УО "МИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ"

Лекция №8

ТЕМА: «Семейство ретровирусов. ВИЧ, его свойства, антигенная структура. Эпидемиология и патогенез ВИЧ-инфекции, методы диагностики. Проблемы лечения и специфической профилактики ВИЧ-инфекции»

Специальность – Лечебное дело

Подготовила преподаватель – Якимова Л.М.

г. Минск

Актуализация темы:

ВИЧ-инфекция - инфекционный процесс в организме человека, вызываемый вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), характеризующийся медленным течением, поражением иммунной и нервной систем, последующим развитием на этом фоне оппортунистических инфекций, новообразований, приводящих инфицированных ВИЧ к летальному исходу.

СПИД - терминальная фаза ВИЧ-инфекции, наступающая в большинстве случаев через весьма длительный период от момента заражения вирусом.

Заразившиеся вирусом СПИД в течение нескольких лет являются практически здоровыми, ведут обычный образ жизни и могут служить источником заражения других лиц.

Вследствие этого, ВИЧ за короткий период распространился по всему земному шару, охватив как экономически развитые, так и развивающиеся страны, поразив в них миллионы жителей, в основной своей массе молодежь, унося из жизни людей самого трудоспособного возраста. До настоящего времени специфические средства профилактики ВИЧ-инфекции и лечения больных СПИД отсутствуют. Перспектива их создания в ближайшие годы весьма проблематична.

План изложения:

1. История открытия ВИЧ и его таксономия

2. Ультраструктура вируса

3. Антигенная структура ВИЧ и его устойчивость во внешней среде

4. Патогенез ВИЧ-инфекции

5. Эпидемиологические особенности ВИЧ-инфекции

6. Клиническая классификация ВИЧ

7. Диагностика, лечение и профилактика ВИЧ-инфекции

История открытия ВИЧ и его таксономия

Возбудитель СПИД был впервые выделен в 1983 году от больного с лимфаденопатией в институте Пастера в Париже Л.Монтанье и назван LAV (вирус, ассоциированный с лимфаденопатией). Независимо от этого, в 1984 году он был выделен от больного СПИД в Национальном институте рака в США Р.Галло от больных с синдромом клеточного лейкоза (HTLV). В 1986 году появились сообщения об изоляции нового варианта вируса, получившего название ВИЧ-2.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ-HIV) относят к семейству Retroviridae, обладающему ферментом ревертазой (обратной транскриптазой), роду лентивирусов, вызывающих медленные инфекции. Различают два антигенных варианта ВИЧ: ВИЧ-1 и ВИЧ-2. ВИЧ-1 распространён в Америке и Европе, он более патогенен и латентный период инфекции, вызванной им, составляет менее 10 лет. ВИЧ-2 распространён в Западной и Центральной Африке, он менее патогенен и латентный период инфекции, вызванной им, составляет более 10 лет. Кроме того, различают субтипы вируса: А,В,С. Так, субтип В чаще встречается у гомосексуалистов, субтип А - у наркоманов.

Ультраструктура вируса.

Зрелый вирион вируса имеет сферическую форму с диаметром от 100 до 140 нанометров (0,1-0,14 микрона) и сложную структуру. В его сердцевине, которую окружает капсидная оболочка, сформированная белками р18 и р24, находится сдавленный с боков латеральными тельцами вытянутый в виде полого конуса с открытой вершиной нуклеотид с наличием в нём связанных внутренними белками (р7, р9) двух молекул вирусной + РНК, обратной транскриптазы, интегразы, РНК-азы, упакованных в оболочку из протеина р24. Тип симметрии нуклеокапсида кубический. Суперкапсид вируса отделён от капсида матричным белком р17. Суперкапсидная оболочка вируса образована двойным липидным слоем, в котором содержатся грибовидные выросты. Ножка грибовидного выроста представлена гликопротеидами gp41, обеспечивающими слияние вируса с клеточной мембраной (якорная функция), шляпка выроста-gp120 с локализованными в нём сайтами распознавания клеточных мембранных молекул СД-4, являющимися основным проводником ВИЧ внутрь клетки (адресная функция). Gp41 и gp 120 являются главными антигенными маркёрами ВИЧ. Вирус имеет 11 генов, которые закодированы на РНК, из них 3 гена являются главными, так как они кодируют структурные компоненты вириона: gag – внутренние белки, pol – обратную транскриптазу, env – типоспецифические белки суперкапсидной оболочки. Остальные гены-регуляторные, образующие сложную систему регуляции синтеза вирусных компонентов. Они играют роль в переходе от латентной ВИЧ-инфекции к ее манифестации.

Антигенная структура вируса.

Антигенными свойствами обладают белки капсидной и суперкапсидной оболочек вируса, для которого характерна беспрерывная генетическая и антигенная изменчивость, превышающая антигенную изменчивость вируса гриппа в 5 раз, что ведёт к появлению новых вариантов ВИЧ и сдерживает создание вакцины против ВИЧ-инфекции. Антигенная изменчивость вируса может наблюдаться даже в организме в ходе инфекции или носительства. Группо- и видоспецифическими антигенами ВИЧ являются сердцевинные белки р24, а типоспецифическими-оболочечные гликопротеиды gp41 и gp120, по структуре которых и различают ВИЧ-1 и ВИЧ-2.

ВИЧ высокочувствителен к нагреванию. При воздействии температуры +56°С в течение 10 минут инфекционность ВИЧ снижается, а в течение 30 минут - достигается его полная инактивация. При температуре +100°С вирус погибает в течение 1 минуты. В то же время вирус устойчив к действию ультрафиолетового и гамма-излучения в дозах, обычно применяемых при стерилизации. Хлорсодержащие дезинфектанты в обычно применяемых концентрациях (1-3% раствор хлорамина, 3% раствор хлорной извести) инактивируют вирус в течение 10-20 минут, 0,5% лизол инактивирует его в течение 10 минут, 3% фенол - 20 мин. Ацетон, эфир, этиловый или изопропиловый спирты также быстро инактивируют вирус. Оптимальной для проявления биологической активности вируса является рН 7,0-8,0; при снижении или повышении рН среды активность ВИЧ снижается. Стандартные процедуры и дезинфектанты, широко используемые в лечебно-профилактических учреждениях, вполне приемлемы для инактивации вируса. По степени эпидопасности ВИЧ отнесен ко 2-й группе патогенности (наряду с возбудителями холеры, бешенства, сибирской язвы и др.). ВИЧ обладает относительно невысокой устойчивостью во внешней среде. В нативном состоянии в крови, на предметах внешней среды сохраняет заразную способность до 14 дней, в высушенных субстратах -

до 7 суток.

Патогенез ВИЧ-инфекции.

ВИЧ-внутриклеточный и генетический паразит, для него характерен узкий тропизм. Рецепторные белки ВИЧ gр120 и gр41 имеют тропизм к клеткам, несущим специальные рецепторы – белок CD4. Сюда относятся: Т-лимфоциты-хелперы, моноциты-макрофаги, в том числе кожные макрофаги - клетки Лангерганса, нейроглиальные клетки ЦНС - астроциты, лимфоэпителиальные клетки кишечника, эндотелиоциты, спермотозоиды. Специфически адсорбируясь на поверхности клеток, содержащих рецептор СД-4, ВИЧ сливается с их мембраной и, освободившись от оболочки, проникает внутрь, где освобождается вирусная РНК. С помощью вирусной ревертазы или обратной транскриптазы по РНК вируса синтезируется вирусспецефическая ДНК (минус ДНК), затем – её зеркальное отражение (ДНК плюс). Вместе они образуют ДНК-копию вирусного генома, которая с помощью интегразы "встраивается" в геном (ДНК) клетки хозяина, в результате чего образуется провирус. Это явление должно быть названо роковым часом человека, инфицированного ВИЧ, поскольку провирус делится, переходит к дочерним клеткам и прекратить этот процесс невозможно. Более того, наследственная часть вируса в составе ДНК клетки хозяина воспринимается иммунной системой не как чужеродное, а как своё. В организме формируется интегративная вирусная инфекция, приводящая к длительному персистированию вируса в организме, обуславливающая длительный инкубационный и латентный периоды болезни, ее обострения и прогрессирующее тяжелое течение. ДНК-провирус долгое время может существовать в неактивной форме. Клеточный ядерный фактор, активирующий транскрипцию клеточной ДНК, может активировать и транскрипцию ДНК-провируса. Это приводит к переходу от латентной формы инфекции к ее манифестации, хотя с момента инфицирования может пройти 10 лет и более.

Активная репродукция вирусов ведет к гибели поврежденных клеток и развитию клинических симптомов, прежде всего синдрома приобретенного иммунодефицита. Гибель Т-хелперов приводит к подавлению клеточного и гуморального иммунных ответов, а поражение макрофагов – к подавлению синтеза интерлейкина-1, снижению хемотаксиса и угнетению механизмов фагоцитоза. Инфицированные макрофаги становятся основным резервуаром вируса в организме, так как эти клетки не гибнут, а разносят вирус в различные органы и ткани, инфицируют новые Т-лимфоциты, взаимодействуют с ними в лимфоузлах.

В связи с уменьшением СД-лимфоцитов, нарушением функции Т-хелперов развивается иммунодефицит и снижается сопротивляемость к вторичным инфекциям и неоплазмам. На фоне выраженного иммунодефицита развиваются вторичные бактериальные и грибковые инфекции, вызванные условно-патогенными микроорганизмами.

Кроме того, за счет прямого цитопатического действия вируса или в результате опосредованного действия (аутоиммунные механизмы) происходит поражение клеток нервной системы, различных клеток системы крови, сердечно-сосудистой, пищеварительной, дыхательной, костно-мышечной, эндокринной и других систем. Все это обуславливает разнообразие клинической симптоматики и полиорганность поражений.