель плода или привести к тяжелым уродствам (тератогенное действие). Это связано с деструк тивным действием вируса на клетки плода и подавлением их митотической активности (что крайне опасно в период закладки основных органов и тканей эмбриона), а также поражением сосудов плаценты.
При внутриутробном заражении плода в первые два месяца бе ременности развивается характерная триада поражений: пороки серд ца, поражения органов зрения (двухсторонняя катаракта, глаукома и др.) и поражения органов слуха (глухота), могут быть и другие пороки развития. При заболевании матери краснухой в более позднем перио де беременности инфицирование плода встречается реже, дети рож даются с психомоторными нарушениями, часто отстают в физическом и умственном развитии, иногда наблюдается хроническая врожденная краснуха, сопровождающаяся длительным выделением вируса.
Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется стойкий, пожизненный гуморальный иммунитет.
6. 7. 8. Лабораторная диагностика краснухи.
При типичном течении краснухи диагноз устанавливают на ос новании клинических проявлений, иногда лабораторные исследова ния проводят при атипичных формах заболевания. Но прежде всего лабораторные методы применяют для уточнения диагноза краснухи у беременных и у новорожденных детей, а также для выяснения причин гибели плода или новорожденного, подозреваемых на инфицированность вирусами краснухи.
Используются вирусологические и серологические методы ис следования, иногда ПЦР.
Вирусологические исследования. Материалом для исследования служат носоглоточное отделяемое и кровь, взятые до появления сыпи. При подозрении на врожденную краснуху исследуют также мочу, кал и секционный материал. Вирус краснухи размножается в первичных культурах клеток амниона человеческого эмбриона, приматов и по чек кроликов.
Вирус обладает ЦПД, проявляющимся в образовании эозинофильных включений, содержащих РНК. При взаимодействии с другими культурами клеток вирус краснухи не проявляет ЦПД, а вызывает эф фект интерференции (защита клетки от действия другого цитопатогенного вируса при суперинфекции). Вирус обладает агглютинирующими свойствами по отношению к эритроцитам птиц, проявляет гемолитическую активность.
Для идентификации используют РТГА, РН ЦПД, непрямой ИФ-метод, реакцию радиального гемолиза.
Серологические методы направлены на выявление вирусспецифйческих сывороточных антител. Применяются РТГА, РСК, ИФА и РИА с парными сыворотками. Выявление преимущественно IgG гово рит о перенесенном ранее заболевании. Наличие IgM свидетельствует о текущем заболевании или недавно перенесенном.
Молекулярно-генетические методы. Применяют полимеразную цепную реакцию (ПЦР), главным образом при исследовании секционного материала.
9. Специфическая профилактика.
Для специфической профилактики используют живые и убитые вакцины. Полученная в России живая краснушная вакцина «Ленин-град-8» пока широко не производится нашей промышленностью, хотя не уступает зарубежным вакцинным препаратам. В России зарегист рированы и используются для вакцинации:
- комбинированные живые вакцины против кори, краснухи и паро тита «ММР» (США) и «Приорикс» (Франция);
- краснушная живая моновакцина «Рудивакс» (Франция). Проводят плановую вакцинацию детей в 12-15 месяцев, ревакци нацию в 6 лет (обычно вакциной «ММР»). Девочек дополнительно иммунизируют в возрасте 12-14 лет при отсутствии у них антител к вирусу краснухи. Вакцинацию женщин детородного возраста следует проводить с осторожностью, при обязательном соблюдении условий - интервал между вакцинацией и наступлением беременности должен быть не менее 3-х месяцев (иначе вакцинный вирус может повредить развивающийся эмбрион). Пассивная иммунизация беременных женщин не предупреждает размножение вируса в организме.
«Рудивакс» (Франция»). Препарат содержит аттенуированный штамм вируса краснухи Wistar RA 27/3. Вакцина включена в нацио нальный календарный план прививок РФ. Рекомендуется вакциниро вать детей с 12 мес, девочек в 12-14 лет и женщин детородного возраста, не имеющих антител к вирусу краснухи.
В России зарегистрирована аналогичная вакцина «Эрвевакс» (Ве ликобритания).
Задача 13.
1. 2. Бешенство - острая инфекционная вирусная болезнь зоонозной природы из группы особо опасных инфекций, характеризующаяся кон тактным механизмом передачи возбудителя и поражением централь ной нервной системы, заканчивающаяся летально.
Возбудитель бешенства относится к семейству Rabdoviridae роду Lyssavirus.
Строение вириона. Вирус бешенства является сложным РНК-геномным вирусом, имеет пулевидную форму и средние размеры 70x170 нм. В составе суперкапсидной оболочки находятся гликопротеины G, которые частично погружены в нее и выступают на поверх ность вириона в виде шипиков. Они обладают адгезивными и гемагглютинирующими свойствами. Непосредственно под суперкапсидом расположен слой матриксного белка (М-белка). В центральной части вириона находится нуклеокапсид.
Геном представлен линейной однонитевой минус-РНК, кодиру ющей 5 белков. Капсид имеет спиральный тип симметрии и, кроме основного структурного N-белка, содержит L- и NS-белки РНК-полимеразного комплекса.
Антигены. Вирус бешенства представлен одним антигенным вариантом. Капсидный N-белок является группоспецифическим ан тигеном, единым для всех представителей рода Lyssavirus. Поверхно стный G-гликопротеин - типоспецифичен, против него вырабатываются вируснейтрализующие антитела.
Различают два биологических варианта вируса бешенства с близ ким антигенным составом - уличный и фиксированный. Уличный ви рус бешенства отличается высокой патогенностью для многих плотоядных животных и человека. В цитоплазме нейронов аммонова рога головного мозга и среднем мозге у погибших от бешенства жи вотных обнаруживают специфические полиморфные включения - тель ца Бабеша-Негри.
Фиксированный вирус представляет собой стойкое видоизмене ние вируса уличного (собачьего) бешенства, полученное Пастером путем многократного пассирования через организм кролика. При по следовательном введении материала под твердую мозговую оболочку от кролика кролику, вирулентность для кролика увеличивалась, что выражалось в сокращении инкубационного периода. Через 133 пассажа инкубационный период сократился с 15-21 дня до 6 дней и более не изме нялся. Полученный вирус Пастер назвал фиксированным - virus fix.
Фиксированный вирус - это первый вакцинный штамм вируса бешенства со стабильными свойствами и сниженной вирулентнос тью по отношению к человеку, собаке и ряду других видов живот ных (кроме кролика). Этот штамм используют для приготовления антирабических вакцин. Фиксированный вирус культивируется пассированием на кроликах.
Репродукция. С помощью поверхностного G-белка вирус при крепляется к чувствительной клетке и проникает внутрь путем рецепторного эндоцитоза. Далее суперкапсидная оболочка вируса сливается с мембраной эндосомы и освобожденный нуклеокапсид попадает в цитоплазму клетки, где и происходит репродукция вируса.
РНК-зависимая РНК-полимераза, связанная с нуклеокапсидом, транскрибирует 5 индивидуальных и-РНК, которые, поступая на ри босомы, транслируются в 5 различных вирусных белков. Одновременно на матрице геномной вирусной минус-РНК реплицируется комплемен тарная ей плюс-РНК. Этот репликативный комплекс служит матрицей для синтеза множества копий линейной минус-РНК - геномов дочер них вирусов. G-белок синтезируется на рибосомах и поступает на по верхность клетки, встраиваясь в участки клеточной мембраны. М-белок образует матриксный слой, выстилающий G-белокмодифицированную мембрану изнутри.
Сборка вириона начинается в цитоплазме, где формируется нук леокапсид. Далее происходит одевание нуклеокапсида в модифициро ванную цитоплазматическую мембрану и выход из клетки наружу путем почкования, причем вирус бешенства вызывает незначительное поражение инфицированной клетки.
Резистентность. Вирус малоустойчив в окружающей среде: бы стро погибает под действием солнечных и УФ-лучей, дезинфицирую щих средств (фенол, хлорамин, формалин и др.). Чувствителен к высоким температурам. Длительно сохраняется при низких температурах.
Эпидемиология бешенства.
Бешенство - классическая зоонозная инфекция. Различают при родный и антропургический (городской) типы эпизоотии бешенства. Резервуар природного бешенства - это волки, лисы, енотовид ные собаки, летучие мыши (они особенно опасны, так как у них на блюдается многомесячное носительство без клинических признаков заболевания), ласки, хорьки и другие дикие плотоядные животные.
В антропургических очагах основным резервуаром бешенства служат бродячие собаки и кошки, значительно реже - домашние и сель скохозяйственные животные.
Механизм передачи возбудителя - контактный. Заражение про исходит при укусах и/или ослюнении людей больными животными (в слюне животных вирус бешенства появляется за несколько дней до начала клинических проявлений, что повышает риск заражения), ред ко - при контакте со шкурой зараженного бешенством животного. Очень редко встречается аэрозольный путь заражения (от летучих мышей в пещерах). Отмечены случаи заражения бешенством от чело века в результате операций по трансплантации роговицы глаза от по гибших от бешенства людей.
3. 4. Патогенез бешенства.
Вирус проникает в организм через поврежденные кожные покро вы и слизистые оболочки, которые являются входными воротами ин фекции. Возбудитель может напрямую поступать в нервные окончания нейронов путем связывания с никотинацетилхолиновыми или ганглиозидными рецепторами или проникать в мышечную ткань в месте пер вичного заражения. Вирус может оставаться во входных воротах инфекции от нескольких дней до нескольких месяцев. Далее возбуди тель двигается по аксонам периферических нервов в центростреми тельном направлении, достигая центральной нервной системы, где он поражает нейроны гиппокампа, продолговатого мозга, узлы основа ния мозга и поясничную часть спинного мозга. В головном мозге при попадании вируса развивается отек, наблюдаются кровоизлияния, де генеративные и некротические изменения, которые приводят к глубо кому поражению ЦНС, энцефалиту, дегенерации нейронов. В нейронах наблюдаются гистопатологические изменения, выявляемые в виде цитоплазматических телец Бабеша-Негри - это агрегаты вирусного нуклеокапсида. Из ЦНС вирус диссеминирует по афферентным ней ронам в богато иннервируемые области, такие как слюнные железы, почки, печень, роговицу и другие органы и ткани. Вирусы бешенства в большом количестве выделяются со слюной.
Клиника бешенства. Продолжительность инкубационного пе риода зависит от локализации укуса, обычно он равен 10-90 дней, но может колебаться от 10 дней до года. Наиболее короткий - при укусах в лицо, голову, кисти рук; самый длинный - при одиночном укусе в ступню или голень. Заболевание продолжается около недели (иногда 2-3 дня) и всегда заканчивается смертельным исходом.
Выделяют три периода клинического течения бешенства.
Начальный (депрессивный, продромальный) период продолжается 2-3 дня и характеризуется болями в области укуса и по ходу нервных путей, повышением чувствительности к различным раздражителям, развитием бессонницы, чувства тревоги, подавленности, депрессии.
Период возбуждения (2-3 дня). Больной резко возбужден, агрес сивен, у него наблюдаются мучительные судороги лицевых мышц, иногда помрачение сознания, болезненные спазмы глоточной муску латуры, высокая температура, обильное выделение слюны. Отмечает ся гидрофобия (водобоязнь), аэрофобия (боязнь движения воздуха), фотофобия (боязнь яркого света), акустофобия (боязнь громких зву ков)? Во время приступа больной может погибнуть от паралича дыха тельного или сосудодвигательного центра.
Паралитический период. Сначала больной успокаивается, может есть и пить. Вскоре развиваются парезы и параличи конечностей, рез ко учащается сердцебиение, падает артериальное давление. Смерть наступает в течение 1-2 дней от паралича дыхательного центра или остановки сердца.
5. Лабораторная диагностика бешенства.
Основная цель лабораторного диагноза - возможно быстрее под твердить или исключить опасность заражения бешенством человека, укушенного (или ослюненного) животным. Поэтому лабораторному исследованию подвергается аутопсийный материал (мозг, слюнные железы), полученный от животного, нанесшего укус. Домашних жи вотных без признаков бешенства помещают на 10 дней в карантин. Иногда у них исследуют слюну.
Лабораторный диагноз бешенства у человека, как правило, уста навливается посмертно. Исследуемые материалы: аммонов рог, моз жечок, продолговатый мозг, слюнные железы и др.
Для прижизненного диагноза исследуют слюну, спинномозговую жидкость, слезную жидкость, сыворотку крови, биоптаты кожи, отпе чатки роговицы. Применяют вирусоскопический, иммунофлюоресцентный, вирусологический и серологический методы лабораторной диагностики. Вся работа с возбудителем бешенства и инфицирован ными животными проводится с соблюдением режима, установленно го для возбудителей особо опасных инфекций.
Вирусоскопический (микроскопический) метод диагностики. При меняется для постмортального исследования. Этот метод заключает ся в выявлении в нейронах аммонова рога (где наблюдается наиболее высокая концентрация вируса), зрительных бугров, мозжечка и коры головного мозга, а также в нейронах спинного мозга и подчелюстных слюнных железах телец Бабеша-Негри: эти цитоплазматические вклю чения, содержащие РКП вируса, имеют овальную или округлую фор му и размеры 1,0-15 мкм. Их можно обнаружить уже во время последних 3-4 дней инкубационного периода. Используют окраску по Муромцеву, по Туревичу или по Манну.
Иммунофлюоресцентный метод. Применяется для прижизненной и посмертной диагностики бешенства: с помощью прямой иммунофлюоресценции возможно обнаружить антигены возбудителя и включе ния Бабеша-Негри в отпечатках роговицы, биоптатах кожи больного, постмортально - в тканях мозга и подчелюстных желез. Этот метод за нимает лишь несколько часов и является экспресс-методом. Для типирования вируса бешенства применяют моноклональные антитела.
Вирусологический метод. Вирус выделяют прижизненно из слю ны, слезной и цереброспинальной жидкости путем интрацеребрального заражения новорожденных мышей. При бешенстве мыши-сосунки гибнут через 6-7 дней. Для идентификации ставят реакцию нейтрали зации с антирабическим и нормальным иммуноглобулином на мышах.
Серологический метод подтверждает бешенство в случае увели чения титра антирабических антител в четыре и более раза в парных сыворотках или в серии проб сыворотки в ИФА или РИА.
6. 7. 8. Специфическая профилактика и лечение.
Основана на экстренной вакцинации людей, укушенных, ослюненных, оцарапанных любыми животными, а также тех лиц, которые участвовали в снятии шкур, разделке туш или вскрытии павших от бешенства или больных животных. График иммунизации составляет ся в зависимости от категории повреждения и локализации укусов.
Обязательно должна проводиться ежегодная профилактическая иммунизация домашних животных, в первую очередь собак.
Для лечебно-профилактической иммунизации человека в настоящее время применяются концентрированные культуральные инактивированные вакцины как отечественные, так и зарубежные, например: «РАБИ-ВАК-Внуково-32» (Россия); «КОКАВ» (Россия); «Рабипур» (Германия). Часто пострадавшим одновременно вводят антирабическую вак цину и антирабический иммуноглобулин из сыворотки крови лоша дей или человека отечественного или зарубежного производства.
Лечение. После появления клинических симптомов заболевания специфическое лечение малоэффективно, поэтому проводят симпто матическое лечение для облегчения страданий больного.
1. «Рабивак-Внуково-32» (КАВ, Россия)) представляет собой вак цинный штамм вируса бешенства Внуково-32, выращенный в первич ной культуре клеток почек сирийских хомячков, инактивированный УФ, очищенный. Применяют для предотвращения заболевания бешен ством людей, укушенных животными (проводят курс иммунизации).
2. «КОКАВ» (Россия). Вакцина антирабическая культуральная концентрированная очищенная инактивированная сухая представляет собой вакцинный штамм вируса бешенства Внуково-32, выращенный на первичной культуре клеток почек сирийского хомяка, инактивиро ванный УФ, концентрированный и очищенный методом ультрацентри фугирования, ионообменной хроматографии или ультрафильтрацией. Препарат применяют для профилактики бешенства.
В России зарегистрирована аналогичная зарубежная вакцина «Рабипур» (Германия).
3. «ИМОГАМРАБИС» (Франция). Иммуноглобулин человека для профилактики бешенства изготавливается из сыворотки крови доно ров, иммунизированных антирабической вакциной, минимальный титр нейтрализующих вирус бешенства антител 150 ME в 1 мл. Препарат вводят в комбинации с антирабической вакциной, особенно при нали чии обширных повреждений опасной локализации.
4. «Иммуноглобулин антирабический из сыворотки крови лоша ди жидкий» (Украина). Представляет собой белковую фракцию им мунной сыворотки лошади, полученную риванол-спиртовым методом. Титр специфических антител не менее 150 ME в 1 мл. Применяют в комбинации с антирабической вакциной.
Задача 14.
1. 2. 3. Клещевой энцефалит - острая вирусная природно-очаговая трансмиссивная инфекционная болезнь, характеризующаяся лихорад кой, интоксикацией и, нередко, признаками поражения ЦНС (менин гитом, энцефалитом, вялыми парезами и параличами).
Возбудитель клещевого энцефалита относится к экологической группе арбовирусов, семейству Flaviviridae, роду Flavivirus, подгруп пе клещевого энцефалита. В эту подгруппу входят вирусы, переноси мые клещами, а именно, вирусы кьяссаурской лесной лихорадки, шотландского энцефалита овец, омской геморрагической лихорадки, повассан, негиши и другие.
Строение вириона. Вирус клещевого энцефалита является слож ным РНК-геномным вирусом, сферической формы, диаметром 25-45 нм. В составе его фосфолипидного суперкапсида находятся два белка, формирующие шипики, из них белок Е1 гликозилирован и обладает гемагглютинирующей активностью.
Непосредственно под суперкапсидом расположен нуклеокапсид. Капсид имеет кубический тип симметрии. Геном представлен линей ной однонитевой плюс-РНК, которая одновременно является и-РНК.
Антигены. Антигенной активностью обладает поверхностный El-гликопротеин (гемагглютинин) и неструктурный белок (раствори мый антиген), который образуется в инфицированных клетках в про цессе репродукции.
Репродукция. Вирус клещевого энцефалита проникает в чувст вительные клетки путем рецепторного эндоцитоза. Суперкапсид ви руса сливается с мембраной эндосомы, далее освободившийся нуклеокапсид попадает в цитоплазму инфицированной клетки, где и происходит репродукция вируса.
С вирусного генома транслируется один полипептид. Структур ные гены расположены на 5'-конце геномной РНК флавивирусов, вслед ствие чего синтезируется больше структурных белков, чем неструктурных. Снижение синтеза неструктурных белков, в свою оче редь, уменьшает их эффективность в инициации репликации вируса. Поэтому репродукция флавивирусов осуществляется медленнее, чем у альфа- и тогавирусов. Репликация геномной РНК происходит около ядерной оболочки. Далее самосборкой образуется нуклеокапсид, ко торый покрываются суперкапсидом путем почкования через мембра ну эндоплазматической сети. Выход вирусов из клетки осуществляется путем почкования или при лизисе клетки.
Резистентность. Вирус клещевого энцефалита термолабилен: при 60°С инактивируется за 10 мин, при 100°С - за 2 мин. Под действи ем 3% растворов лизола и хлорамина гибнет в течение 5 мин, быстро инактивируется под воздействием УФ-лучей, эфира, различных детер гентов, протеолитических ферментов.
Устойчив вирус к низким значениям рН; в молоке и молочных продуктах сохраняется до 2 месяцев, что способствует алиментарно му способу заражения.
Эпидемиология клещевого энцефалита.
Основными резервуарами и переносчиками возбудителя клеще вого энцефалита являются 16 видов иксодовых клещей, в особеннос ти Ixodes persulcatus и Ixodes ricinus. Клещи могут передавать возбудителя трансовариально и межфазово, поэтому в популяции кле щей вирус может находиться неопределенно долго. Дополнительным резервуаром вируса клещевого энцефалита являются алиментарные хозяева клещей, от которых во время кровососания происходит перво начальное заражение клещей. Это более 130 видов теплокровных ди ких и домашних животных, например: ежи, белки, бурундуки, полевки, козы, овцы и др., а также некоторые виды птиц (рябчики, поползни, зяблики, дрозды и др.).
В РФ наиболее неблагополучные регионами являются Западная Сибирь, Дальний Восток, Поволжье, отдельные области Европейской части России, северные области. Очаги клещевого энцефалита распо лагаются чаще всего в зоне смешанных лесов и в отдельных лесостеп ных районах.
По географическому распространению различают два основных варианта заболевания: восточный, протекающий тяжело, связанный с переносчиком - таежным клещом Ixodes persulcatus и западный, име ющий более легкое течение и связанный с переносчиком - лесным кле щом Ixodes ricinus).
Основной механизм передачи возбудителя - трансмиссивный, осуществляемый через укус зараженного клеща (вероятность инфи цирования возрастает с удлинением периода кровососания). Второй механизм передачи - алиментарный - через сырое инфицированное молоко коз или овец, реже — коров.
4. Патогенез клещевого энцефалита.
Возбудитель проникает в организм через кожу при трансмиссив ном заражении или через слизистую пищеварительного тракта при алиментарном. В месте входных ворот начинается первичная репли кация вируса и далее он распространяется гематогенным и лимфогенным путями (первая волна вирусемии). Возбудитель проникает в эндотелий сосудов, лимфатические узлы, внутренние органы. К концу инкубационного периода в результате интенсивного размножения ви русов в эндотелии кровеносных сосудов и выхода вируса из инфици рованных эндоцитов возникает вторая волна вирусемии. Возбудитель гематогенно распространяется по всему организму и попадает в ЦНС.
При трансмиссивном заражении уже в ранние сроки болезни раз вивается первичное поражение нервных клеток. Особенно страдают мотонейроны спинного мозга и ядра двигательных черепно-мозговых нервов в стволе головного мозга. Поражение нейронов наблюдается также в среднем мозге, зрительном бугре, гипоталамусе, в коре голо вного мозга, в мозжечке. Вначале в ЦНС возникает мезенхимально-воспалительная реакция, а затем наступает гибель нервных клеток и нервная ткань замещается глиальными рубцами.
При алиментарном заражении выделяют две фазы развития инфекции. Первая фаза - висцеральная, при которой наблюдается вирусемия, далее вирус поражает слизистые ЖКТ, дыхательной системы, серозные оболочки, внутренние органы. После ремиссии длительностью 4-8 дней воз никает вторая фаза с повторной вирусемией, которая сопровождается поражением ЦНС. Развивается двухволновый менингоэнцефалит.
Среди жителей природных очагов нередко встречается бессимп томная инфекция, сопровождающаяся вирусоносительством и приво дящая к развитию стойкого иммунитета.
Клиника клещевого энцефалита. По степени тяжести клиниче ских проявлений выделяют следующие клинические формы:
1. Легкая форма болезни (абортивная) - лихорадочная, с преходящими признаками серозного менингита;
2. Средняя форма тяжести - менингеальная;
3. Тяжелые формы - паралитические (очаговые): 1) энцефалическая,
2) полиоэнцефаломиелическая, 3) полиомиелитическая.
Инкубационный период составляет 3-21 день
Продромальный период начинается остро и протекает с преобла данием общетоксического синдрома: озноб, резкий подъем темпера туры, тошнота, рвота, общая гиперстезия;
Период неврологических расстройств, характеризующийся по ражениями центральной и периферической нервной системы в виде: серозного менингита, полиэнцефаломиелита, бульбарных расстройств и гемипаретических явлений.
Возможные исходы заболевания: - полное выздоровление с восстановлением всех функций;
- сохранение или формирование остаточных неврологических на рушений (парезов, параличей, мышечной атрофии, психических нарушений),
- гибель больных при паралитической форме инфекции.
У 2-12% больных наблюдается прогредиентное (вялотекущее) течение или хронические формы заболевания, что, по-видимому, свя зано с персистированием вируса.
5. Иммунитет. После перенесения клещевого энцефалита остает ся стойкий постинфекционный гуморальный и клеточный иммунитет. Повторные случаи заболевания почти не встречаются.
6. Лабораторная диагностика клещевого энцефалита.
Для подтверждения клещевого энцефалита важнейшее значение имеет лабораторная диагностика. Исследуемые материалы: кровь, лик-вор, реже - носоглоточный смыв, испражнения и моча. В летальных случаях для выделения вируса используют ткани из различных отделов головного мозга (коры, аммонова рога, зрительных бугров, продолгова того мозга). Применяют вирусологический, биологический, серологи ческий, иммунофлюоресцентный, и молекулярно-генетический методы.
Вирусологический метод диагностики в острой стадии болез ни основан на выделении вируса из инфекционного материала путем заражения культур клеток (фибробластов куриного эмбриона, СПЭВ и ВНК-21). Вирусы клещевого энцефалита вызывают ЦПД в культу рах клеток через 4-6 дней после заражения в виде круглоклеточной дегенерации с отслоением клеток от стекла. Серологическую иденти фикацию выделенного вируса осуществляют с помощью серологиче ских реакций с диагностическими сыворотками: РН на мышах, РТГА, РСК и ИФА. Иммунофлюоресцентный метод позволяет определять антигены вируса клещевого энцефалита в зараженных клетках с по мощью специфических флюоресцирующих моноклональных антител.
Биологический метод в острой стадии болезни основан на вы делении вируса из инфекционного материала путем интерцеребраль ного заражения белых мышей. Через 8-12 дней после заражения у мышей повышается чувствительность к внешним раздражителям, на блюдается взъерошенность шерсти, шаткость походки, затем развива ются конвульсии, параличи и гибель. Из мозга погибших мышей готовят суспензию для проведения повторного пассажа (обычно про водят два последовательных пассажа). В последующем для иденти фикации возбудителя ставят РН на мышах.
Серологический метод направлен на выявление антител против вируса клещевого энцефалита. Проводится с помощью серологичес ких реакций: РИГА, РСК, ИФА, РИА, РТГА с эритроцитами гусей, а также в РН на клеточных культурах или в биопробе на мышах. Серо логические реакции обычно ставят с парными сыворотками: первую пробу берут сразу после начала заболевания, а вторую - через 10-14 Дней после первой. Диагноз считают подтвержденным при 4-кратном повышении титров специфических антител.
Молекулярно-генетический метод направлен на выявление в исследуемом материале (чаще крови) геномной РНК или и-РНК с по мощью обратной ПЦР.
7. 8. 9. Специфическая профилактика и лечение клещевого энцефалита
Для специфической профилактики применяют инактивированную культуральную вакцину, состоящую из вируса клещевого энцефалита выращенного в культуре клеток фибробластов куриного эмбриона и инактивированного формалином. Вакцинации подлежат лица, прожи вающие в очагах с высоким риском заражения, либо работающих в них.
В России применяются также аналогичные зарубежные вакци ны: «ФСМЕ-Иммун инжект» (Австрия) и «Энцепур» (Германия).
В случае экстренной профилактики в первые 3-4 дня после укуса клеща вводят специфический донорский или лошадиный иммуногло булин, содержащий в высоком титре антитела против вируса клеще вого энцефалита как отечественного, так и зарубежного производства.
Лечение. Кроме традиционной симптоматической и патогенети ческой терапии, в первые дни болезни показано применение специфи ческого иммуноглобулина, препаратов рекомбинантного интерферона (виферон и др.) и индукторов интерферона (амиксин и др.). В послед ние годы выявлено улучшение неврологических функций при исполь зовании химиопрепаратов - азидотимидина, ганцикловира, арбидола.
1. «Вакцина клещевого энцефалита культуральная очищенная концентрированная инактивированная» (Россия) - содержит очищен ную и концентрированную взвесь вируса клещевого энцефалита, штамм «Софьин» или «205», выращенный в культуре фибробластов КЭ, инактивированной формалином. Вакцину вводят подкожно или внутримышечно.
В России зарегистрированы и применяются аналогичные отече ственные и зарубежные вакцины: «ЭнцеВир» (Россия), «ФСМЕ-Им-мун Инжект» (Австрия), «Энцепур» (Германия).
2. «Иммуноглобулин человека против клещевого энцефалита жидкий» (Россия) представляет собой концентрированный раствор очищенной фракции иммуноглобулинов, выделенных спиртовым ме тодом из плазмы или сыворотки человеческой донорской крови, со держит гемагглютинирующие антитела к вирусу клещевого энцефалита в титре не менее 1:80. Применяется для экстренной профилактики клещевого энцефалита в наиболее ранние сроки и не позднее 4 суток с момента укуса клеща и для лечения клещевого энцефалита у детей и взрослых.
В России зарегистрирован аналогичный препарат «ФСМЕ-Булин. Человеческий иммуноглобулин против клещевого энцефалита» (Австрия).
3. «Иммуноглобулин против клещевого энцефалита лошадиный» (Россия) — представляет собой 10% раствор иммуноглобулина, выде ленного риванол-спиртовым методом из сыворотки крови лошадей, гипериммунизированных вакциной клещевого энцефалита. Препарат применяется для экстренной профилактики клещевого энцефалита.
Задача 15.
1. 2. 3. 4. Герпетические инфекции - группа инфекционных болезней, с разнообразными клиническими проявлениями, вызываемых возбуди телями, принадлежащими к семейству Herpesviridae. В состав семей ства включено более 100 вирусов, поражающих человека, многие виды животных и птиц. Семейство Herpesviridae содержит три подсемейст ва, которые различаются по целому ряду признаков: структуре гено ма, тканевому тропизму, цитопатическому действию (ЦПД) на пораженную клетку и локализации латентной инфекции.
Строение вириона. Вирус герпеса (ВПГ-1 и ВПГ-2) является крупным сложным ДНК-геномным вирусом, имеющим сферическую (форму с диаметром 150-200 нм. В составе его фосфолипидного супер-капсида находятся гликопротеиновые шипики, которые выступают над поверхностью суперкапсида.
Непосредственно под суперкапсидом расположен тегумент, со держащий липопротеины, под которым находится нуклеокапсид. Капсид имеет кубический тип симметрии.
Геном представлен линейной двунитевой ДНК, состоящей из двух фрагментов - короткого S и длинного L, каждый из которых располо жен между двумя наборами инвертированных повторов. Геном вируса герпеса является протяженным и кодирует, по крайней мере, 100 раз личных белков как структурных, так и функциональных (это регуляторные белки и ферменты, участвующие в репликации вируса в пораженной клетке).
Антигены. Поверхностный гликопротеин C является группоспецифическим антигеном, общим для вирусов ВПГ-1 и ВПГ-2, а по верхностные гликопротеины B и D - типоспецифическими антигенами.
Репродукция герпесеирусов. Репродукцию разделяют на две фазы - ядерную и цитоплазматическую.
Начальные этапы репродукции включают присоединение вируса к клетке через специфические рецепторы и дальнейшее слияние су перкапсида вируса с клеточной мембраной, что приводит к последую щему высвобождению нуклеокапсида в цитоплазму данной клетки. Нуклеокапсид транспортируется по цитоплазме и доставляет ДНК в ядро клетки, где происходит поэтапная транскрипция генома с помо щью клеточной ДНК-зависимой РНК-полимеразы. Образовавшиеся короткие иРНК выходят в цитоплазму клетки и транслируют вирус ные белки по принципу каскада.
В начале цикла репродукции формируются сверхранние регуляторные б-белки, далее ранние в-белки (это ферменты репликации: ДНК-зависимая ДНК-полимераза и тимидинкиназа), а в конце - поздние структурные г-белки (белки капсида и поверхностные гликопротеины). Все синтезированные белки возвращаются в ядро клетки, где в-белки обеспечивают репликацию генома вируса, а капсидные г-белки формируют нуклеокапсид, упаковывая геномную ДНК.
Источником инфекции являются больные и вирусоносители. Меха низм передачи возбудителя - контактный (прямой и непрямой) и воздуш но-капельный - для ВПГ-1; половой и трансплацентарный - для ВПГ-2
5. 6. Патогенез и клиника герпетической инфекции.
Входными воротами инфекции служат травмированная кожа и слизистые оболочки. Инкубационный период составляет 2-14 дней.
Первичная репродукция вируса происходит непосредственно в области входных ворот. В одних случаях развивается бессимптомная инфекция, в других - в местах поражения возникают герпетические высыпания. В дальнейшем развитие герпетической инфекции зависит от вирулентности штамма возбудителя и состояния иммунной систе мы макроорганизма.
При локализованных формах процесс заканчивается местными проявлениями. Очень редко при первичном инфицировании наступа ет генерализация процесса.
При генерализованных формах вирус заносится гематогенно во внутренние органы (легкие, печень, почки, селезенку и др.) и вызыва ет их поражение.
Вирус герпеса проникает в нервные окончания и затем ретроград но транспортируется вдоль по аксону вплоть до нервных узлов, где может длительно (иногда в течение всей жизни пациента) сохранять ся в клетке нейрона в виде провируса, интегрированного в геном клет ки. В периоды между обострениями инфекции у больного вирус выявить невозможно.
Для ВПГ-1 характерно поражение ганглиев тройничного нерва, тогда как для ВПГ-2 - крестцовых ганглиев.
Рецидивы герпетической инфекции обусловлены активацией ви руса с помощью пускового фактора (переохлаждение, УФ-облучение, травма кожи, эмоциональный стресс, иммуносупрессия и т.д.). Важ ное значение имеет исходный иммунный статус организма. Именно в случае слабого местного иммунного ответа и дефицита клеточного им мунитета индуцируется репродукция вируса в местах первичного по ражения, что приводит к выраженным клиническим проявлениям на коже и слизистых оболочках.
Рецидивирующий простой герпес и его генерализованные фор мы рассматривают как СПИД-индикаторное состояние, что требует обследования больного на наличие ВИЧ-инфекции.
Клиника. Инкубационный период составляет 2-14 дней. Класси фикация клинических форм основана на локализации патологическо го процесса.
А. Для ВПГ-1:
1. Поражения слизистых оболочек (гингивит, стоматит, тонзиллит и т.д.).
2. Поражения кожи (герпес губ, носа, век, лица, рук и др. участков кожи).
3. Герпетическая экзема.
4. Поражения глаза (конъюнктивит, блефароконъюнктивит, кератит,
увеит, неврит зрительного нерва и др.).
5. Поражения ЦНС (энцефалит, менингоэнцефалит, неврит и др.).
6. Висцеральные формы (гепатит, пневмония и др.).
Б. Для ВПГ-2:
1. Генитальный герпес (поражения полового члена, вульвы, влага лища, цервикального канала, промежности, уретры и др.).
2. Герпес новорожденных.
3. Доказана этиологическая роль ВПГ-2 в возникновении рака шейки матки и простаты.
Представленная классификация клинических проявлений по серотипу ВПГ является достаточно условной. Известно, что в 10% слу чаев генитальный герпес обусловлен ВПГ-1, в 5% случаев герпетической инфекции ЦНС выделяется ВПГ-2.
Клинически инфекции, вызванные ВПГ-1 и ВПГ-2, неразличи мы. Однако частота последующих реактиваций инфекции зависит от анатомической локализации и серотипа вируса. Так, реактивация ин фекции половых путей, вызванная ВПГ-2, происходит в 2 раза чаще, чем при возбудителе ВПГ-1. Напротив, рецидивы поражений полости рта и лица при ВПГ-1 происходят гораздо чаще, чем при ВПГ-2.
Патологические изменения зависят от локализации герпетической инфекции. Характерным гистопатологическим признаком служит баллонирующая дегенерация инфицированных клеток, формирование внутриядерных включений Каудри I типа и формирование многоядерных гигантских клеток (синцития). Ранние включения полностью занимают все ядро пораженной клетки, тогда как поздние включения формируют бесцветный ободок вокруг вирусного материала и, таким образом, отделяя включение вируса от хроматина. Слияние клеток обеспечивает эффективное распространение вируса герпеса от клет ки к клетке, даже в присутствии нейтрализующих антител.
Иммунитет. После перенесенной первичной инфекции форми руется клеточный и гуморальный иммунитет (антитела классов IgM и IgG), а также местный иммунитет (секреторный IgA на слизистых обо лочках). Известно, что чем тяжелее течение первичной инфекции, тем выше титр образовавшихся антител. Большое значение в защите от герпетической инфекции имеют и неспецифические факторы проти вовирусной защиты (натуральные киллеры, интерферон). Однако ан титела не могут обеспечить защиту от последующих рецидивов инфекции, так как вирус персистирует в нейронах, куда гуморальным факторам защиты нет доступа, и при возникновении условий для ре активации вируса, вновь возникает рецидив (обострение заболевания).
7. Лабораторная диагностика.
Для подтверждения герпетической инфекции важнейшее значе ние имеет лабораторная диагностика. Исследуемые материалы: содер жимое пузырьков и герпетических везикул, соскобы роговой оболочки глаз, кровь, ликвор, носоглоточный смыв, моча, сперма, при леталь ном исходе - мозговая ткань.
Применяют вирусоскопический, вирусологический, серологиче ский, иммунофлюоресцентный, молекулярно-генетический методы и кожную аллергическую пробу.
Вирусоскопический метод используется при характерной обиль ной везикулярной сыпи на эритематозном основании. Вирусы герпеса вызывают слияния пораженных клеток с образованием гигантских многоядерных клеток (синцитиев) с внутриядерными ацидофильными включениями Каудри (при окраске по Романовскому-Гимзе). Виру сы герпеса могут быть обнаружены при электронной микроскопии. Недостаток этих двух методов микроскопии - невозможность отдиф ференцировать ВПГ-1 и ВПГ-2 от вируса ветряной оспы.
Вирусологический метод применяют в острой стадии болезни, он основан на выделении вируса из инфекционного материала путем заражения культур клеток (фибробластов эмбриона человека, Hela и Нер-2) или куриного эмбриона. Вирусы герпеса вызывают ЦПД в куль турах клеток через 2-4 дня после заражения в виде синцития с включе ниями Каудри. Серологическую идентификацию выделенного вируса осуществляют с помощью реакции нейтрализации со специфически ми вируснейтрализующими сыворотками.
Серологический метод по выявлению антител против вируса гер песа проводится с помощью серологических реакций: РНГА, РСК, ИФА, РИА. Антитела появляются на 4-7 день после начала инфекции и достигают максимального титра через 2-4 недели. Серологические реакции обычно ставят с парными сыворотками: первая проба берет ся в начале заболевания, а вторая через две недели после первой. Диа гноз считают подтверждены м при 4-кратном возрастании титров специфических антигерпетических антител.
Иммунофлюоресцентный метод проводят с моноклональными ан тителами против вируса герпеса для быстрого обнаружения вирусных антигенов в инфицированных клетках (экспресс-метод диагностики).
Молекулярно-генетический метод направлен на выявление в исследуемом материале ДНК вируса герпеса с помощью полимеразной цепной реакции, ДНК-гибридизации и рестрикционного эндонуклеазного анализа. Также проводится электрофоретический анализ вирусных белков и вирусной ДНК.
Кожная аллергическая проба ставится с герпетическим антиге ном, вводимым внутрикожно.
8. Лечение герпетических инфекций.
Лечение герпеса проводят симптоматическое и патогенетическое, его следует начинать как можно раньше, так как своевременное при менение противогерпетических препаратов предотвращает диссеминацию инфекции.
В качестве противовирусной терапии применяют препараты с разным механизмом действия:
- аналоги аномальных нуклеозидов, например: Ацикловир, Ганцикловир, Видарабин, Трифлюридин, Идоксуридин;
- аналоги пирофосфата: Фоскарнет (Триаптен);
- вирулицидные препараты: Алпизарин, Теброфен, Бонафтон, Госсипол, Оксолин, Пандовир и др.;
- производные адамантана: тромантадин;
- препараты а- и Р-интерферонов;
- индукторы интерферонов: Полудан, Мегасин, Кагоцел, Ларифан и др.
При необходимости назначают иммуномодуляторы, такие как Левамизол, Миелопептид и др.
Высоким терапевтическим эффектом также обладает специфи ческий донорский противогерпетический иммуноглобулин и инактивированная герпетическая вакцина.
Задача 16.
1. 2. 3. Ветряная оспа - острое инфекционное высококонтагиозное за болевание, характеризующееся лихорадкой, умеренной интоксика цией и распространенной везикулярной сыпью. Кроме ветряной оспы, тот же возбудитель при реактивации латентной инфекции может вызывать опоясывающий герпес (лишай) - herpes zoster. Это заболевание характеризуется появлением везикулярной сыпи по ходу чувствительных нервов, обычно межреберных, и сопровожда ется сильными болями.
Возбудитель ветряной оспы и опоясывающего герпеса относит ся к семейству Herpesviridae, подсемейству альфа-Herpesvirinae, роду Varicellovirus, типу herpes zoster.
Строение вириона и биологические свойства herpes zoster ана логичны вирусу простого герпеса.
Эпидемиология
Ветряная оспа является антропонозной инфекцией. Источник -больной человек, который начинает выделять вирус за сутки до высы пания и продолжает до пятого дня после появления последних высы паний, или больной опоясывающим герпесом.
Механизмы передачи возбудителя - аэрогенный и, реже, контактный. Доказана и вертикальная - трансплацентарная - передача от матери к плоду.
4. Патогенез и клинические формы.
Вирус проникает в организм через слизистые оболочки верхних дыхательных путей, реплицируется в области входных ворот и попа дает лимфогенным путем в кровоток. Далее проникает в эпители альные клетки кожи и слизистых оболочек, внутренние органы (печень, легкие, желудочно-кишечный тракт) и нервную ткань. На коже и слизистых оболочках выявляется сыпь, которая проходит следующие стадии: макула, затем папула, везикула (содержащая вирус в высокой концентрации), пустула, которая подсыхает и покрывается коричневой корочкой. Рубцы на месте ветряночной сыпи формируются редко.
Вирус ветряной оспы и опоясывающего герпеса обладает выра женной нейротропностью, может поражать межпозвоночные ганглии, кору мозжечка, подкорковую область и кору головного мозга. В тяже лых случаях возникает ветряночный энцефалит и менингит.
Особенно опасна ветряная оспа у беременных в первом триместре беременности, так как вирус оказывает тератогенное действие на плод. После перенесенной ветряной оспы вирус может многие годы сохраняться в межпозвоночных ганглиях (от 3-го грудного до 3-го по ясничного) и ганглиях тройничного нерва (поражается глазная ветвь) в виде латентной персистентной инфекции. При снижении резистентности организма вследствие какого-либо неблагоприятного воздейст вия (переохлаждение, стресс, травмы и пр.) возникает рецидив в виде локальной везикулярной сыпи по ходу иннервации определенного сенсорного ганглия. Обычно развивается односторонний процесс с поражением кожи головы, шеи или туловища - опоясывающий герпес. Клинические формы ветряной оспы. Инкубационный пери од ветряной оспы составляет 11-21 день.
Различают типичные (лег кая, среднетяжелая и тяжелая) и атипичные (генерализованная, геморрагическая, гангренозная) формы ветряной оспы. По тече нию эту инфекцию подразделяют на заболевание без осложнений и с осложнениями.
1. Легкая форма болезни характеризуется субфебрильной темпера турой, отсутствием симптомов интоксикации, необильными вы сыпаниями заболевание продолжается 2-4 дня.
2. Средняя форма тяжести — температура до 39°С, умеренная интоксикация и обильные высыпания на коже и слизистых оболоч ках, заболевание продолжается 4-5 дней.
3. Тяжелая форма - высокая температура (до 40°С), сильная интоксикация (рвота, отсутствие аппетита, бессонница и т.д.) и обиль ные высыпания на коже и слизистых оболочках сопровождающиеся сильным зудом. Заболевание продолжается 7-9 дней.
4. Генерализованная (висцеральная) форма сопровождается гипер термией, тяжелой интоксикацией и поражением внутренних ор ганов (печени, почек, легких и т.д.).
5. Геморрагическая форма наблюдается, когда содержимое пузырь-
ков принимает геморрагический характер, а также возникают носовые кровотечения, кровавая рвота и кровоизлияния в кожу и слизистые оболочки.
6. Гангренозная форма характеризуется переходом геморрагичес ких пузырьков в очаги некроза, покрытие кровянистым струпом, после отслоения которого обнажаются глубокие язвы.
7. Осложнения ветряной оспы - ветряночный энцефалит и менингоэнцефалит, миелиты, нефриты, миокардиты и т.д., а также при соединение вторичной инфекции: рожа, пиодермия, абсцесс, флегмона, сепсис и др.
Опоясывающий герпес обусловлен реактивацией латентного ви руса, находящегося в организме в нервных ганглиях после перенесен ной в детстве ветряной оспы. Различают абортивную, типичную и тяжелые (буллезную, геморрагическую, гангренозную и генерализо ванную) разновидности опоясывающего герпеса.
5. Иммунитет. В типичных случаях ветряная оспа заканчивается выздоровлением с формированием стойкого гуморального и клеточ ного иммунитета.
8. Лабораторная диагностика ветряной оспы и опоясывающего герпеса.
Диагноз ветряной оспы ставится на основании анамнеза, клини ческих симптомов и, иногда, для подтверждения диагноз, применяют лабораторную диагностику. Исследуемые материалы: содержимое ве зикул, сыворотка крови. Диагностику проводят, как и при простом герпесе, вирусоскопическим, вирусологическим, серологическим, молекулярно-генетическим и иммунофлюоресцентным методами
9. Профилактика и лечение ветряной.
Для экстренной профилактики эффективно введение специфи ческого комбинированного донорского ветряночного и противогерпетического иммуноглобулина в первые 3-4 дня после контакта с больным ветряной оспой или опоясывающим герпесом.
Лечение. При типичных формах ветряной оспы применяют симп томатическое лечение. При осложненных формах ветряной оспы и при опоясывающем лишае назначают этиотропное лечение, аналогичное лечению герпетической инфекции, а именно: анормальные нуклеозиды, вирулицидные препараты, интерфероны или индукторы интерферонов, иммуномодуляторы.
Задача 17.
1. 2. 3. 4. Цитомегалия (цитомегаловирусная инфекция - ЦМВ-инфекция) - антропонозная вирусная инфекция с длительным латентным течением и персистенцией возбудителя, которая может протекать с периодическими обострениями, иногда с генерализацией инфекцион ного процесса. Клинически выраженная - манифестная инфекция ха рактеризуется поражением различных внутренних органов и систем с полиморфными клиническими симптомами и формированием в пора женных тканях гигантских (цитомегалических) клеток с крупными внутриклеточными включениями.
У новорожденных детей и людей с иммунодефицитами ЦМВ-инфекция может приобретать тяжелое, опасное для жизни течение, поэтому это заболевание относят к оппортунистическим инфекциям.
Доказательством инфицированности людей ЦМВ является нали чие вирусспецифических антител, которые присутствуют у 70-80% обследованных взрослых людей старше 30 лет.
Цитомегалоеирус (ЦМВ) - входит в семейство Herpesviridae, подсемейство fi-Herpesvirinae, род Cytomegalovirus, он представлен несколькими серотипами.
Биологические свойства. По своему строению и биологическим свой ствам ЦМВ сходен с вирусом простого герпеса, но имеет ряд отличий. - У ЦМВ самый большой геном среди герпесвирусов.
- Наиболее продолжительный цикл репродукции (от 48 до 96 часов).
- При культивировании в культуре клеток фибробластов или дип лоидных клеток легких человека (ДКЧЛ) вирус оказывает харак терное ЦПД, проявляющееся в образовании цитомегалических клеток с внутриядерными включениями, представляющими со бой компактные скопления незрелых вирионов и ядерного хро матина. Эти крупные включения часто бывают единичными, окружены светлым ободком и вся структура напоминает «сови ный глаз». Подобные цитомегалические клетки обнаруживают и при ЦМВ-инфекции в пораженных тканях, чаще всего в слюн ных железах и почках.
- ЦМВ по сравнению с другими герпесвирусами менее чувствите лен к химиопрепаратам - производным нуклеозидов, что объяс няется незначительной продукцией вирусспецифической тимидинкиназы.
Эпидемиология.
У больных манифестной формой цитомегалии вирус находится в крови, ликворе, у беременных - в амниотической жидкости. Выделя ется вирус в окружающую среду со слюной, мокротой, слезной жид костью, мочой, испражнениями, спермой, секретом шейки матки, грудным молоком. При латентной форме инфекции также происходит периодическое выделение ЦМВ, чаще с мочой, а также со слюной.
Механизмы и пути передачи возбудителя ЦМВ-инфекции много образны, Основные из них - контактный, воздушно-капельный, фекально-оральный, половой, вертикальный, парэнтеральный, в том числе ятрогенный, осуществляемый от серопозитивных доноров серонегативным реципиентам, главным образом, при переливании крови или ее препаратов и при трансплантации органов, чаще всего почек.
Особую опасность представляет внутриутробное заражение плода от инфицированной ЦМВ беременной женщины, а также заражение новорожденного при прохождении через родовые пути или постнатально - через грудное молоко и при тесном контакте с матерью (обыч но через слюну).
Вертикальное заражение плода происходит в 1 -2% случаев при латентной ЦМВ-инфекции, которая обнаруживается у большинства женщин детородного возраста. При обострении инфекции, которое нередко возникает но время беременности, процент заражения плода повышается до 8%. Если женщина заразилась цитомегалией во время беременности и/или у нее развилась генерализованная инфекция, то частота заражения плода повышается до 50% и более.
5. 6. Патогенез и клинические формы.
Развитие ЦМВ-инфекции и ее клинические проявления обус ловлены возрастом и генетическими особенностями человека, путя ми передачи, величиной инфицирующей дозы вируса, но, прежде всего, иммунным статусом человека и, в частности, состоянием кле точного иммунитета.
В зависимости от путей передачи входными воротами инфекции являются слизистые оболочки верхних дыхательных путей, желудоч но-кишечного тракта, половых органов.
При парэнтеральном заражении ЦМВ попадает непосредствен но в кровь.
Вертикальная передача вируса происходит гематогенно через поврежденные вирусом плаценту или околоплодные оболочки в ре зультате нарушения их барьерных функций. В последнем случае ин фицирование плода осуществляется путем аспирации вируса или его проникновением через повреждения кожи и слизистых.
Попавший в организм вирус после ограниченной первичной реп ликации проникает в кровяное русло. У лиц с нормально функциони рующей иммунной системой вирусемия незначительна и непродолжительна. Возбудители оседают в клетках секреторного эпи телия слюнных желез, эпителия почечных канальцев, а также в лимфоидной ткани. Вирусы пожизненно персистируют в инфицированных клетках, при этом возможна ограниченная репликация. Как правило, возникает латентная инфекция.
Иногда в результате первичного инфицирования или обострении латентной, хронической инфекции развивается манифестная форма ЦМВ-инфекции, которая обычно носит доброкачественный характер и через 1-2 недели переходит в латентную форму.
У людей с первичными или вторичными иммунодефицитами, особенно при нарушении Т-клеточного иммунитета, ЦМВ гематогенно диссеминируют по организму и локализуются в лейкоцитах, Т-хелперах и в клетках мононуклеарно-макрофагальной системы, где происходит их репродукция. Инфицированные клетки увеличиваются в размерах в 3-4 раза, достигая 25-40 мкм. В них формируются харак терные внутриядерные включения (1-2 на клетку), встречаются и бо лее мелкие цитоплазматические включения полулунной формы.
ЦМВ обладает тропизмом практически ко всем внутренним ор ганам и системам, поэтому могут поражаться слюнные железы, лег кие, почки, поджелудочная железа, печень, ЦНС и др. В пораженных органах образуются цитомегалические клетки, развиваются воспа лительные процессы, сопровождающиеся васкулитами, интерстициальными лимфогистиоцитарными инфильтратами с последующим фиброзом тканей, иногда их кальцинированием.
В зависимости от пораженного органа, манифестная форма ин фекции может проявляться в виде гепатита, пневмонии, энтероколита, нефрита, энцефалита и др., но чаще всего заболевание протекает по добно мононуклеозу.
Необходимо отметить, что при развитии ЦМВ-инфекции снижа ется коэффициент Т4/Т8, уменьшается активность НК-клеток, пони жается продукция интерферона, что приводит к дополнительному подавлению клеточного иммунитета и способствует генерализации инфекции и развитию цитомегаловирусного синдрома со множествен ным поражением органов и систем. Такая форма инфекции возникает, преимущественно, у новорожденных и детей раннего возраста, осо бенно при внутриутробном заражении, а также у людей с выражен ным Т-клеточным иммунодефицитом; при этом проявлении инфекции прогноз неблагоприятный.
Цитомегалический синдром часто встречается при ВИЧ-инфек ции, поэтому цитомегалия считается ВИЧ-ассоциированной инфекцией и при ее манифестации является обязательным обследование больно го на ВИЧ-инфицированность.
Клинические формы цитомегалии. Различают врожденную и приобретенную ЦМВ-инфекцию. Эти формы чаще всего имеют латентное течение, но могут протекать остро или иметь хроничес кое течение.
Острая врожденная ЦМВ-инфекция, может возникнуть на ран них сроках беременности, при этом плод часто погибает или у него развиваются различные пороки вследствие тератогенного действия ЦМВ, например микроцефалия, гидроцефалия, гипоплазия легких, пороки сердца и аорты, аномалии в строении почек и др.
При заражении плода в более поздние сроки беременности и во время родов может развиться острая врожденная инфекция с пора жением различных органов и систем. Особенно характерна триада поражений - желтуха, гепатоспленомегалия и геморрагическая пур пура. Прогноз неблагоприятен, если в первые две недели после ро дов произойдет генерализация инфекции с развитием цитомегаловирусного синдрома.
При подостром и хроническом течении врожденной цитомега лии симптомы заболевания проявляются постепенно, на протяжении нескольких лет периоды обострения чередуются с ремиссиями. Дети отстают в физическом и умственном развитии, у них поражаются раз личные внутренние органы, может развиться глухота, поражения глаз и ЦНС со снижением интеллекта, двигательными расстройствами и другими неврологическими симптомами.
Острая приобретенная цитомегалия. У детей раннего возраста (до 3-х лет) также может иметь тяжелое течение, но генерализация инфекции происходит редко.
У взрослых и детей более старшего возраста острая приобретен ная ЦМВ-инфекция (первичная или рецидивная) проявляется в виде мононуклеозоподобного синдрома, гриппоподобного заболевания, ге патита, пневмонии или других клинических форм. Эти заболевания протекают легко и инфекция переходит в латентную форму.
Как уже указывалось, для иммунокомпрометированных людей с клеточным иммунодефицитом ЦМВ-инфекция может представлять большую опасность, проявляясь в виде цитомегаловирусного синдро ма и заканчиваясь смертельным исходом.
Иммунитет. В процессе ЦМВ-инфекции формируется клеточ ный и гуморальный иммунитет, который ограничивает распростране ние возбудителя по организму, но не уничтожает персистирующий внутриклеточный вирус.
7. Лабораторная диагностика ЦМВ-инфекции
На основании клинических симптомов поставить диагноз ЦМВ-инфекции, как правило, не представляется возможным. Необходимо лабо раторное подтверждение. Применяют цитологический, вирусологический, серологический и молекулярно-генетические методы диагностики.
Исследуемые материалы: моча, слюна, кровь, ликвор, грудное молоко и другие биологические жидкости и выделения больного.
Цитологическому исследованию подвергают осадки мочи, слю ны, мокроты и других материалов, в которых могут быть обнаружены цитомегалические клетки. Приготовленные микропрепараты окраши вают гемотоксилин-эозином или по Романовскому-Гимзе. Присутст вие характерных гигантских клеток («совиный глаз») служит надежным доказательством ЦМВ-инфекции.
Метод прост и доступен, но недостаточно чувствителен. Для об наружения цитомегалов нередко приходится многократно повторять исследования: по 3 раза в день, в течение 3-5 дней, каждый раз иссле дуя новые пробы.
Вирусологический метод заключается в выделении вируса из ис следуемого материала путем заражения чувствительных культур кле ток. Метод дает надежные результаты, но трудоемок, продолжителен и доступен не всем лабораториям.
Серологический метод применяют для выявления специфичес ких антител в сыворотке больного и повышения их титра. Используют РСК, РНГА, РН, ИФА и другие серологические реакции. Особенно ценен ИФА, позволяющий определить наличие по отдельности IgM и IgG. По результатам реакции судят о типе инфекции: на первичную острую ЦМВ-инфекцию указывает присутствие только IgM, при ре цидивах (обострениях) выявляют IgM и IgG, наличие только IgG ука зывает на латентную, хроническую инфекцию.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) является чувствительным методом, позволяет выявлять присутствие вирусспецифической ДНК в выше перечисленных исследуемых материалах.
8. Лечение и профилактика.
Профилактика ЦМВ-инфекции основана на мероприятиях обще го характера. Имеющиеся живые и убитые вакцины не получили прак тического применения. Рекомендуется проводить комбинированное лечение, сочетая различные типы препаратов: иммуноглобулин, интер ферон, индукторы интерферона, иммуномодуляторы и противовирус ные химиопрепараты.
В ранние сроки заболевания используют: «Иммуноглобулин че ловеческий нормальный» с повышенным титром антител к ЦМВ в сочетании с препаратами интерферона, например виферон. Имеется комбинированный препарат «Кипферон» в виде свечей, содержащий оба компонента - иммуноглобулин и интерферон.
Из химиопрепаратов используют ацикловир, валацикловир, ганцикловир, фоскорнет и другие. Однако они менее эффективны, чем при других герпетических инфекциях.
Параллельно назначают индукторы интерферона и иммуномо дуляторы.
Для экстренной профилактики применяют те же препараты, что и для лечения.
Задача 18.
1. 2. 3. Вич-инфекция - антропонозная ретровирусная инфекция с мед ленным развитием, длительным течением и разнообразными клини ческими проявлениями, которая завершается развитием синдрома приобретенного иммунодефицита - СПИД и гибелью больного. Международное наименование СПИД - AIDS (англ. Acquired Immunodeficiensy Syndrome).
Возбудитель инфекции - ВИЧ или HIV (англ. Human Immunodeficiensy virus) относится к семейству Retroviridae, подсемей ству Lentivirinae, роду Lentivirus.
Ретровирусы - сложные РНК-геномные вирусы, которые харак теризуются своей способностью передавать информацию с РНК на ДНК. На геномной РНК вируса с помощью вирусспецифического фер мента обратной транскриптазы (ревертазы) синтезируется комплемен тарная нить ДНК, которая после преобразования в двунитевую форму встраивается в геном клетки хозяина в виде ДНК-провируса, осуще ствляя интегративную (интегральную) инфекцию.
Известны два типа вируса: ВИЧ-1 и ВИЧ-2, отличающиеся по антигенным и структурным свойствам.
ВИЧ-1 имеет пандемическое распространение и является основ ным возбудителем ВИЧ-инфекции, поэтому далее разбираются свой ства этого вируса, называемого просто ВИЧ.
ВИЧ-2 эндемичен для Западной и Центральной Африки, в других странах был выявлен в единичных случаях. Вызываемая этим вирусом ВИЧ-инфекция имеет более длительное и доброкачественное течение. Строение вир иона. ВИЧ является РНК-геномным ретровирусом, имеет сферическую форму и диаметр 100-120 нм. Внешняя оболочка Ориона - суперкапсид - представляет собой двойной липидный слой Неточного (мембранного) происхождения, с которым ассоциированы два гликопротеина, образующие шипики - gp41 (белок слияния) и gp 120 (прикрепительный белок). Субъединицы трансмембранного гликопро теина gp41 погружены в липидный слой, к стержням которых снару жи присоединены гликопротеины gpl20, выступающие на поверхности вириона в виде булавовидных шипов.
Под внешней оболочкой вируса находится матриксный слой. Он состоит из протеина р17 и имеет форму двенадцатигранника.
Сердцевина вируса «кор» - это нуклеокапсид с кубическим ти пом симметрии. Он состоит из капсидного белка р24 и имеет форму полого конуса. Внутри конуса расположены две идентичные нити плюс-РНК, представляющие диплоидный геном ВИЧ, три энзима -обратная транскриптаза, протеаза (рибонуклеаза), интеграза - и бел ки, связывающие эти структуры воедино.
Геном ВИЧ содержит 9 генов - 3 структурных (gag, pol, env) и 6 регуляторных (tat, rev, vif, nef, vpr, vpu). На обоих концах нитей РНК расположены длинные концевые повторы - LTR (Long terminal repeat).
Структурные гены кодируют структурные белки, входящие в со став вириона:
- gag-ген (group specific antigens) - кодирует капсидный, матрикс ный и нуклеокапсидный белки;
- pol-ген (polymerase) - отвечает за синтез обратной транскриптазы
(ревертазы), РНК-азы, интегразы;
- env-ген (envelope) - кодирует оболочечные гликопротеины: транс-
мембранный gp41 и поверхностный gpl20. Регуляторные гены:
- tat-ген (transactivator of transcription) - положительный регулятор,
его функции: увеличивает активность структурных и регулятор ных генов, повышает скорость репликации вируса в Т-лимфоцитах до 1000 раз, кодирует синтез белкатрансактиватора;
- rev-ген (regulator of expression of virus proteins) - активирует экспрессию структурных генов и репрессирует регуляторные гены, обеспечивая умеренную репродукцию вируса, отвечает за пере ход от скрытой (интегративной) инфекции к активной форме раз множения вирусов;
- nef-ген (negative regulatory factor) - негативный регулятор, угне тает активность всех генов, способен замедлять или прекращать размножение ВИЧ в клетках, функционирует при участии LTR, обеспечивающих равновесие между вирусом и организмом;
- vif-ген (virion infectivity factor) - кодирует белок р23, который способствует эффективному заражению клеток, не имеющих CD4-рецепторов (В-лимфоцитов, клеток ЦНС и др.), а также необходим для созревания вирионов.
- функции vpr- и vpu-генов еще недостаточно изучены, среди пред-
полагаемых функций vpr-гена - активация транскрипции, a vpu-ген участвует в эффективном почковании вирусов. Взаимодействие между регуляторными генами tat, rev, nef и их совместное действие на структурные гены с обратной связью опреде ляет уровень размножения ВИЧ на разных стадиях заболевания. Огра ниченная репликация вируса позволяет ему длительно воспроизводиться, не убивая зараженные клетки. Подобная форма ре гуляции может быть адаптивным признаком ретровирусов, хозяевами которых являются виды с длительным сроком жизни, например чело век, приматы и др.
Антигены. Все структурные и регуляторные белки ВИЧ облада ют антигенными свойствами, выраженными в большей или меньшей степени. Более сильными антигенами являются белки, кодируемые структурными генами, а также nef-протеин.
Антитела против различных антигенных эпитопов выявляются с неодинаковой частотой. Практически у всех ВИЧ-инфицированных людей обнаруживают антитела к гликопротеину gp41.
Различные штаммы ВИЧ серологически неоднородны, однако разработка классификации по антигенным свойствам с выделением различных сероваров встречает большие трудности.
Ретровирусы, в том числе ВИЧ, обладают исключительно высо кой генетической изменчивостью, значительно превышающей измен чивость других РНК-геномных вирусов. Это связано с многоступенчатой репликацией их генома, во время которой накапли ваются ошибки, приводящие к мутациям в геномной РНК. Выявлено, что в процессе одного цикла репродукции возникает около 10 мутаций. Появившиеся варианты с измененным генотипом существуют в орга низме одновременно и сменяют друг друга. Они могут существенно отличаться по антигенным свойствам, тканевому тропизму, вирулент ности и др., что позволяет им уклоняться от иммунологического надзора и создает условия для длительного выживания ВИЧ в организме.
По генетическим отличиям (разнице в аминокислотном составе белков) выделены три группы ВИЧ: М, N, О. Преобладающей являет ся группа М (mayor), которая, в свою очередь, подразделяется на 10 субтипов, обозначаемых латинскими буквами А, В, С ... и т.д. Между этими субтипами могут возникнуть рекомбинанты, образующие до полнительные субтипы, например АВ и др.
Среди штаммов ВИЧ, выделяемых в России, в настоящее время преобладают вирусы субтипа А, встречаются также возбудители суб типов В и АВ.
Репродукция. Основными клетками-мишенями для ВИЧ являют ся различные CD4+ клетки, имеющие дифференцировочные рецепто ры CD4 (Cell differention antigen). Это прежде всего Т-хелперы, около 40% моноцитов крови, 5% В-лимфоцитов, а также некоторые макро фаги тканей, дендритные клетки, микроглиальные клетки и другие. Выявлена также способность ВИЧ поражать клетки, не имеющие ре цепторов CD4 - эпителиальные, эндотелиальные и другие.
Различают следующие основные этапы взаимодействия ВИЧ с клеткой-мишенью.
Адсорбция вируса на клетке, несущей рецепторы CD4, путем присоединения поверхностных гликопротеинов gpl20 к этим рецеп торам (при участии гликопротеина gp41, способствующего проникно вению вируса в клетку). Вирус проникает в клетку путем эндоцитоза или при слиянии вирусной и клеточной мембран.
Оказавшись в цитоплазме клетки, сердцевина вируса депротеинизируется, высвобождается и начинает функционировать геномная РНК вируса.
На матрице геномной плюс-РНК с помощью вирусной обратной транскриптазы (РНК-зависимой ДНК-полимеразы) синтезируется ком плементарная нить ДНК. Затем нить вирусной плюс-РНК разрушает ся рибонуклеазой и на ее место встраивается вторая нить ДНК, образуя двунитчатую молекулу ДНК. Эта структура транспортируется в ядро клетки и с участием интегразы встраивается в геном клетки - хозяина. Интегрированный геном-провирус вызывает состояние вирусной интегративной инфекции на протяжении длительного времени, вплоть до гибели клетки, или переходит в дочерние клетки при их делении.
В большем или меньшем количестве инфицированных клеток происходит переход к продуктивной инфекции. На этот процесс влия ют многие экзогенные и эндогенные факторы, его запускают LTR-индуцирующие транскрипцию вирусных генов. На ДНК-провирусе образуются копии вирусной плюс-РНК, часть из них - будущие ге номные РНК, другие - выполняют функции и-РНК, осуществляя транс ляцию вирусных белков, как регуляторных, так и структурных.
Сборка вириона начинается с формирования сердцевины вируса, состоящей из двух идентичных нитей геномной РНК с ассоциирован ными ферментами и капсида. Вирус приобретает суперкапсид при отпочковывании вируса от клетки через участок модифицированной клеточной мембраны, в которую встроен грансмембранный gp41 и на ружу выступает gpl 20, изнутри к мембране прилегает матриксный слой.
Часто цикл репродукции заканчивается гибелью клетки, его про должительность 1 -2 суток.
Резистентность. ВИЧ малоустойчив к воздействиям многих химических н физических факторов. Он быстро гибнет при действии обычных дезинфектантов, при нагревании до 60°С инактивируется за 30 минут, при кипячении мгновенно, менее чувствителен к действию солнечного света, УФ-лучей, радиации.
ВИЧ хорошо переносит высушивание, сохраняясь в высохшей крови до двух недель. В донорской крови вирус остается жизнеспо собным в течение нескольких лет.
4. Эпидемиология.
Источник и резервуар ВИЧ-инфекции - человек на всех стадиях заболевания. Наибольшая концентрация ВИЧ наблюдается в крови, сперме, секретах цервикального канала и влагалища. Именно через эти биологические жидкости происходит инфицирование. Считается, что инфицирующая доза составляет около 10 тысяч вирионов. ВИЧ обнаружен также в слезах, слюне, поте, ликворе, моче и грудном молоке, но в незначительном количестве, поэтому эти биологичес кие субстраты не представляют опасности для заражения. Исклю чение составляет молоко, так как при грудном вскармливании происходит ежедневное внедрение вируса в организм ребенка в те чение длительного времени.
Способы передачи ВИЧ-инфекции:
1. При половых контактах - гомосексуальных и гетеросексуальных;
2. Парэнтерально: через кровь при переливании крови, при введе нии препаратов крови, при трансплантации, через загрязненные шприцы и другие инструменты и т.п.;
3. Вертикально - от инфицированной матери - ребенку внутриут робно, во время родов, при грудном вскармливании. При всех способах передачи главную опасность представляет инфицированная кровь, в СО4+-клетках которой (в Т4-лимфоцитах и других клетках) происходит основное накопление вирусов.
Наиболее распространенный способ передачи при половых кон тактах, поэтому ВИЧ-инфекцию относят к ИПГШ (инфекции, переда ющиеся половым путем).
Выделяют несколько групп риска - контингентов людей, для ко торых заражение ВИЧ наиболее вероятно.
Это гомосексуалисты, проститутки, инъекционные наркоманы, больные гемофилией и другими заболеваниями крови, которым тре буются частые переливания крови и введение концентрированных препаратов крови. Сюда же можно отнести больных венерическими заболеваниями, для которых характерны поражения слизистых гени талий, сниженная сопротивляемость организма, беспорядочные поло вые связи, что повышает риск ВИЧ-инфицирования. Представители этих групп, будучи инфицированными, способствуют распростране нию ВИЧ-инфекции среди обычного населения.
Также к группе риска относятся дети, рожденные ВИЧ-инфици рованными матерями. Вероятность их заражения составляет 40-50% в развивающихся странах и 25-30% - в цивилизованных.
Возможность ВИЧ-инфицирования существует и дня медицин ских работников - врачей и медицинских сестер - которым по роду своей деятельности приходится контактировать с кровью.
Обычные, повседневные контакты с больными ВИЧ-инфекцией не представляют опасности для окружающих.
5. 6. Патогенез и стадии ВИЧ-инфекции.
ВИЧ-инфекция характеризуется избирательным поражением иммунокомпетентных клеток, приводящим к постепенному развитию прогрессирующего иммунодефицита с тяжелыми необратимыми послед ствиями. Длительность заболевания составляет, в среднем, 10-12 лет. Ос новными мишенями для ВИЧ являются СО4+-клетки и в первую очередь Т-лимфоциты-хелперы (иногда ВИЧ-инфекцию называют бо лезнью хелперов), моноциты и макрофаги, клетки микроглии. Как ука зывалось выше, ВИЧ способен инфицировать и многие другие клетки, Вполне закономерно, что резкое снижение количества CD4-T-лимфоцитов-хелперов, а также других СО4+-клеток (причем не только инфицированных, но и здоровых), приводит к полной несостоятель ности иммунной системы, то есть к иммунодефициту.
Уничтожение CD4-клеток, и в первую очередь Т-хелперов, или нарушение их функций осуществляется действием ряда факторов и механизмов, обусловленных как свойствами вирусов, так и иммунны ми реакциями организма, а именно:
- гибель СD4-клеток как следствие продуктивной вирусной инфекции;
- образование синцитиев путем слияния мембран множества CD4*-
Т-лимфоцитов (до 50 клеток), причем не только инфицирован ных, но и интактных, которое происходит при участии гликопротеинов gp 120 и gp41; синцитий теряет функциональную активность и В Дальнейшем разрушается:
- индукция апоптоза инфицированных клеток;
- цитотоксическое действие Т8-лимфоцитов-супрессоров на инфицированные клетки и на нормальные СО4+-клетки, к рецепторам которых присоединились свободные гликопротеины gpl20 (что делает их мишенями для Т8-лимфоцитов);
- антитело-зависимое цитотоксическое действие на инфицирован ные клетки;
- гибель клеток под действием N-киллеров.
Следствием такого многостороннего действия является значитель ное снижение количества Т-хелперов уже на начальном этапе заболе вания с 1000 до 500 клеток/мкл. Также изменяется соотношение между Т4-лимфоцитами и цитотоксическими Т8-лимфоцитами (Т8-еупрсс-сорами). В норме коэффициент Т4/Т8 составляет 1,8-2,4, а при разви тии ВИЧ-инфекции может снизиться до 0,5 и менее.
Кроме того, ВИЧ способен уклоняться от иммунологического надзора благодаря своей выраженной генетической изменчивости. Происходит постоянная селекция наиболее приспособленных вариан тов, отличающихся своими антигенными свойствами (в частности, гипервариабильностью обладает антиген gp 120), тропизмом и агрес сивностью. Одновременно в организме присутствуют несколько вари антов вируса, которые непрерывно меняются.
Продуцируемые антитела, обладающие вируснейтрализующим действием на исходный штамм вируса (в первую очередь - это анти-gpl20-a), в дальнейшем оказываются неэффективными против измененных вариантов. Вновь образующиеся антитела к этим вариан там также не обладают защитным действием вследствие дальнейшей изменчивости вируса. Избыточная продукция неэффективных иммуног лобулинов способствует истощению иммунной системы. Нарушается и деятельность клеточных защитных механизмов, не воспринимающих инфицированные СО4+-клетки, несущие на поверхности измененные эпитопы gp!20 в качестве мишеней. У ВИЧ существуют и другие спо собы уклонения от иммунологического надзора.
Таким образом, только в начале ВИЧ-инфекции иммунный ответ организма оказывается эффективным, что выражается в купировании симптомов первичной острой инфекции. Но наступившее клиническое благополучие обманчиво, ВИЧ-инфекция продолжается в течение мно гих лет, приводя к тотальному иммунодефициту и развитию СПИДа.
Различают следующие основные стадии развития ВИЧ-инфек ции (классификация В.И.Покровского, 2001 г.):
1. Стадия инкубации.
2. Стадия первичных (ранних) проявлений.
3. Латентная стадия.
4. Стадия вторичных заболеваний.
5. Терминальная стадия.
Стадии 2 и 4 имеют более детальное подразделение в зависимости от характера и тяжести заболевания, ремиссий, прогрессирования. Пред ставленная «Схема развития ВИЧ-инфекции» иллюстрирует показате ли основных маркеров инфекции на различных стадиях заболевания.
1. Стадия инкубации длится от 3-х недель до 3-х месяцев. В это время вирусы интенсивно репродуцируются в Т4-хелперах и дру гих СО4+-клетках, вызывая их гибель. Количество этих клеток резко падает. Возникает вирусемия, концентрация вирусов быст ро нарастает
2. Стадия ранних проявлений. Свежая ВИЧ-инфекция характеризуется сероконверсией, интенсивной вирусемией, р24-антигенеми-ей и дальнейшим снижением количества СD4+-клеток, а также симптомами острой инфекции, которые могут и отсутствовать. В зависимости от реактивности организма стадия может протекать:
1) бессимптомно - наблюдается только сероконверсия;
2) в виде острой ВИЧ-инфекции, протекающей по типу мононуклеоза;
3) к острой ВИЧ-инфекции присоединяются вторичные инфек ции, вызываемые микробами-оппортунистами, что свиде тельствует о развитии транзиторного иммунодефицита. Иногда возникают неврологические симптомы. Острые яв ления обычно затихают через 3-4 недели, но могут затянуть ся на несколько месяцев.
3. Латентная стадия протекает без видимых симптомов, за исключением увеличения нескольких лимфатических узлов (или более выраженной полилимфаденопатии). Эта стадия, во время кото рой происходит медленное прогрессирование иммунодефицита, продолжается, в среднем, 6-8 лет.
В начале этого периода наблюдается восстановление количества Т4-лимфоцитов почти до нормы. Затем, постепенно, происходит сни жение количества этих клеток. Репликация ВИЧ в чувствительных клетках становится умеренной или приостанавливается, вирусемия находится на постоянном низком уровне. Т8-лимфоциты, постоянно вызывающие гибель инфицированных вирусом клеток, оказывают сдерживающее действие на размножение ВИЧ, способствуя замедлен ному течению ВИЧ-инфекции.
В этой стадии продолжается интенсивная продукция специфических антител, но они не оказывают защитного действия, являясь лишь «свидетелями» ВИЧ-инфекции.
Через несколько лет компенсированное латентное течение ВИЧ-инфекции нарушается вследствие истощения иммунной системы. При этом количество Т4-лимфоцитов падает до 200 клеток/мкл и ниже, снижается продукция антител и вирус снова интенсивно размножает ся. В 4 и 5 стадиях эти изменения достигают крайней степени.
4. Стадия вторичных СПИД-ассоциированных заболеваний. Прогреессирующий иммунодефицит делает человека все более без защитным к микробам-оппортунистам - представителям нормальной микрофлоры, к микробам, проникающим извне и к развитию онкологических заболеваний.
Человек теряет вес, развиваются поражения кожи и слизистых, вызываемые грибами, бактериями, вирусами. Затем присоединяются более тяжелые вторичные инфекции.
7. Лабораторная диагностика.
Для диагностики ВИЧ-инфекции проводят серологические, вирусологические, молекулярно-генетические и иммунологичес кие исследования.
Серологический метод является наиболее доступным для прак тических лабораторий. Он заключается в обнаружении в испытуемой сыворотке специфических антител к антигенам ВИЧ, реже выявляют присутствие ВИЧ-антигенов.
Антитела появляются через 1-3 месяца после инфицирования и обнаруживаются на всех стадиях ВИЧ-инфекции, При развитии СПИ Да их титр значительно снижается.
Основной диагностической реакцией для обнаружения антител является ИФА. Разработаны различные тест-системы ИФА, в том чис ле более совершенные системы 3-4 поколения. Постановка ИФА в зна чительной степени автоматизирована.
Обычно вначале проводят быстрое скрининговое исследование испытуемой сыворотки. При обнаружении антител к диагностикуму ВИЧ, сыворотку исследуют дважды, используя разные серии диагностикума или различные тест-системы. При положительном результате (даже в одной пробе), который считается предварительным, проводят подтверждающее экспертное исследование. Это необходимо, так как бывают ложноположительные реакции. Подтверждающую проверку проводят методом иммуноблотинга (вестерн-блот), выявляя наличие специфических антител к гликопротеинам gpl20 и gp41, а также бел кам р24 и рЗ 1. Реакция считается положительной при наличии анти тел хотя бы к одному белку оболочки ВИЧ и к одному белку сердцевины вируса, например gp4I и р24.
Методом ИФА возможно выявить ВИЧ-антигены в крови и лимфоцитах в более ранние сроки, чем антитела, однако это удает ся не всегда.
Вирусологическое исследование заключается в выделении ВИЧ из биологических жидкостей и лимфоидных клеток обследуемого че ловека на различных культурах клеток (линии клеток Н2, MOLT, СЕМ и др.). Это трудоемкий дорогостоящий метод, доступный для специ альных лабораторий, применяемый, главным образом, для научных и эпидемиологических целей, реже для диагностики ВИЧ-инфекции (в основном - у детей).
Молекулярно-генетический метод. Используют ПЦР для определения провирусной ДНК в мононуклеарах крови. Эта качественная проба дает возможность обнаружить ВИЧ через 2-3 недели после зара жения.
Разработана также количественная ПЦР, выявляющая концент рацию вирусной РНК в плазме крови (тест вирусной нагрузки). Этот тест определяет количество копий РНК/мкл и позволяет прогнозиро вать течение ВИЧ-инфекции, рекомендовать сроки начала специфиче ского лечения и следить за его эффективностью.
Иммунологические исследования. Обследуют состояние иммун ной системы организма (иммунный статус). Снижение количества Т4-лимфоцитов до 400-500 клеток/мкл, коэффициент соотношения Т4/ Т8-лимфоцитов ниже 0,6, а также резкое повышение количества IgA, IgG, IgE и циркулирующих иммунных комплексов, являются косвен ными доказательствами наличия ВИЧ-инфекции.
Диагностика ВИЧ-инфекции у новорожденных затруднена. С первых дней жизни и в течение нескольких месяцев у них в крови могут циркулировать специфические антитела класса IgG, получен ные пассивно от ВИЧ-инфицированной матери, что не является дока зательством зараженности ребенка. Поэтому на первом году жизни у ребенка выявляют ВИЧ-антигены, определяют присутствие провирус ной ДНК с помощью ПЦР или выделяют вирус в культуре клеток. Так же диагностическое значение может иметь выявление антител класса IgA и повышение их титра.
8. Лечение и профилактика.
ВИЧ-инфекция не поддается окончательному излечению имею щимися лекарственными средствами. Поэтому основной целью лече ния является максимально возможное продление и улучшение качества жизни больного с сохранением его работоспособности, а при возник новении вторичных заболеваний — замедление их развития и сниже ние тяжести.
Лечение ВИЧ-инфекции является комплексным и включает антиретровирусную терапию, направленную непосредственно на воз будителя, иммунокоррегирующую терапию посредством иммуномодуляторов, лечение оппортунистических инфекций и опухолей соответствующими антибиотиками, химиопрепаратами, облучением.
Антиретровирусная терапия осуществляется химиопрепа ратами, нарушающими репродукцию вируса. Многие из них являют ся токсичными, требуют 2-3 кратного ежедневного приема и длительных повторных курсов лечения. Как правило, это дорогостоя щие препараты. В лабораториях мира проводится постоянная работа по получению эффективных, менее токсичных и более удобных для применения химиопрепаратов.
В России разрешены к применению 15 антиретровирусных пре паратов, среди них два - отечественного производства.
Антивирусные препараты отличаются по химическому составу и механизму действия, их можно подразделить на группы.
1. Ингибиторы обратной транскриптазы - нуклеозидные и нуклеотидные аналоги. Эти препараты встраиваются в нить ДНК, фор мирующуюся при участии обратной транскриптазы на вирусной РНК-матрице и блокируют синтез ДНК. Тем самым нарушается процесс обратной транскрипции, а, следовательно, и репродук ция ВИЧ. Различают нуклеозидные аналоги тимидина и аналоги других нуклеозидов.
Производные тимидина: - Азидотимидин (АЗТ, Зидовудин, Ретровир, Тимидин - производства России);
- Ставудин (зеритЛ'Никавир;
- Фосфазид (Россия) - (фосфорилированный АЗТ, менее токсичен, дольше не выводится из организма. Производные других нуклеозидов:
- Диданозин (Видекс) - производное аденина;
- Зальцитабин (Хивид,- Ламивудин (Эпивир) – производные цитозина;
- Абакавир (Зиаген) - производное гуанина. Комбинированный препарат - Комбивир (Зидовудин + Ламивудин).
2. Ингибиторы обратной транскриптазы - ненуклеозидные аналоги. Препараты непосредственно соединяются с активным центром обратной транскриптазы и блокируют ее.
- Невирапин (Вирамун); Ифавиренц (Стокрин).
К этим препаратам быстро формируется лекарственная устойчи вость ВИЧ, поэтому их применяют в комбинации с антивирусными препаратами из других групп.
3. Ингибиторы протеазы ВИЧ. Препараты обладают высокой ток сичностью, требуют 3-х кратного приема в сутки совместно с пищей, соблюдения диеты. Это самые дорогостоящие препара ты. Все это ограничивает их применение.
- Санквинавир (Фортоваза);
- Индинавир (Криксиван);
- Нельфинавир (Вирасепт);
- Ритонавир (Норвир)
Выявлено, что при приеме одновременно двух препаратов, инги биторов протеазы, из которых один Ритонавир, лечебная доза препа ратов значительно снижается. Ингибиторы протеазы обязательно комбинируют с антиретровирусными препаратами из первой группы.
Таким образом, основными антивирусными препаратами для лече ния ВИЧ-инфекции являются ингибиторы обратной транскриптазы. Только они пригодны для монотерапии - лечения одним препаратом. Более эффективно их совместное применение с препаратами той же группы - производными других нуклеозидов, то есть битерапия. Еще более интенсивной является тритерапия, при которой к этим двум пре паратам добавляют третий - ингибитор обратной транскриптазы с иным механизмом действия (ненуклеозидный аналог) или ингибитор протеазы. Иногда используют схему лечения четырьмя препаратами.
Совместное применение нескольких препаратов уменьшает риск возникновения лекарственной устойчивости ВИЧ.
Антивирусную моно- или битерапию ВИЧ-инфекции проводят во 2-й стадии заболевания при возникновении ранних клинических проявлений, например: неосложненных или с присоединением вторичных оппортунис тических инфекций. После нормализации состояния и значительного повы шения количества СО4+-лимфоцитов/мкл лечение прекращают.
Лечение возобновляют в конце 3 стадии (латентной), применяя интенсивную терапию несколькими антивирусными препаратами. По казанием к возобновлению лечения служит снижение количества CD4+-клеток/мкл и присоединение оппортунистических инфекций. Лечение проводят 12-недельными курсами с перерывами во время ремиссий до конца жизни больного.
Общие меры профилактики аналогичны применяемым при гепа тите В, гепатите С и других инфекциях, передающимся половым путем.
Специфическая профилактика ВИЧ-инфекции отсутствует. Ве дутся интенсивные исследования по получению эффективных вакцин.
Задача 19.
1. Кровь, сперма, жидкость цервикального канала и влагалища.
2. Источник и резервуар ВИЧ-инфекции - человек на всех стадиях заболевания. Наибольшая концентрация ВИЧ наблюдается в крови, сперме, секретах цервикального канала и влагалища. Именно через эти биологические жидкости происходит инфицирование. Считается, что инфицирующая доза составляет около 10 тысяч вирионов. ВИЧ обнаружен также в слезах, слюне, поте, ликворе, моче и грудном молоке, но в незначительном количестве, поэтому эти биологичес кие субстраты не представляют опасности для заражения. Исклю чение составляет молоко, так как при грудном вскармливании происходит ежедневное внедрение вируса в организм ребенка в те чение длительного времени.
Способы передачи ВИЧ-инфекции:
1. При половых контактах - гомосексуальных и гетеросексуальных;
2. Парэнтерально: через кровь при переливании крови, при введе нии препаратов крови, при трансплантации, через загрязненные шприцы и другие инструменты и т.п.;
3. Вертикально - от инфицированной матери - ребенку внутриут робно, во время родов, при грудном вскармливании. При всех способах передачи главную опасность представляет инфицированная кровь, в СО4+-клетках которой (в Т4-лимфоцитах и других клетках) происходит основное накопление вирусов.
Наиболее распространенный способ передачи при половых кон тактах, поэтому ВИЧ-инфекцию относят к ИПГШ (инфекции, переда ющиеся половым путем).
Выделяют несколько групп риска - контингентов людей, для ко торых заражение ВИЧ наиболее вероятно.
Это гомосексуалисты, проститутки, инъекционные наркоманы, больные гемофилией и другими заболеваниями крови, которым тре буются частые переливания крови и введение концентрированных препаратов крови. Сюда же можно отнести больных венерическими заболеваниями, для которых характерны поражения слизистых гени талий, сниженная сопротивляемость организма, беспорядочные поло вые связи, что повышает риск ВИЧ-инфицирования. Представители этих групп, будучи инфицированными, способствуют распростране нию ВИЧ-инфекции среди обычного населения.
Также к группе риска относятся дети, рожденные ВИЧ-инфици рованными матерями. Вероятность их заражения составляет 40-50% в развивающихся странах и 25-30% - в цивилизованных.
Возможность ВИЧ-инфицирования существует и дня медицин ских работников - врачей и медицинских сестер - которым по роду своей деятельности приходится контактировать с кровью.
Обычные, повседневные контакты с больными ВИЧ-инфекцией не представляют опасности для окружающих.
3. Различают следующие основные стадии развития ВИЧ-инфек ции (классификация В.И.Покровского, 2001 г.):
1. Стадия инкубации.
2. Стадия первичных (ранних) проявлений.
3. Латентная стадия.
4. Стадия вторичных заболеваний.
5. Терминальная стадия.
Стадии 2 и 4 имеют более детальное подразделение в зависимости от характера и тяжести заболевания, ремиссий, прогрессирования. Пред ставленная «Схема развития ВИЧ-инфекции» иллюстрирует показате ли основных маркеров инфекции на различных стадиях заболевания.
1. Стадия инкубации длится от 3-х недель до 3-х месяцев. В это время вирусы интенсивно репродуцируются в Т4-хелперах и дру гих СО4+-клетках, вызывая их гибель. Количество этих клеток резко падает. Возникает вирусемия, концентрация вирусов быст ро нарастает
2. Стадия ранних проявлений. Свежая ВИЧ-инфекция характеризуется сероконверсией, интенсивной вирусемией, р24-антигенеми-ей и дальнейшим снижением количества СD4+-клеток, а также симптомами острой инфекции, которые могут и отсутствовать. В зависимости от реактивности организма стадия может протекать:
1) бессимптомно - наблюдается только сероконверсия;
2) в виде острой ВИЧ-инфекции, протекающей по типу мононуклеоза;
3) к острой ВИЧ-инфекции присоединяются вторичные инфек ции, вызываемые микробами-оппортунистами, что свиде тельствует о развитии транзиторного иммунодефицита. Иногда возникают неврологические симптомы. Острые яв ления обычно затихают через 3-4 недели, но могут затянуть ся на несколько месяцев.
3. Латентная стадия протекает без видимых симптомов, за исключением увеличения нескольких лимфатических узлов (или более выраженной полилимфаденопатии). Эта стадия, во время кото рой происходит медленное прогрессирование иммунодефицита, продолжается, в среднем, 6-8 лет.
В начале этого периода наблюдается восстановление количества Т4-лимфоцитов почти до нормы. Затем, постепенно, происходит сни жение количества этих клеток. Репликация ВИЧ в чувствительных клетках становится умеренной или приостанавливается, вирусемия находится на постоянном низком уровне. Т8-лимфоциты, постоянно вызывающие гибель инфицированных вирусом клеток, оказывают сдерживающее действие на размножение ВИЧ, способствуя замедлен ному течению ВИЧ-инфекции.
В этой стадии продолжается интенсивная продукция специфических антител, но они не оказывают защитного действия, являясь лишь «свидетелями» ВИЧ-инфекции.
Через несколько лет компенсированное латентное течение ВИЧ-инфекции нарушается вследствие истощения иммунной системы. При этом количество Т4-лимфоцитов падает до 200 клеток/мкл и ниже, снижается продукция антител и вирус снова интенсивно размножает ся. В 4 и 5 стадиях эти изменения достигают крайней степени.
4. Стадия вторичных СПИД-ассоциированных заболеваний. Прогреессирующий иммунодефицит делает человека все более без защитным к микробам-оппортунистам - представителям нормальной микрофлоры, к микробам, проникающим извне и к развитию онкологических заболеваний.
Человек теряет вес, развиваются поражения кожи и слизистых, вызываемые грибами, бактериями, вирусами. Затем присоединяются более тяжелые вторичные инфекции.
4. Патогенез и стадии ВИЧ-инфекции.
ВИЧ-инфекция характеризуется избирательным поражением иммунокомпетентных клеток, приводящим к постепенному развитию прогрессирующего иммунодефицита с тяжелыми необратимыми послед ствиями. Длительность заболевания составляет, в среднем, 10-12 лет. Ос новными мишенями для ВИЧ являются СО4+-клетки и в первую очередь Т-лимфоциты-хелперы (иногда ВИЧ-инфекцию называют бо лезнью хелперов), моноциты и макрофаги, клетки микроглии. Как ука зывалось выше, ВИЧ способен инфицировать и многие другие клетки, Вполне закономерно, что резкое снижение количества CD4-T-лимфоцитов-хелперов, а также других СО4+-клеток (причем не только инфицированных, но и здоровых), приводит к полной несостоятель ности иммунной системы, то есть к иммунодефициту.
Уничтожение CD4-клеток, и в первую очередь Т-хелперов, или нарушение их функций осуществляется действием ряда факторов и механизмов, обусловленных как свойствами вирусов, так и иммунны ми реакциями организма, а именно:
- гибель СD4-клеток как следствие продуктивной вирусной инфекции;
- образование синцитиев путем слияния мембран множества CD4*-
Т-лимфоцитов (до 50 клеток), причем не только инфицирован ных, но и интактных, которое происходит при участии гликопротеинов gp 120 и gp41; синцитий теряет функциональную активность и В Дальнейшем разрушается:
- индукция апоптоза инфицированных клеток;
- цитотоксическое действие Т8-лимфоцитов-супрессоров на инфицированные клетки и на нормальные СО4+-клетки, к рецепторам которых присоединились свободные гликопротеины gpl20 (что делает их мишенями для Т8-лимфоцитов);
- антитело-зависимое цитотоксическое действие на инфицирован ные клетки;
- гибель клеток под действием N-киллеров.
Следствием такого многостороннего действия является значитель ное снижение количества Т-хелперов уже на начальном этапе заболе вания с 1000 до 500 клеток/мкл. Также изменяется соотношение между Т4-лимфоцитами и цитотоксическими Т8-лимфоцитами (Т8-еупрсс-сорами). В норме коэффициент Т4/Т8 составляет 1,8-2,4, а при разви тии ВИЧ-инфекции может снизиться до 0,5 и менее.
Кроме того, ВИЧ способен уклоняться от иммунологического надзора благодаря своей выраженной генетической изменчивости. Происходит постоянная селекция наиболее приспособленных вариан тов, отличающихся своими антигенными свойствами (в частности, гипервариабильностью обладает антиген gp 120), тропизмом и агрес сивностью. Одновременно в организме присутствуют несколько вари антов вируса, которые непрерывно меняются.
Продуцируемые антитела, обладающие вируснейтрализующим действием на исходный штамм вируса (в первую очередь - это анти-gpl20-a), в дальнейшем оказываются неэффективными против измененных вариантов. Вновь образующиеся антитела к этим вариан там также не обладают защитным действием вследствие дальнейшей изменчивости вируса. Избыточная продукция неэффективных иммуног лобулинов способствует истощению иммунной системы. Нарушается и деятельность клеточных защитных механизмов, не воспринимающих инфицированные СО4+-клетки, несущие на поверхности измененные эпитопы gp!20 в качестве мишеней. У ВИЧ существуют и другие спо собы уклонения от иммунологического надзора.
Таким образом, только в начале ВИЧ-инфекции иммунный ответ организма оказывается эффективным, что выражается в купировании симптомов первичной острой инфекции. Но наступившее клиническое благополучие обманчиво, ВИЧ-инфекция продолжается в течение мно гих лет, приводя к тотальному иммунодефициту и развитию СПИДа.
5. Нет.
6. Лабораторная диагностика.
Для диагностики ВИЧ-инфекции проводят серологические, вирусологические, молекулярно-генетические и иммунологичес кие исследования.
Серологический метод является наиболее доступным для прак тических лабораторий. Он заключается в обнаружении в испытуемой сыворотке специфических антител к антигенам ВИЧ, реже выявляют присутствие ВИЧ-антигенов.
Антитела появляются через 1-3 месяца после инфицирования и обнаруживаются на всех стадиях ВИЧ-инфекции, При развитии СПИ Да их титр значительно снижается.
Основной диагностической реакцией для обнаружения антител является ИФА. Разработаны различные тест-системы ИФА, в том чис ле более совершенные системы 3-4 поколения. Постановка ИФА в зна чительной степени автоматизирована.
Обычно вначале проводят быстрое скрининговое исследование испытуемой сыворотки. При обнаружении антител к диагностикуму ВИЧ, сыворотку исследуют дважды, используя разные серии диагностикума или различные тест-системы. При положительном результате (даже в одной пробе), который считается предварительным, проводят подтверждающее экспертное исследование. Это необходимо, так как бывают ложноположительные реакции. Подтверждающую проверку проводят методом иммуноблотинга (вестерн-блот), выявляя наличие специфических антител к гликопротеинам gpl20 и gp41, а также бел кам р24 и рЗ 1. Реакция считается положительной при наличии анти тел хотя бы к одному белку оболочки ВИЧ и к одному белку сердцевины вируса, например gp4I и р24.
Методом ИФА возможно выявить ВИЧ-антигены в крови и лимфоцитах в более ранние сроки, чем антитела, однако это удает ся не всегда.
Вирусологическое исследование заключается в выделении ВИЧ из биологических жидкостей и лимфоидных клеток обследуемого че ловека на различных культурах клеток (линии клеток Н2, MOLT, СЕМ и др.). Это трудоемкий дорогостоящий метод, доступный для специ альных лабораторий, применяемый, главным образом, для научных и эпидемиологических целей, реже для диагностики ВИЧ-инфекции (в основном - у детей).
Молекулярно-генетический метод. Используют ПЦР для определения провирусной ДНК в мононуклеарах крови. Эта качественная проба дает возможность обнаружить ВИЧ через 2-3 недели после зара жения.
Разработана также количественная ПЦР, выявляющая концент рацию вирусной РНК в плазме крови (тест вирусной нагрузки). Этот тест определяет количество копий РНК/мкл и позволяет прогнозиро вать течение ВИЧ-инфекции, рекомендовать сроки начала специфиче ского лечения и следить за его эффективностью.
Иммунологические исследования. Обследуют состояние иммун ной системы организма (иммунный статус). Снижение количества Т4-лимфоцитов до 400-500 клеток/мкл, коэффициент соотношения Т4/ Т8-лимфоцитов ниже 0,6, а также резкое повышение количества IgA, IgG, IgE и циркулирующих иммунных комплексов, являются косвен ными доказательствами наличия ВИЧ-инфекции.
Диагностика ВИЧ-инфекции у новорожденных затруднена. С первых дней жизни и в течение нескольких месяцев у них в крови могут циркулировать специфические антитела класса IgG, получен ные пассивно от ВИЧ-инфицированной матери, что не является дока зательством зараженности ребенка. Поэтому на первом году жизни у ребенка выявляют ВИЧ-антигены, определяют присутствие провирус ной ДНК с помощью ПЦР или выделяют вирус в культуре клеток. Так же диагностическое значение может иметь выявление антител класса IgA и повышение их титра.
8. Вич-инфекция - антропонозная ретровирусная инфекция с мед ленным развитием, длительным течением и разнообразными клини ческими проявлениями, которая завершается развитием синдрома приобретенного иммунодефицита - СПИД и гибелью больного. Международное наименование СПИД - AIDS (англ. Acquired Immunodeficiensy Syndrome).
Возбудитель инфекции - ВИЧ или HIV (англ. Human Immunodeficiensy virus) относится к семейству Retroviridae, подсемей ству Lentivirinae, роду Lentivirus.
Ретровирусы - сложные РНК-геномные вирусы, которые харак теризуются своей способностью передавать информацию с РНК на ДНК. На геномной РНК вируса с помощью вирусспецифического фер мента обратной транскриптазы (ревертазы) синтезируется комплемен тарная нить ДНК, которая после преобразования в двунитевую форму встраивается в геном клетки хозяина в виде ДНК-провируса, осуще ствляя интегративную (интегральную) инфекцию.
Известны два типа вируса: ВИЧ-1 и ВИЧ-2, отличающиеся по антигенным и структурным свойствам.
ВИЧ-1 имеет пандемическое распространение и является основ ным возбудителем ВИЧ-инфекции, поэтому далее разбираются свой ства этого вируса, называемого просто ВИЧ.
ВИЧ-2 эндемичен для Западной и Центральной Африки, в других странах был выявлен в единичных случаях. Вызываемая этим вирусом ВИЧ-инфекция имеет более длительное и доброкачественное течение. Строение вир иона. ВИЧ является РНК-геномным ретровирусом, имеет сферическую форму и диаметр 100-120 нм. Внешняя оболочка Ориона - суперкапсид - представляет собой двойной липидный слой Неточного (мембранного) происхождения, с которым ассоциированы два гликопротеина, образующие шипики - gp41 (белок слияния) и gp 120 (прикрепительный белок). Субъединицы трансмембранного гликопро теина gp41 погружены в липидный слой, к стержням которых снару жи присоединены гликопротеины gpl20, выступающие на поверхности вириона в виде булавовидных шипов.
Под внешней оболочкой вируса находится матриксный слой. Он состоит из протеина р17 и имеет форму двенадцатигранника.
Сердцевина вируса «кор» - это нуклеокапсид с кубическим ти пом симметрии. Он состоит из капсидного белка р24 и имеет форму полого конуса. Внутри конуса расположены две идентичные нити плюс-РНК, представляющие диплоидный геном ВИЧ, три энзима -обратная транскриптаза, протеаза (рибонуклеаза), интеграза - и бел ки, связывающие эти структуры воедино.
Геном ВИЧ содержит 9 генов - 3 структурных (gag, pol, env) и 6 регуляторных (tat, rev, vif, nef, vpr, vpu). На обоих концах нитей РНК расположены длинные концевые повторы - LTR (Long terminal repeat).
Структурные гены кодируют структурные белки, входящие в со став вириона:
- gag-ген (group specific antigens) - кодирует капсидный, матрикс ный и нуклеокапсидный белки;
- pol-ген (polymerase) - отвечает за синтез обратной транскриптазы
(ревертазы), РНК-азы, интегразы;
- env-ген (envelope) - кодирует оболочечные гликопротеины: транс-
мембранный gp41 и поверхностный gpl20. Регуляторные гены:
- tat-ген (transactivator of transcription) - положительный регулятор,
его функции: увеличивает активность структурных и регулятор ных генов, повышает скорость репликации вируса в Т-лимфоцитах до 1000 раз, кодирует синтез белкатрансактиватора;
- rev-ген (regulator of expression of virus proteins) - активирует экспрессию структурных генов и репрессирует регуляторные гены, обеспечивая умеренную репродукцию вируса, отвечает за пере ход от скрытой (интегративной) инфекции к активной форме раз множения вирусов;
- nef-ген (negative regulatory factor) - негативный регулятор, угне тает активность всех генов, способен замедлять или прекращать размножение ВИЧ в клетках, функционирует при участии LTR, обеспечивающих равновесие между вирусом и организмом;
- vif-ген (virion infectivity factor) - кодирует белок р23, который способствует эффективному заражению клеток, не имеющих CD4-рецепторов (В-лимфоцитов, клеток ЦНС и др.), а также необходим для созревания вирионов.
- функции vpr- и vpu-генов еще недостаточно изучены, среди пред-
полагаемых функций vpr-гена - активация транскрипции, a vpu-ген участвует в эффективном почковании вирусов. Взаимодействие между регуляторными генами tat, rev, nef и их совместное действие на структурные гены с обратной связью опреде ляет уровень размножения ВИЧ на разных стадиях заболевания. Огра ниченная репликация вируса позволяет ему длительно воспроизводиться, не убивая зараженные клетки. Подобная форма ре гуляции может быть адаптивным признаком ретровирусов, хозяевами которых являются виды с длительным сроком жизни, например чело век, приматы и др.
Антигены. Все структурные и регуляторные белки ВИЧ облада ют антигенными свойствами, выраженными в большей или меньшей степени. Более сильными антигенами являются белки, кодируемые структурными генами, а также nef-протеин.
Антитела против различных антигенных эпитопов выявляются с неодинаковой частотой. Практически у всех ВИЧ-инфицированных людей обнаруживают антитела к гликопротеину gp41.
Различные штаммы ВИЧ серологически неоднородны, однако разработка классификации по антигенным свойствам с выделением различных сероваров встречает большие трудности.
Ретровирусы, в том числе ВИЧ, обладают исключительно высо кой генетической изменчивостью, значительно превышающей измен чивость других РНК-геномных вирусов. Это связано с многоступенчатой репликацией их генома, во время которой накапли ваются ошибки, приводящие к мутациям в геномной РНК. Выявлено, что в процессе одного цикла репродукции возникает около 10 мутаций. Появившиеся варианты с измененным генотипом существуют в орга низме одновременно и сменяют друг друга. Они могут существенно отличаться по антигенным свойствам, тканевому тропизму, вирулент ности и др., что позволяет им уклоняться от иммунологического надзора и создает условия для длительного выживания ВИЧ в организме.
По генетическим отличиям (разнице в аминокислотном составе белков) выделены три группы ВИЧ: М, N, О. Преобладающей являет ся группа М (mayor), которая, в свою очередь, подразделяется на 10 субтипов, обозначаемых латинскими буквами А, В, С ... и т.д. Между этими субтипами могут возникнуть рекомбинанты, образующие до полнительные субтипы, например АВ и др.
Среди штаммов ВИЧ, выделяемых в России, в настоящее время преобладают вирусы субтипа А, встречаются также возбудители суб типов В и АВ.