Возбудители вирусных инфекций

     ВОЗБУДИТЕЛИ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

     В настоящее время известно более 500 вирусов, вызывающих заболевания у человека и животных (табл. 11). Классификация вирусов основана на типе нуклеиновой кислоты вируса (ДНК или РНК), наличии или отсутствии внешних оболочек (суперкапсида), количестве кансоме-ров (белковых молекул) в капсиде и Time их укладки (тип симметрии).

     В вирусологии приняты таксономические  категории: семейство, подсемейство, род. Биноминальное название для вирусов  не применяется.

     Микробиологические  методы исследования при вирусных инфекциях имеют особенности. Ранним методом диагностики является обнаружение вируса в исследуемом материале. Для этого используют вирусологическое исследование - выделение и идентификацию вирусов путем заражения куриных эмбрионов, культур клеток, экспериментальных животных. Применяется микроскопическое исследование патологического материала с целью обнаружения внутриклеточных включений, а также электронномикроскопическое исследование для обнаружения вирионов. Для выявления вирусов, обладающих способностью агглютинировать эритроциты (вирус гриппа) используют реакцию гемагглютинации, а для определения вида и типа вируса - реакцию торможения гемагглютинации (РТГА).

     Для вирусов, вызывающих явление гемадсорбции (адсорбции эритроцитов на клетках, зараженных вирусом), для определения серотипа вируса применяется реакция торможения гемадсорбции с помощью специфической антисыворотки.

     Для обнаружения и идентификации  вирусов, оказывающих цито-патическое действие (вирус полиомиелита) применяют реакцию нейтрализации вируса специфической антисывороткой (цветную пробу).

     Для идентификации вирусов, для выявления  их антигенов в исследуемом материале применяют РСК, ИФА, РИФ, ИЭМ со специфическими диагностическими сыворотками.

     Серологический метод, то есть определение антител в сыворотке крови больного, относится к методам поздней, ретроспективной диагностики. Для того, чтобы выявить нарастание титра антител в динамике, исследуют парные сыворотки крови больного, взятые в начале заболевания и через 2-3 недели. Для серологической диагностики используют РСК, РТГА, реакцию нейтрализации, ИФА, иммуноблотгинг.

     К РНК-содержащим вирусам относятся  вирус гриппа, парагрип-па, респираторно-синцитиальный  вирус, вирус эпидемического паротита, кори, вирус иммунодефицита человека, вирусы полиомиелита и других энтеровирусных инфекций, вирус краснухи, ротавирусы, вирусы А, С, D, Б и др.

     Вирусы  гепатитов рассмотрены в одной  группе.

     К ДНК-содержащим вирусам относятся  вирус оспы, аденовирусы, герпесвирусы, вирус гепатита В и др. 

     РНК-содержащие вирусы

     Вирус гриппа

     Грипп - одно из наиболее распространенных инфекционных заболеваний. В период эпидемии грипп составляет до 90% всех острых респираторных вирусных инфекций, а в межэпидемический период преобладают другие вирусы - возбудители ОРВИ (около 300 видов).

     Возбудитель гриппа впервые был выделен от человека в 1933 г. В. Смиттом, К. Эндрюсом и П. Лэйдлоу путем заражения  белых хорьков.

     Структура и биологические свойства. Вирус  гриппа относится к РНК-содержащим вирусам, к семейству ортомиксовирусов. Вирионы средних размеров 80-120 нм, имеют шаровидную или нитевидную форму. РНК вируса типа А однонитевая, минус-нить, состоит из 8 отдельных фрагментов, что способствует изменчивости вируса (см. главу 10).

     Нуклеокапсид вируса покрыт липопротеидной оболочкой. Наружный слой состоит из гликопротеидов - гемагглютинина и нейрамини-дазы, имеющих вид шипов на поверхности. Гемагглютинины обеспечивают прикрепление вириона на поверхности клетки, а нейраминидаза

     - выход зрелых вирионов из клетки (рис. 42).

     Антигены. Антиген внутреннего белка - S-антиген (англ, soluble -растворимый). По этому антигену вирусы гриппа разделяются на серологические типы А, В, С, Вирусы типа А, в зависимости от антигенных свойств гемагглютинина (Н) и нейраминидазы (N), подразделяются на подтипы.   У   вирусов типа А,  вызывающих грипп у человека, известны три разновидности гемагглютининов и две разновидности нейраминидазы.    Известны подтипы: H1N1, H2N2, H3N2.

     У вирусов типов В

     и С антигенная структура стабильна. Поверхностные антигены вируса типа А изменчивы. Изменчивость проявляется в виде антигенного "дрейфа", то есть частичного изменения гемагглютинина или нейраминидазы в пределах одного подтипа, или в виде антигенного "шиф-та", то есть возникновения нового подтипа вирусов гриппа А.

     Культивирование. Вирус гриппа культивируется в куриных эмбрионах, в культуре клеток. Экспериментальная инфекция создается у белых мышей, африканских хорьков, хомячков, обезьян.

     Устойчивость. Вирусы гриппа погибают при 60°С в течение 20-30 минут, при кипячении - сразу, чувствительны к ультрафиолетовым лучам и дезинфицирующим средствам, устойчивы к низким температурам, хорошо сохраняются при -70°С.

     Заболевание у человека. Источником инфекции является больной человек или носитель. Передача возбудителя происходит воздушно-капельным путем (франц. gripper - схватывать).

     Среди острых респираторных вирусных инфекций грипп является наиболее массовой и  тяжелой. Возникновение пандемий и  крупных эпидемий связано с антигенным шифтом и появлением нового подтипа, к которому у населения нет иммунитета. Эпидемические вспышки возникают в результате антигенного дрейфа вируса.

     Вирус гриппа проникает в организм через  верхние дыхательные пути, а также  через конъюнктиву глаз. Размножается в эпителиальных клетках, попадает в кровь, вызывая вирусемию. Вирусы не содержат и не продуцируют токсины, но сами вирионы, их компоненты и, главным образом, продукты аутолиза клеток создают интоксикацию.

     Инкубационный период при гриппе типа А от нескольких часов до 2 дней, при гриппе типа В - до 3 дней. Начало болезни острое. Клинические проявления: интоксикация, катаральные явления в виде ринита; ларингита, трахеита, фарингита. Нарушение факторов антиинфекционной защиты организма способствует возникновению бактериальных осложнений, вызванных условно-патогенной микрофлорой дыхательных путей.

     Иммунитет. Невосприимчивость к заражению связана с естественными факторами противовирусной неспецифической защиты, в частности, вирусными ингибиторами. Главную роль в выздоровлении играет образование интерферона, который защищает соседние клетки слизистых оболочек от репродукции в них вируса. Антитела образуются позже, достигая максимальных титров через 2-3 недели и защищают, в основном, от реинфекции. Главная роль при этом принадлежит секреторным IgAS. Своеобразие приобретенного иммунитета заключается в том, что он носит анамнестический характер и строго специфичен к определенному подтипу вируса, который впервые у данного человека вызвал его формирование.

     Лабораторная  диагностика. В эпителиальных клетках в мазках-отпечатках со слизистой оболочки носа обнаруживают вирус с помощью РИФ со специфической антисывороткой и антиген вируса с помощью ИФА. В последнее время применяется метод молекулярной гибридизации РНК.

     Для выделения вируса смывом из носоглотки больного заражают куриные эмбрионы в хорион-аллантоисную полость или  же культуры клеток. Наличие вируса и его тип определяют по РСК, подтип ге-магглютинина - с помощью РТГА.

     Для серодиагностики необходимо исследовать парные сыворотки от больного, взятые в начале болезни и через 1-2 недели. Ставится РТГА с гриппозными диагностикумами. Диагностическим считается нарастание титра в 4 раза.

     Профилактические  и лечебные препараты. Для вакцинопрофилактики используют несколько вакцин.

     Инактивированные  цельновирионые вакцины содержат вирусы, выращенные в куриных эмбрионах. Вакцины вводят внутрикожно с  помощью безыгольного инъектора, применяют  для проведения массовой вакцинации.

     Вакцина из расщепленных вирионов (АГХ - адсорбированная гриппозная химическая) вводится подкожно, используется для иммунизации лиц, которым противопоказана вакцинация целыювирион-ными и живыми вакцинами.

     Живая аллантоисная (яичная) вакцина вводится интраназально, двукратно, с интервалом 20-30 дней, применяется для вакцинации не-

     большого  числа людей.

     Живая тканевая вакцина применяется перорально, используется для вакцинации детей, так как не вызвает побочных реакций.

     Субъединичная вакцина "грипповак" содержит гликопротеиды (гемагглютинины) вирусов гриппа H3N2, H1N1 и В.

     Состав  вакцин меняется год от года, в соответствии с типами и подтипами вирусов, вызывающих эпидемические вспышки.

     Для экстренной профилактики в период эпидемии применяют ре-мантадин по 100 мг в  день, а также индукторы эндогенного интерферона.

     Для этиотропного лечения' назначают ремантадин, интерферон, в тяжелых случаях - противогриппозный  иммуноглобулин. Антибиотики применяют только при наличии бактериальных осложнений.

     Другие  вирусы, вызывающие острые респираторные заболевания: вирусы парагриппа человека и респираторно-синцитиальный вирус (PC-вирус), относящиеся к семейству парамиксовирусов, риновирусы, вирусы, относящиеся к семейству коронавирусов и к семейству реови-русов, а также аденовирусы, относящиеся к ДНК-содержащим вирусам.

     Вирус кори

     Инфекционную  природу кори доказали в 1911 г. Дж. Андерсон и Дж. Гольдбергер в опыте на обезьянах. В 1954 г. Дж. Эндерс и Т.К. Пиблс  получили культуру вируса кори.

     Структура и биологические  свойства. Вирус кори относится к иара-миксовирусам. Вирионы сферической формы, средних размеров. Содержит однопитчатую (минус-нить) РНК, поверх нуклеокапсида располагается суперкапсид. Имеет гемагглютинин. Вызывает гемолиз эритроцитов. В антигенном отношении стабилен и однороден. Культивируется в курином эмбрионе и в культуре клеток.

     Во  внешней среде неустойчив, погибает через несколько минут, поэтому  при кори дезинфекцию не проводят, ограничиваясь только систематической  влажной уборкой и проветриванием. При 56°С погибает через 30 минут.

     Заболевание у человека. Корь - антропонозное заболевание. Источником инфекции является больной человек, он заразителен в последние дни инкубационного периода и в первые 2-3 дня болезни. Механизм передачи - воздушно-капельный. Вирус проникает через слизистую оболочку верхних дыхательных путей и конъюнктиву глаз. В эпителиальных клетках вирус не размножается, первичная репродукция вируса происходит в лимфоидных органах, затем наступает вирусе-мия еще в инкубационном периоде, который длится в среднем 10 дней (у привитых иммуноглобулином до 28 дней). Клинические проявления болезни - лихорадка, поражение органов дыхания, сыпь. В большинстве случаев при отсутствии осложнений течение благоприятное. Возбудитель кори способен к пожизненной персистенции в организме человека, перенесшего заболевание, что может привести к развитию медленной инфекции - подострого склерозирующего панэнцефалита (ПСПЭ). Это заболевание встречается редко, поражает головной мозг, длится несколько лет и приводит к смерти.

     Иммунитет. Врожденного иммунитета у человека нет, к кори восприимчивы все, кто не имеет иммунитета, приобретенного после перенесенного заболевания или после вакцинации. У детей до 6-месячного возраста имеется пассивный естественный иммунитет.

     После перенесенного заболевания остается стойкий, напряженный иммунитет. Повторная корь наблюдается редко.

     Лабораторная  диагностика. Выделение вируса из глоточного смыва, крови, мочи проводят в культуре клеток, возможно обнаружение антигена в моче с помощью РИФ.

     Обычно  применяется серологическая диагностика - определение нарастания титра антител в парных сыворотках с помощью РТГА, РСК. Диагностическим считается повышение титра антител в 4 раза.

     Профилактические  препараты. Активная иммунизация проводится с помощью живой аттенуированной вакцины (штамм Л-16 - получен А.А. Смородинцевым и М.П. Чумаковым). Вакцина вводится всем детям в возрасте 1 года, не болевшим корью. Вакцина сохраняет эффективность только при хранении в холодильнике.

     Для пассивной иммунизации в очагах кори применяется нормальный человеческий (противокоревой) иммуноглобулин.

     Вирус эпидемического паротита (свинки)

     Вирусная  этиология заболевания была доказана в 1934 г. Вирус относится к семейству парамиксовирусов, имеет средние размеры, содержит РНК, обладает гемагглютинирующей, нейраминидаз-ной и гемолитической активностью. Антигенная структура стабильна, известен только один серотип вируса. Вирус культивируется в куриных эмбрионах и в культурах клеток. Лабораторные животные малочувствительны к вирусу паротита, только у обезьян удается воспроизвести заболевание, сходное с паротитом человека.

     Во  внешней среде вирус нестоек, погибает при 70°С в течение 10 минут, чувствителен к дезинфицирующим  средствам, хорошо сохраняется при низких температурах.

     Заболевание у человека. Источником инфекции является больной человек. Заражение происходит воздушно-капельным путем. Инкубационный период обычно равен 2-3 неделям. Клинические проявления болезни: повышение температуры, увеличение и болезненность околоушных (parotis), подъязычных и подчелюстных слюнных желез. Болезнь длится 7-10 дней. Возможны осложнения: орхит у мальчиков, менингит, менингоэнцефалит.

     Иммунитет после перенесенного заболевания прочный. Дети пер-

     вых месяцев жизни имеют пассивный  иммунитет и не болеют паротитом.

     Лабораторная  диагностика. Вирус выделяют из слюны, отделяемого носоглотки, мочи, ликвора путем заражения животных или культуры клеток. Идентифицируют с помощью РИФ, реакции нейтрализации, РТГА, РСК. Для серологической диагностики используют РТГА, РСК.

     Профилактика. Для активной иммунизации применяют живую вакцину из штамма Л-3, полученную А.А. Смородинцевым. Вакцина вводится подкожно детям с 15 месяцев жизни.

     Вирус краснухи

     Структура и биологические  свойства. Вирус относится к роду рубовирусов. Геном вируса - однонитевая РНК. Вирионы размером 60-70 им, имеют липопротеидный суперкапсид. Обладает гемагглютинирующей активностью.

     Антигены. Вирус однороден в антигенном отношении. Внутренний антиген выявляется в РСК, а антиген суперкапсида - в РТГА.

     Культивирование. Вирус культивируется в культуре клеток, вызы-

     вает  ЦПД, образует внутриклеточные включения.

     Устойчивость. Вирус малоустойчив во внешней среде, при комнатной температуре выживает в течение нескольких часов, чувствителен к дезинфицирующим средствам.

     Заболевание у человека. Источник инфекции - больные или лица с бессимптомной формой инфекции, а также новорожденные с врожденной краснухой, выделяющие вирус в течение нескольких месяцев. Пути передачи - воздушно-капельный и вертикальный - от матери плоду.

     Вирус проникает через верхние дыхательные  пути, первичная репродукция происходит в лимфатических шейных узлах, затем вирусы попадают в кровоток. Вирусемия наблюдается за 3-4 дня до возникновения первых симптомов заболевания и прекращается после появления сыпи Инкубационный период равен обычно 16-20 дням. Заболевание протекает с лихорадкой, сыпью, поражением верхних дыхательных путей, болями в суставах, мышцах.

     Краснуха  опасна для беременных женщин, особенно в первые 3 месяца беременности, так  как нарушается нормальное развитие плода. Это ведет к развитию у плода врожденных пороков, таких как катаракта, пороки сердца, глухота и др. Может наступить гибель плода. Течение врожденной краснухи обычно благоприятное, высокая смертность наблюдается при менингоэнцефалите.

     Иммунитет после перенесенной инфекции стойкий. Дети до 1 года болеют редко благодаря пассивному иммунитету, полученному от матери.

     Лабораторная  диагностика. Вирус выделяется из носоглоточного смыва, крови, мочи, фекалий путем заражения культуры клеток. Идентификацию вируса проводят в РТГА. В обычной практике применяют серологическую диагностику. Исследуют парные сыворотки в РСК, РТГА, главным образом для обследования беременных. Выявление специфических IgM свидетельствует о свежем (2-3 недели) заражении вирусом краснухи. При исследовании парных сывороток возрастание титра в 4 раза (сероконверсия) свидетельствует об инфицированности.

     Профилактические  препараты. Применяют живые и инактивиро-ванные вакцины. Рекомендуется вакцинировать девочек в возрасте 10-14 лет. Введение иммуноглобулина беременным женщинам не предупреждает размножения вируса в организме.

     Герпесвирусы

     К семейству герпесвирусов относятся  три подсемейства:

     1) а-герпесвирусы. К этому подсемейству  относятся:

     Herpes simplex - вирус простого герпеса (ВПГ);

     Herpes zoster - вирус ветряной оспы и опоясывающего лишая

     2) р-герпесвирусы - цитомегаловирус (ЦМВ).

     3) у-герпесвирусы - вирус Эпштейн-Барра  - возбудитель инфекционного мононуклеоза.

     Вирус простого герпеса (Herpes simplex)

     Структура, биологические свойства. Вирионы сферической формы, размером 120-150 нм, сложноорганизованные. Сердцевина вируса содержит двунитевую ДНК и белковый капсид, окруженный лшюпроте-идной оболочкой с шипами гликопротеидной природы.

     Антигены. Внутренние белки нуклеокапсида являются группос-пецифическими, общими с другими герпесвирусами. Гликопротеиды внещней оболочки являются типоспецифическими. Существуют два се-ротипа вируса простого герпеса: ВПГ-1 и ВПГ-2.

     Культивирование. Вирус простого герпеса культивируется в куриных эмбрионах, культуре клеток. На хорион-аллантоисной оболочке куриных эмбрионов образует белые тонкие бляшки. В культуре клеток вызывает цитопатическое действие - образование многоядерных клеток с внутриядерными включениями. Особенность репродукции вируса в том, что этот процесс происходит в ядре клетки.

     Устойчивость. Вирус термолабилен, инактивируется при 56°С через 30 минут, при кипячении погибает, чувствителен к дезинфицирующим веществам. На предметах выживает при комнатной температуре в течение нескольких часов. Длительно сохраняется при низких температурах.

     Заболевание у человека. Источником инфекции являются больные люди и вирусоносители. Носительство вируса - очень распространенное явление. Пути передачи вируса: контактно-бытовой, воздушно-капельный и половой. Вирус может передаваться при поцелуях, через посуду, игрушки и другие предметы, через необеззараженные медицинские инструменты. Герпес является одной из распространенных болезней, передающихся половым путем.

     Заражение ВПГ-1 чаще всего происходит в возрасте от 6 месяцев до 3 лет, но могут первично заражаться и взрослые. В подростковом возрасте чаще заражаются ВПГ-2. Возможна передача инфекции от матери плоду.

     Входными  воротами при герпетической инфекции служат кожа и слизистые оболочки. Вирус персистирует в организме пожизненно, сохраняясь в нервных клетках в виде провйруса, периодически вызывая рецидивы. Появлению рецидивов способствует иммунодефицитное состояние.

     Клинические проявления герпетической инфекции: бессимптомное носительство; поражение кожи и слизистых оболочек с появлением высыпаний в виде пузырьков; ОРЗ, пневмония; рецидивирующий герпес половых органов; кератит, кератоконъюнктивит.

     ВПГ-2 чаще вызывает генерализованные формы  инфекции с поражением печени, центральной нервной системы, а также внутриутробную герпетическую инфекцию.

     Лабораторная  диагностика. В  мазках-отпечатках пз содержимого герпетических пузырьков, окрашенных по Романовскому-Гимза, обнаруживаются многоядерные клетки с внутриклеточными включениями. Применяются РИФ, ИФА. Выделение вируса проводят на куриных эмбрионах, культуре клеток. Для определения серотипа применяют мо-ноклональные антитела. Для молекулярной диагностики применяют ДНК-зонды в реакции гибридизации и полимеразной цепной реакции.

     Для серологической диагностики используют РСК с парными сыворотками. Диагностическим считается нарастание титра антител в 4 раза.

     Лечебные  препараты для этиотропной терапии: бонафтон, теоб-рофен, флореналь, госсипол, ацикловир, виразол. Иммуномодулирую-щие препараты - тималин, тактивин, нуклеинат натрия.

     Для противорецидивного лечения применяют  инактивированную вакцину во время  стойкой ремиссии.