Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)

Вирус иммунодефицита человека - возбудитель синдрома приоб­ретенного иммунодефицита (СПИД).

Первые случаи болезни были зарегистрированы в 1981 г. в Ат­ланте (США). Вирусная природа болезни была установлена в 1983 г. В институте Пастера в Париже Л. Монтанье получид вирус из Т-лимфоцитов больного, а Р. Галло (США) выделил вирус из крови больных СПИДом. Позже была установлена идентичность этих куль­тур вируса, названного ВИЧ. В 1985-86 гг. в образцах крови из Гви­неи-Бисау (Западная Африка) был выделен ВИЧ-2.

Структура и биологические свойства.Вирусы иммунодефицита человека относятся к семейству ретровирусов, подсемейству мед­ленных вирусов. Вирионы размером 100-140 нм имеют сферичес­кую форму. В нуклеокапсиде, имеющем форму пули, содержится двухцепочечная РНК, фермент обратная транскриптаза, внутрен­ние белки с молекулярной массой 7 кД и 9 кД, обозначаемые как р7 и р9 ("р" означает protein), заключенные в двухслойный белко­вый футляр, который состоит из белков р24 и р18.

Нуклеокапсид одет фофсфолипидной мембраной с расположенны­ми на ней гликопротеиновыми "шипами". Каждый шип состоит из двух субъединиц: gp41 пронизывает фосфолипидный слой, gp120 находит­ся снаружи (рис. 43).

Антигены.Антигенными свойствами обладают белки сердцевины и оболочечные гликопротеины. Антигенная изменчивость ВИЧ выраже­на во много раз больше, чем у других вирусов и связана с изменением оболочечных антигенов gp120 и gp41.

Взаимодействие вируса с клеткой.Вирус взаимодействует с клетка­ми, на мембране которых имеется белок, так называемый рецептор CD4. Это, главным образом, Т4-лимфоциты (Т-хелперы), кроме того, моноциты крови, тканевые макрофаги и другие клетки. Гликопротеи­ны gp120 соединяются с белком CD4 клетки, отделяются от gp41, кото­рый обеспечивает проникновение вируса в клетку (рис. 44). Здесь ви­русная РНК освобождается от белковых оболочек, и на ее матрице с помощью обратной транскриптазы образуется вирусспецифическая ДНК. Приняв форму кольца, ДНК проникает в ядро клетки и встраи­вается в хромосому клетки в виде провируса и может сохраняться здесь

в течение длительного времени. В гаком "неактивном" состоянии ви­рус может персистнровать от нескольких месяцев до нескольких лет, не вызывая заболевания, но обусловливая появление антител, что впос­ледствии ведет к иммунным нарушениям.

При воздействии разнообразных внешних факторов начинается интенсивная репродукция вирионов. На матрице провируса реплицируется вирусная РНК. На рибосомах клетки образуются вирусные бел­ки, происходит сборка вирионов, которые проходят через мембрану клетки, повреждая ее. Клетка перестает функционировать. Это приво­дит к уменьшению количества Т-хелперов. Соотношение Тх/Тс сокра­щается до 0,2-0,5 при норме 1,9-2,4.

В результате заражения макрофагов подавляются их функции. За­раженные макрофаги, циркулируя в организме, могут переносить ви­рус в разные органы и инфицировать их.

Культивирование ВИЧудается в культурах Т-хелперов, которые выделяют из периферической крови человека и стимулируют интер-лейкином-2.

Устойчивость.При 100°С вирус быстро, в течение 1-5 минут, и пол­ностью инактивируется, при 56°С в течение 30 минут инфекциошюсть вируса снижается в 100 раз. В высушенном состоянии сохраняется в течение 4-6 недель. Чувствителен к дезинфицирующим средствам (3% раствор перекиси водорода, 5% раствор лизола, 0,2% гипохлорит на­трия, 1% глютаральдегид, 20% этиловый спирт, эфир, ацетон). Посколь­ку РНК вируса при дезинфекции не разрушается, рекомендуется в про­цессе обработки заведомо зараженного материала (белье, халаты) пред­варительно подвергнуть его щелочному гидролизу, затем прокипятить,

Заболевание у человека.ВИЧ-инфекция - антропоноз. Источником инфекции являются больные и ВИЧ-инфицированные люди. Вирус об­наруживается в крови, сперме, ликворе, влагалищном секрете. Пути передачи:

1) половой - гетеросексуальный, гомосексуальный;

2) парентеральный - при переливании крови и ее компонентов, трансплантации тканей, при внутривенном введении наркотиков и т.д.;

3) вертикальный - от матери ребенку - до родов, во время родов, в процессе грудного вскармливания.

Не наблюдалась передача ВИЧ воздушно-капельным, фекально-оральным, контактно-бытовым путями, через кровососущих чле­нистоногих.

Группы высокого риска заражения: гомосексуалисты, люди, ве­дущие беспорядочную половую жизнь; наркоманы; дети от ВИЧ-инфи-цированных матерей; реципиенты донорской крови, особенно боль­ные гемофилией; медицинский персонал, профессионально контакти­рующий с кровью пациентов (как при вирусном гепатите В).

Клинические проявления заболевания связаны с нарушением фун­кции иммунной системы. Возникают условия для развития болезней, вызываемых различными вирусами, бактериями, грибами, простейшими, в том числе условно-патогенными или непатогенными, а также для воз­никновения злокачественных опухолей, аутоиммунных процессов.

Лабораторная диагностика.Выделение и идентификация вируса осуществляется в специальных лабораториях. В поздних стадях болез­ни вирус выделяется редко.

Высокочувствительным и специфичным является тест на обнару­жение вирусной нуклеиновой кислоты с помощью нуклеиновых зон­дов.

Наиболее широко применяется серологическая диагностика. Ан­титела к антигенам ВИЧ выявляются через 1 -6 месяцев после заражения с помощью ИФА, РИА, РИФ. Для подтверждения специфичности по­ложительных результатов используется иммуноблоттинг, позволяющий определить антитела к отдельным антигенам вируса (gp120, gp41, p24, р18).

Лечебные и профилактические препараты.В качестве противо­вирусного препарата применяют азидотимидин (АЗТ, ретровир, зидо-вудин), который блокирует обратную транскриптазу и нарушает та­ким образом образование вирусной ДНК. Используется также дидезоксинозин (ДДИ), интерфероны. Применяются различные иммуностимулирующие средства, а при аутоиммунных явлениях - им-муносупрессоры.

Для лечения вторичных инфекций применяются соответствующие сред­ства.

Разрабатываются вакцины, в том числе генноинжснерные с ис­пользованием кишечной палочки, вируса осповакцины.

Вирус бешенства

Бешенство (Rabies, Lyssa, Hydrophobia) - острая вирусная болезнь теплокровных животных и человека, поражающая центральную не­рвную систему, смертельная для человека.

Структура и биологические свойства.Вирус бешенства относится к семейству рабдовирусов. Вирионы размером 80-180 нм, имеют форму пули. Нуклеокапсид содержит однонитевую РНК (минус-нить), покрыт суперкапсидом.

Обладает нейротропностью. Репродукция вируса в нейронах при­водит к образованию внутриклеточных включений Бабеша-Негри. Об­наружение их в клетках аммонова рога мозга имеет диагностическое значение.

Вирус бешенства культивируется в культуре клеток, а также в орга­низме кролика при заражении в мозг.

Вирус однороден в антигенном отношении.

Устойчивостьво внешней среде невысокая. Кипячение убивает вирус в течение минуты. Чувствителен к дезинфицирующим средствам, УФ-облучению. Устойчив к низким температурам.

Заболевание у человека.Бешенство - зоонозная инфекция. Ис

точником инфекции являются животные дикие и домашние (лисицы, волки, собаки, кошки и др ). У зараженных животных вирус находится в головном мозге и выделяется со слюной в последние 7-10 дней инку­бационного периода и на протяжении всего заболевания.

Заражение происходит при укусе или ослюнении кожи или слизи­стых оболочек, при оцарапании больным животным. От человека ви­рус в естественных условиях не передается.

Вирус проникает через кожу или слизистые оболочки. От места внедрения распространяется по периневральным пространствам и не­рвным волокнам и достигает центральной нервной системы, где реп­родуцируется в нейронах.

Инкубационный период продолжается в среднем 1-3 месяца, ко­леблясь от 10 дней до 1 года. Длительность его зависит от локализации укуса (наиболее короткий - при укусах в голову и кисти рук, наиболее продолжительный - при укусах в стопы ног), а также от размера и глу­бины ран, количества возбудителя, попавшего в рану.

Клинические проявления связаны с поражением мозга: боль на месте укуса, бессоница, беспокойство, гидрофобия, аэрофобия, спазм мышц гортани и глотки. Болезнь продолжается 3-7 дней и заканчивается смер­тью.

Лабораторная диагностикапроводится обычно посмертно, путем обнаружения включений Бабеша-Негри в нейронах путем микроскопии и РИФ со специфической антисывороткой. Можно определить нали­чие вируса путем внутримозгового заражения белых мышей, у кото­рых наступает паралич конечностей и гибель.

Профилактические препараты.Эффективные методы лечения уже наступившего заболевания отсутствуют.

Для профилактики проводят вакцинацию антирабической вак­циной. Задолго до открытия вируса бешенства, в 1885 г. Пастер пред­ложил вакцину против бешенства. Пастер поставил целью получить возбудителя, который в отличие от диких, "уличных" штаммов ви­руса с непостоянной вирулентностью, обладал бы постоянной, фик­сированной вирулентностью. Исходным материалом для получения вакцины послужил мозг собаки, погибшей от бешенства. Вводя сус­пензию из мозга собаки кролику, а затем производя последователь­ные пассажи на кроликах, Пастер к 133-му пассажу получил вирус с постоянным инкубационным периодом для кроликов, утративший вирулентность для других видов животных и человека. Пастер на­звал этот вирус фиксированным. Вакцинацию людей он проводил вакциной, приготовленной из мозга кроликов, зараженных фикси­рованным вирусом.

В настоящее время применяют антирабическую культуральную вакцину, содержащую вирус бешенства, выращенный в культуре поч­ки сирийских хомячков и инактивированный УФ-лучами.

В случае укуса или ослюнения больным животным человека про­водят курс вакцинации продолжительностью в среднем 20-25 дней.

При укусах в голову и кисти рук и при множественных укусах, когда инкубационный период может оказаться коротким, кроме вак­цины, вводят антирабический иммуноглобулин, полученный из крови лошадей, гипериммунизированных фиксированным вирусом.

Поскольку вирус выделяется у зараженных животных в последние 7-10 дней инкубационного периода, в случае укуса здоровым на вид животным пострадавшему проводят условный курс вакцинации - 2-4 инъекции антирабической вакцины, установив наблюдение за жи­вотным на 10 дней.

Вирус полиомиелита

Вирусную этиологию полиомиелита доказали в 1909 г. К. Ландштейнер и Е. Поппер, получив у обезьян типичное заболевание путем заражения их материалом из спинного мозга ребенка, умершего от полиомиелита. Вирус в культуре клеток получил Эндерс в 1949 г.

Структура и биологические свойства.Вирус полиомиелита относится к семейству пикорнавирусов, к роду энтеровирусов. Вирионы сфери­ческой формы, мелкие, размером 25-30 нм, содержат одну нить РНК (плюс-нить) и белковый капсид.

Антигены.По антигенной структуре различают три типа вируса полиомиелита: I, II, III, дифференциация которых производится в ре­акции нейтрализации.

Культивирование.Вирус полиомиелита культивируется в культуре клеток, вызывает выраженное цитопатическое действие (ЦПД).

Устойчивостьво внешней среде высокая. Вирус до 3-4 месяцев со­храняется в фекалиях, сточных водах, в молоке и на овощах. Чув­ствителен к дезинфицирующим средствам и к высокой температуре, устойчив к низким температурам.

Заболевание у человека.Полиомиелит - антропонозное заболевание. Источником инфекции является больной человек или вирусоноситель. Основной механизм передачи - фекально-оральный, так как вирус вы­деляется преимущественно с содержимым кишечника. Возможен и воз­душно-капельный путь передачи инфекции, поскольку вирус может выделяться с носоглоточной слизью.

Вирус проникает в организм через слизистую оболочку тонкой кишки. Первичная репродукция вируса происходит в лимфатических узлах глоточного кольца и тонкой кишки. Этим объясняется обильное выделение вируса с носоглоточной слизью и с фекалиями еще до нача­ла заболевания. В большинстве случаев вирус не выходит за пределы кишечника и глоточного кольца, и инфекция протекает как бессимп­томная. У части больных вирус проникает в кровь, наступает вирусе-мия, вирус внедряется в различные органы и ткани. В некоторых слу­чаях вирус проникает в нейроны спинного и головного мозга. Репро­дукция вируса в двигательных нейронах передних рогов спинного моз­га, а также в нейронах головного мозга приводит к гибели нейронов.

Инкубационный период составляет, в среднем, 5-12 дней. Кли-

нические формы полиомиелита- паралитическая, которая развивается в 1% случаев, мешшгеальная (без параличей) и абортивная. Бес­симптомная инфекция наблюдается у носителей, которые могут быть источником инфекции.

Иммунитет.После перенесенного заболевания формируется стой­кий иммунитет к соответствующему серотипу вируса. Антитела в вы­соком титре обнаруживаются в течение длительного времени после выздоровления У детей первых 4-5 недель жизни сохраняется пас­сивный иммунитет, приобретенный от матери

Лабораторная диагностика.Выделение вируса из испражнений, от­деляемого носоглотки проводится путем заражения культуры клеток Вирус обнаруживают по ЦПД, тли вируса определяют с помощью ре­акции нейтрализации специфическими типовыми сыворотками.

Обычным методом диагностики является серологический метод. Оп­ределяют нарастание титра антител в парных сыворотках, взятых с интервалом 3-4 недели, с помощью РСК или реакции нейтрализации с типовыми штаммами вируса (цветная проба).

Профилактические препараты. В1953 г. Дж. Солк разработал уби­тую формалином вакцину, которая вводилась подкожно, трехкратно в'акцина создает гуморальный иммунитет с высоким титром антител в крови, но не обеспечивает местного иммунитета кишечника.

А. Себин (C1IIA) в 1956 г. получил аттенупрованные штаммы ви­русов полиомиелита, из которых в 1958 г. А.А. Смородинцев и М.П Чумаков разработали живую культуральную вакцину. Вакцина выпус­кается в жидком виде и в форме драже, применяется перорально. Пла­новая иммунизация проводится всем детям, начиная с 3-месячного воз­раста. Вакцина обеспечивает гуморальный иммунитет и местный им­мунитет кишечника за счет секреторных IgAS.

Для пассивной иммунизации применяют человеческий иммуногло­булин.