Частная вирусология 17 рнк-содержащие вирусы 17 Пикорнавирусы



страница2/11
Дата30.04.2016
Размер1.18 Mb.
ТипГлава
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

17.1.2. Реовирусы (семейство Reoviridae)

Реовирусы - безоболочечные вирусы семейства Reoviridae (от англ. respiratory, enteric, orphan viruses -респираторные кишечные вирусы; orphan - сирота, поскольку первоначально роль вирусов в патологии была неизвестна), содержащие двунитевую фрагментированную РНК. Семейство включает более 500 представителей и содержит 12 родов, из которых медицинское значение имеют Orthoreovirus, Orbivirus, Coltivirus, Rotavirus и Seadornavirus. Среди них имеются кишечные и респираторные вирусы, а также некоторые арбовирусы.

Род Orthoreovirus представлен вирусами 5 серотипов. Они широко распространены, выделяются от людей, млекопитающих в норме или при инфекциях ЖКТ и респираторного тракта. Род Orbivirus получил свое название из-за кольцевидной формы капсомеров вирионов (orbis - кольцо). Он включает арбовирусы Кемерово (пере-

носится клещами, вызывает лихорадку Кемерово) и вирус синего языка овец (переносится мокрецами). РодColtivirus включает арбовирус колорадской клещевой лихорадки (переносится клещами). Род Seadornavirusвключает вирус Банна, впервые выделенный в 1967 г. в КНР от людей с неврологическими симптомами, переносится комарами (арбовирусная инфекция). Род Rotavirus содержит вирусы, вызывающие распространенные диареи (см. ниже).






Структура. Вирусы имеют сферическую форму диаметром 70- 85 нм, 2-3-слойный капсид икосаэдрического типа симметрии; оболочки нет. Геном представлен сегментированной (10-12 сегментов) линейной двунитевой РНК. Вирион содержит транскриптазу (РНК-зависимую РНК-полимеразу). Сердцевина вириона состоит из внутреннего капсида и геномной РНК. Внутренний капсид содержит систему транскрипции; белки λ1, λ3, μ2. От сердцевины отходят шипы, представленные белком λ2. Внутренний капсид ротавирусов включает белки VP1, VP2, VP3 и VP6.

Наружный капсид реовирусов состоит из белков σ1 (гемагглютинин и прикрепительный белок), σ3, μ, а также белков λ2, отходящих от сердцевины и выступающих в виде шипов. Белок μ, определяет способность реовирусов заражать клетки кишечника и впоследствии поражать ЦНС. Наружный капсид ротавирусов включает белок VP4 (шипы на поверхности вириона, являющиеся гемагглютинином и прикрепительным белком) и белок VP7 - ти- поспецифический антиген, основной компонент наружного капсида. Ротавирусы и ортореовирусы активизируются протеолизом с увеличением их инвазионной способности (инфекционные субвирусные частицы - ИСЧ).



Репродукция. Реовирусы с помощью белка σ1 могут адсорбироваться на клетке и проникать путем рецепторопосредованного эндоцитоза в цитоплазму, где под влиянием ферментов лизосом происходит разрушение наружного капсида с образованием субвирусных частиц. Реовирусы также могут проникать в клетку в виде инфекционных субвирусных частиц, не содержащих белка σ1. Инфекционные субвирусные частицы ротавирусов проникают через клеточную мембрану и освобождают сердцевину в цитоплазме; ферменты сердцевины инициируют продукцию иРНК. С каждого фрагмента геномной РНК считывается индивидуальная иРНК. Транскрипция генома проходит в раннюю и позднюю фазы. Минус-нить РНК используется как матрица. Вирионы собираются в цитоплазме клетки и выходят при ее лизисе.




17.1.2.1. Ротавирусы (род Rotavirus)

Ротавирусы человека вызывают ротавирусный гастроэнтерит у детей. Ротавирусы являются РНК-содержащими вирусами рода Rotavirus, семейства Reoviridae. Свое название они получили из-за строения вириона, по форме похожего на зубчатое колесо (от лат. rota - колесо).



Структура (рис. 17.1). Вирион ротавирусов сферический (70 нм), содержит двунитевую фрагментированную (11 сегментов) минуснегативную РНК. Трехслойный капсид имеет форму колеса с отходящими внутрь короткими «спицами». Вирион имеет 13 белков. Внутренний капсид включает белки VP1, VP2, VP3, VP6. Наружный капсид включает: 1) белок VP4 - шипы вириона (гемагглютинин и прикрепительный белок); 2) белок VP7 - основной компонент наружного капсида (типоспецифический антиген). VP4 может расщепляться на VP5 и VP8, что активирует инфекционность вируса. Имеются неструктурные белки: NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5, NSP5А, из которых NSP4 - первый вирусный энтеротоксин, который вызывает секреторную диарею.

По антигенной структуре различают 7 серогрупп (А, B, C, D, E, F, G). У человека и животных обнаружены серогруппы A, B и C, а остальные серогруппы - только у животных.



Репродукция. Вирионы проникают путем рецепторопосредованного эндоцитоза в клетку, где под влиянием ферментов лизосом

http://vmede.org/sait/content/mikrobiologija_3verev_2010_t2/3_files/mb4_007.jpeg

Рис. 17.1. Строение ротавируса. Показаны только 4 из 60 шипов VP4 и 1 из 11 сегментов РНК (обозначения в тексте)

происходит частичная депротеинизация - разрушение наружного капсида с образованием субвирусных частиц. Другой механизм проникновения заключается в активации вирионов протеазами (например, в ЖКТ) и превращении их в инфекционные субвирусные частицы, которые пенетрируют клеточную мембрану и в цитоплазме под действием лизосом утрачивают наружный капсид, освобождая сердцевину. Ферменты сердцевины инициируют продукцию иРНК, используя в качестве матрицы минус-нить РНК. Белки VP7 и NS28 синтезируются как гликопротеины и экспрессируются в эндоплазматическом ретикулуме. Плюс РНК является иРНК. Она включена внутрь капсидов как матрица для репликации +/--сегментированного генома. Капсиды ротавирусов агрегируют, связываются с белком NS28 в эндоплазматическом ретикулуме и приобретают белок VP7 наружного капсида. Выход вирионов из клетки происходит при ее лизисе.






Эпидемиология, патогенез и клиническая картина. Источник инфекции - больные или вирусоносители, выделяющие ротавирусы с калом (фекально-оральный механизм передачи). Пути передачи водный (основной), пищевой, контактно-бытовой. Инкубационный период 1-3 сут. Ротавирусы поражают людей в основном в зимний период. Они вызывают гастроэнтериты, главным образом у детей (часто в возрасте от 3 мес до 2 лет), являются причиной смерти около 1 млн людей из-за ротавирусной диареи. Размножаются в эпителиоцитах двенадцатиперстной кишки, вызывая их гибель. Возможна локализация вирусов в других внутренних органах. Заболевание протекает с рвотой, болями в животе и диареей в течение 1-2 сут. Частота стула 10-15 раз в сутки.

Микробиологическая диагностика. Вирус обнаруживают в фильтрате кала (концентрация вирионов в кале 1010/мкл на 3-8-й нед болезни) с помощью иммунной электронной микроскопии, ИФА, иммунодиффузионной преципитации в агаре, РСК, РН, РИФ, реакции коагглютинации, клонированных РНК-зондов. В сыворотке крови определяют нарастание титра антител с помощью

ИФА, РСК, РПГА, РН, РИФ. Возможно применение ОТ-ПЦР.

Лечение симптоматическое.

Профилактика. Неспецифическая профилактика основана на соблюдении санитарно-гигиенических правил, санитарных норм водоснабжения и канализации. Для специфической профилактики разработаны живые пероральные вакцины из аттенуированных штаммов вируса.

17.1.3. Буньявирусы (семейство Bunyaviridae)

Таксономия и классификация. Семейство Bunyaviridae насчитывает более 250 серотипов вирусов, входящих в состав 5 родов. Патогенные для человека буньявирусы относятся к 4 родам: Orthobunyavirus, Phlebovirus, Nairovirus и Hantavirus.

Прототипом вирусов данного семейства является впервые выделенный в Центральной Африке и переносимый комарами вирус Буньямвера. Название вируса дано по местности Буньямвера в Уганде.






Морфология. Вирионы имеют овальную или сферическую форму, диаметр 80-120 нм. Это сложные РНК-геномные вирусы, содержащие три внутренних нуклеокапсида со спиральным типом симметрии. Каждый нуклеокапсид состоит из нуклеокапсидного белка N, уникальной одноцепочечной минус-РНК и фермента транскриптазы (РНК-зависимой РНК-полимеразы). Три сегмента РНК, связанные с нуклеокапсидом, обозначают по размерам как L (long) - большой, M (medium) - средний и S (short) - малый. Буньявирусы не содержат M-белка, поэтому они более пластичны. Сердцевина вириона, содержащая рибонуклеопротеид (РНП), окружена липопротеидной оболочкой, на поверхности которой находятся шипы - гликопротеины Gn и Gc, которые кодируются M сегментом РНК.

Антигены. Белок N является группоспецифическим антигеном, который выявляется в РСК. Гликопротеины (Gn и Gc) - типоспецифические антигены, выявляемые в РН и РТГА. Это протективные антигены, индуцирующие образование вируснейтрализующих антител. Они также являются гемагглютинами. Гликопротеины - основные детерминанты патогенности, обусловливающие клеточную органотропность вирусов и эффективность их передачи членистоногими. Репродукция буньявирусов происходит в цитоплазме клетки. Выход вирусных частиц происходит путем экзоцитоза, а иногда лизиса клетки.

Устойчивость к действию физических и химических факторов. Буньявирусы чувствительны к действию эфира и детергентов, инактивируются при нагревании при 56 ?С в течение 30 мин и почти мгновенно при кипячении, но длительно сохраняют инфекционную активность при замораживании. Буньявирусы стабильны при pH 6,0-9,0, инактивируются обычно применяемыми дезинфицирующими средствами.

Эпидемиология, патогенез и клиническая картина. Буньявирусы широко распространены на всех континентах, а вызываемые ими заболевания относятся к зоонозным природно-очаговым инфекциям. Большая часть вирусов данного семейства относится к экологической группе арбовирусных инфекций (от англ. arthropod-borne viruses - вирусы, рожденные или передаваемые членистоногими), так как они передаются кровососущими членистоногими насекомыми (полный текст «Арбовирусные инфекции» изложен в материалах диска). Последние являются не только их переносчиками, но и основным резервуаром и постоянными хозяевами в природных очагах. Буньявирусы, как и другие представители арбовирусов, обладают способностью размножаться при двух температурных режимах: 36-40 ?С и 22-25 ?С, что позволяет им репродуцироваться в организме не только позвоночных, но и переносчиков. Большинство буньявирусов передается комарами. Наировирусы большей частью передаются клещами, а флебовирусы - москитами и комарами. Некоторые флебовирусы и буньявирусы могут передаваться мокрецами Culicoides.




Для заболеваний, вызванных данными вирусами, характерна сезонность. На территории России основное значение имеют клещи. Позвоночными хозяевами буньявирусов являются грызуны, птицы, зайцеобразные, жвачные животные, приматы. Заражение людей может происходить не только трансмиссивно через укусы кровососущими членистоногими, но и при контакте с больными людьми в результате попадания на поврежденную кожу и слизистые оболочки крови, а также других биологических выделений, содержащих вирус.

Вирусы рода Хантаан составляют исключение из правила в данном семействе, так как их основными хозяевами являются грызу- ны. Вместе с аренавирусами и филовирусами они выделены в экологическую группу нетрансмиссивных геморрагических лихорадок или робовирусов (от англ. rodent-borne viruses - вирусы, рожденные грызунами). Свидетельств участия в их передаче членистоногих не обнаружено (подробнее «Робовирусные инфекции» см. на диске).

Большинство буньявирусов вызывают лихорадочные заболевания, геморрагические лихорадки и энцефалиты. Наибольшее медицинское значение имеют вирус геморрагической лихорадки Крым-Конго (родNairovirus) и вирусы геморрагической лихорадки с почечным синдромом (род Hantavirus), которые наиболее патогенны для человека.

Иммунитет. После перенесенных заболеваний остается стойкий иммунитет.

Лабораторная диагностика буньявирусных инфекций основана на выделении вирусов и обнаружении антител к ним в парных сыворотках, а также проведении ПЦР. Эти вирусы относятся к возбудителям особо опасных инфекций, поэтому выделение их проводится лишь в режимных лабораториях. Материалом для исследования служат кровь, взятая в остром периоде заболевания (при москитных лихорадках не позже 24-48 ч от начала заболевания), или кусочки тканей и органов (мозг, печень, селезенка, легкие и почки), полученные на аутопсии. Вирус может быть выявлен в организме кровососущих членистоногих переносчиков и во внутренних органах погибших инфицированных животных.




Для культивирования вирусов применяют культуры клеток из переносчиков, почки эмбрионов человека, ВНК-21, фибробласты куриного эмбриона, где они не оказывают выраженного цитопатического действия. Вирусы можно культивировать в куриных эмбрионах. К буньявирусам восприимчивы новорожденные белые мыши, белые крысы и хомячки. Универсальной моделью для вы- деления арбовирусов является интрацеребральное заражение новорожденных белых мышей, у которых они вызывают развитие энцефалита, заканчивающегося летально. Индикацию вирусов осуществляют на основании развития заболевания и гибели жи- вотных. Также заражают культуру клеток с последующей индикацией в РИФ, так как для буньявирусов нехарактерно развитие выраженного цитопатогенного действия. Идентификацию вирусов проводят в РН на мышах-сосунках, РСК, РТГА, РНГА, а также с помощью РИФ, ИФА и РИА.

Лечение и профилактика. Препараты для специфического лечения не разработаны. В ряде случаев применяют иммунные сыворотки переболевших лиц, рибавирин, интерферон и реаферон. Профилактика основана на защите от комаров, клещей и других кровососущих насекомых. Для создания искусственного активного приобретенного иммунитета применяют убитые вакцины.

17.1.3.1. Вирус геморрагической лихорадки Крым-Конго (ГЛКК)

Таксономическое положение и биологические свойства. Вирус ГЛКК относится к роду Nairovirus,антигенной группе ГЛКК. Обладает биологическими свойствами, характерными для вирусов

семейства Bunyaviridae. Это вазотропный арбовирус. Большинство штаммов вируса ГЛКК не обладает гемагглютинирующей активностью.



Эпидемиология, патогенез и клинические проявления. Заболевание впервые было выявлено в Крыму в1944 г. Вирус выделен из крови больных, а также от его переносчиков - иксодовых клещей в 1945 г. М.П. Чумаковым. В 1956 г. в Конго при сходном заболевании был выделен вирус Конго, идентичный по биологическим свойствам вирусу крымской геморрагической лихорадки, поэтому возбудителя болезни называют вирусом геморрагической лихорадки Крым-Конго.




ГЛКК относится к арбовирусным природно-очаговым заболеваниям. В России это заболевание встречается на территории южных регионов. Резервуаром вируса в природе и источником инфекции являются многие виды пастбищных клещей, в основном гиаломовые клещи. Животные - прокормители клещей служат временным резервуаром вируса, у них ГЛКК протекает в основном в виде бессимптомной инфекции. Человек чаще всего заражается в природных очагах трансмиссивно через укусы клещей и является тупиком в эпидемической цепи в природных очагах. Вирус также попадает через микроповреждения кожи и слизистые оболочки при контакте с кровью больного или инфицированными кровью предметами. Возможно заражение при раздавливании инфицированных клещей. Кровь больных в острую фазу заболевания содержит вирус в высоких концентрациях, в связи с чем возможно заражение при проведении медицинских манипуляций. Большинство заболеваний, возникших контактным путем, протекает тяжело. Это обусловлено наличием «эффекта пинг-понга», т.е. усилением вирулентности вируса после пассажа через организм человека. Аэрогенный механизм заражения возможен при авариях в вирусо- логических лабораториях.

Выделяют две клинические формы болезни: с геморрагическими проявлениями и без геморрагических проявлений. При ге- моррагической форме заболевания вирус проникает в организм и в течение инкубационного периода, длящегося от 1 до 14 дней, размножается в макрофагах, затем поступает в кровь. Он обладает вазотропностью, что ведет к развитию генерализованного капилляротоксикоза. В типичном случае заболевание характеризуется острым началом, лихорадкой, выраженной интоксикацией,

тяжелыми геморрагическими проявлениями. Летальность до 40%. Смерть наступает от инфекционно-токсического шока, массивных кровотечений, печеночно-почечной недостаточности. Заболевание без геморрагических проявлений протекает легче, чем первая форма заболевания. Иммунитет напряженный. Антитела у переболевших сохраняются свыше 5 лет.




Лабораторная диагностика основана на выделении вируса из крови больных и внутренних органов погибших путем заражения новорожденных белых мышей и культур клеток с идентификацией в РИФ, а также обнаружении антител в парных сыворотках с помощью серологических реакций, постановки ПЦР. Разработана лантанидная иммунофлюоресцентная система для обнаружения специфических IgM и IgG, а также антигенов вируса ГЛКК. Экспресс-диагностика вируса в крови, аутопсийном материале и переносчиках осуществляется с помощью РНГА или РИФ с флюоресцирующей моноклональной мышиной сывороткой к вирусу

ГЛКК.


Лечение и профилактика. Применяют реаферон, рибавирин. В течение первых 3 дней вводят гетерогенный специфический лошадиный иммуноглобулин, а также иммунную сыворотку, плазму или специфический иммуноглобулин, полученные из сыворотки крови реконвалесцентов или привитых лиц. Специфический иммуноглобулин используется для экстренной профилактики у лиц, соприкасающихся с кровью больного.

17.1.3.2. Вирусы - возбудители хантавирусных инфекций: геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПС) и хантавирусного легочного синдрома

Таксономическое положение и биологические свойства. Возбудители ГЛПС и хантавирусного легочного синдрома относятся к вирусам семейства Bunyaviridae роду Hantavirus антигенному комплексу Hantaan.Типовой представитель данного рода - вирус Хантаан. Вирус был выделен из легочной ткани и экскрементов корейской полевки в 1978 г. (Lee H. et al.). В отличие от типичных буньявирусов, частицы его характеризуются большей гетерогенностью размеров (90-125 нм), а также наличием во внутренней полости неупорядоченно расположенных гранулярно-филаментозных структур. Вирус хорошо размножается в ряде культур клеток без выраженного цитопатического действия. Его удается пассировать на различных грызунах. Животные могут быть заражены различ-




ными способами, но самый лучший из них внутрилегочный способ заражения. Хантавирусы неоднородны в антигенном отношении. Возбудителями ГЛПС являются 4 серотипа вируса: Хантаан, Пуумала, Сеул и Добрава/Белград. Антигенная вариабельность вируса связана главным образом с различной видовой принадлежностью его основных хозяев - грызунов.

Эпидемиология, патогенез и клиническая картина. ГЛПС относится к природно-очаговым заболеваниям. В России наиболее высокие показатели ежегодной заболеваемости ГЛПС отмечаются на территориях Уральского, Поволжского и Волго-Вятского регионов.

Резервуаром и источником инфекции при ГЛПС являются мышевидные грызуны лесного комплекса, а при легочных поражениях - мышевидные грызуны степного комплекса. У грызунов эта инфекция протекает в виде бессимптомного вирусоносительства. Грызуны выделяют вирус в окружающую среду с калом, мочой и слюной. Основной механизм заражения человека аэрогенный с со- ответствующим ему воздушно-пылевым путем передачи. Возможен фекально-оральный механизм заражения алиментарным путем при употреблении продуктов, инфицированных выделениями зараженных грызунов или контактно-бытовым путем через грязные руки во время еды. Восприимчивость людей к инфицированию высо- кая. При аспирационном механизме заражения инфицируются большинство лиц, находящихся в зараженном помещении. Инфицированный человек эпидемической опасности не представляет.

В основе патогенеза лежит системное поражение стенки мелких сосудов, обусловленное вазотропным действием вирусов. Изменения наиболее выражены при ГЛПС в почках, надпочечниках, гипоталамусе, миокарде и кишечнике. При хантавирусном легочном синдроме наиболее выраженные изменения отмечаются в легких. Вирусемия длится 4-7 дней. Инкубационный период при ГЛПС 7-45 дней, чаще 2-3 нед. Заболевание начинается остро с повышения температуры и характеризуется симптомами поражения почек. Летальность до 1-2% в европейских и до 5-10% в дальневосточных районах России.




Инкубационный период при хантавирусном легочном синдроме 6 нед. Заболевание сопровождается развитием сердечно-легочной недостаточности с тяжелыми поражениями легких (пневмония). Летальность до 50-60%. В случае благоприятного исхода наступает период реконвалесценции.

Иммунитет у переболевших лиц стойкий, пожизненный. Повторные заражения гомологичным серотипом вируса отсутствуют.



Лабораторная диагностика хантавирусных инфекций основана на выделении вирусов из крови и мочи в острый период заболевания, а также обнаружении антител в парных сыворотках и моче больных. Вирусы чаще выделяют у мышей, так как в культуре клеток они не вызывают цитопатического действия. Индикацию ви- русного антигена в легких мышей осуществляют с помощью РИФ, ИФА. Идентификацию вирусов проводят с помощью РИФ, ИФА и РНГА. Для серологической диагностики заболеваний применяют РИФ, ИФА, РТНГА, РНГА, РИА. Раннюю диагностику заболе- вания проводят, обнаруживая антигены вирусов в моче с помощью РИФ и ИФА. Применяют также ПЦР.

Специфическое лечение и профилактика. Применяют рибовирин и амиксин. В настоящее время для лечения и экстренной профилактики против вируса Хантаан разработан специфический иммуноглобулин человека жидкий направленного действия. В России разработана убитая вакцина против ГЛПС на основе штамма К-27 вируса Пуумала, которую применяют по эпидемиологическим показаниям. Необходимо соблюдать осторожность при работе с исследуемым материалом и кровью больных.

17.1.4. Тогавирусы (семейство Togaviridae)

Название семейства Togaviridae происходит от лат. toga - плащ или накидка, что отражает сложное строение вириона, наличие у вирусов внешней липидсодержащей оболочки (суперкапсида), окружающей РНП наподобие плаща. Семейство состоит из 4 родов, два из которых - род Alphavirus и род Rubivirus - играют роль в патологии у человека. Альфавирусы относятся к экологической группе арбовирусов. Типовым представителем рода является вирус Синдбис (SIN). Род Rubivirus включает вирус краснухи, который передается воздушно-капельным путем и не относится к арбови- русам.






17.1.4.1. Вирусы рода Alphavirus

Каталог: download -> version
version -> Мбоу сош №42 с. Сандата основы формирования здорового образа школьников
version -> А. В. Ракицкая // Психологический журнал. 2011. Я№3 4 (29 -30). С. 48 55
version -> Синдром эмоционального выгорания у педагогов: эмоционально-нравственные аспекты
version -> А. И. Тихонов, Т. Г. Ярных технология лекарств
version -> Лекция №3: Психосоматика План лекции: • этиопатогенез психосоматических расстройств
version -> Литература Для учащихся медицинских училищ Под редакцией проф. С. А. Георгиевой
version -> По рецептам северных монастырей Древней Руси XVI века
version -> Обзор Острое повреждение почек в кардиохирургии Ключевые слова


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2020
обратиться к администрации

    Главная страница