Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Московский государственный университет прикладной биотехнологии

Кафедра инфекционных и паразитарных болезней животных

Ветеринарно-санитарный факультет

Реферат

по ветеринарной вирусологии

Тема: «Вирус гриппа птиц»

Москва – 2007год

Содержание

Введение	3
1. Вирус гриппа птиц	4
1.1. Возбудитель	4
1.2. Что такое высокопатогенный грипп птиц?	9
1.3. Птичий грипп у людей	10
2. Резервуар инфекции	13
3. Пути заражения	14
4. Сезонность	14
6. Патоморфология	15
5. Симптоматика	15
7. Диагностика	16
7.1. Серологическая диагностика	18
8. Профилактика и контроль	19
9. Фоспренил и профилактика птичьего гриппа	21
10. Продукты птицеводства как факторы риска	24
Заключение	25

Введение

Грипп птиц впервые описал Перрончито 1878 г. Некоторое время его путали с болезнью Ньюкасла, но после установления этиологии последнюю стали называть азиатской, а грипп птиц — европейской (классической) чумой птиц. Вспышки европейской чумы птиц регулярно происходили в начале минувшего века в странах Европы, Африки и Азии. В Северную Америку болезнь попала только в 1925 г.

За последние 50 лет минувшего столетия за рубежом зарегистрировали 18 наиболее крупных эпизоотий этого заболевания: 5 произошло в Великобриатнии, 5 в Австралии, 3 в других странах Европы, и по одной в Пакистане, Гонконге, Канаде, США и Мексике. Не обошла стороной европейская чума птиц и нашу страну — особенно большой ущерб она нанесла: птицеводству центральных районов России в 60…70-х годах минувшего столетия.

В новом тысячилетии болезнь стала одной из основных причин беспокойства ветеринарных и медицинских специалистов всего мира. В 2002 г. ее впервые зарегистрировали в Южной Америке. Эпизоотия, начавшаяся на следующий год в Юго-Восточной Азии, отличается от предыдущих участившимися случаями заболевания и смерти людей, продолжительностью и масштабами, грозящими ее переходом в пандемию.

В данной публикации обсудим лишь некоторые особенности биологии ВГП*, которые могут объяснить причины происходящего, а также остановимся на аспектах практического плана, важных для правильной диагностики и предотвращения широкого распространения заболевания.

* Сокращения: ВГП — вирус гриппа птиц; КЭ — куриные эмбрионы; РГА — реакция гемагглютинации; РДП — реакция диффузионной преципитации; ПЦР — полимеразная цепная реакция

1. Вирус гриппа птиц

1.1. Возбудитель

Вирусы гриппа — агенты с одноцепочечной РНК, входящие в сем. Orthomyxoviridae. Их делят на 3 рода: A,B и C. У птицы в полевых условиях инфекцию вызывает ВГП, входящий в состав рода А. Генетический анализ показал, что ВГП был прародителем исчезнувшего 15 лет тому назад и современного вирусов гриппа лошадей, вируса гриппа свиней и вируса гриппа человека.

Вирусы типа В и С обычно встречаются только у млекопитающих, а типа А - у человека, свиней, лошадей, тюленей, китов, норок и других млекопитающих, а также у многих видов домашней птицы (куры, индейки, утки, фазаны, цесарки, перепела, страусы), всех других синантропных, декоративных, осёдлых и перелётных птиц, особенно водоплавающих, прежде всего перелётных уток.

О степени родства штаммов ВГП судят по поверхностным гликопротеинам — гемагглютинину (Н) и нейраминидазе (N). Выделенные за обозримый период времени от домашних и диких пернатых штаммы ВГП относились к подтипам, обладающим комбинацией 15 вариантов H(H1…H15) и 9 вариантов N (N1…N9). При одновременной инфекции несколькими подтипами ВГП между их нуклеиновыми кислотами возможен обмен сегментами (в нуклеиновой кислоте вируса их 8). Поэтому гипотетически (с учетом числа вариантов Н и N) возможно 256 модификаций возбудителя, различающихся по генотипу и фенотипу.

Многие подтипы ВГП (их называют слабопатогенными) широко распространены, но их инфекция протекает бессимптомно или в легкой форме. Встреча восприимчивой птицы с высокопатогенными подтипами ВГП (в настоящее время их известно 2 — H5 и H7) значительно опаснее — инфекция может принять генерализованную форму и завершиться летальным исходом. Но далеко не все штаммы ВГП, имеющие антигены H5 или H7, высокопатогенны для домашней птицы.

Грань между слабопатогенными и высокопатогенными штаммами ВГП крайне тонка. Прекрасной иллюстрацией этому служит вспышка птичьего гриппа в Чили (2002 г.), вызванная высоковирулентным штаммом подтипа H7N3. Он эволюционировал из слабопатогенных штаммов ВГП того же подтипа, широко распространенных в Южной Америке, но ранее никогда не вызывавших у птицы симптомов гриппа.

В последние годы вспышки высокопатогенного гриппа птиц на Американском континенте (США, 2004 г.), в Пакистане (2004 г) и Нидерландах (2004 г.) вызвал подтип Н7, а в Юго-восточной Азии и других странах Европы — подтип Н5. Подтип H5N1, получивший в настоящее время наиболее широкое распространение, появился, по всей видимости, в Гонконге в 1997 г. Затем он проник в Южную Корею, Китай, Вьетнам, Японию, Таиланд, Камбоджу, Лаос, Индонезию, Малазию и Филиппины, а затем перелетные птицы занесли его в Монголию, Казахстан, Россию, Турцию, Грецию, Хорватию и Кувейт.

Специфические природно-климатические и социально-экономические условия Юго-восточной Азии сделали этот регион «генетическим котлом», в котором периодически возникают опасные варианты ВГП. Например, в Таиланде в последние годы от заболевшей птицы изолировали не только подтип H5N1, но и H5N2.

Популяции вирусов гриппа свойственна необычайно высокая частота рекомбинаций, что выражается как в их способности к адаптации, так и к естественной изменчивости. Известно, что в годы эпидемий вирус гриппа человека может переходить на домашних животных (свиней, лошадей, крупный рогатый скот, собак, кошек), а также на птиц и некоторое время циркулировать в их организме. Доказательств прямого заражения человека вирусом гриппа животных и птиц, за исключением единичных случаев, не имеется. Прямая антигенная связь, наблюдающаяся у вирусов гриппа человека, млекопитающих и птиц через ген Н, позволяет предполагать наличие общего круговорота вирусов гриппа в природе (академик В.Н. Сюрин и др.. 1983).

Действительно птица в эволюционном отношении - один из древнейших резервуаров возбудителей болезней. Чему способствуют особенности их жизнедеятельности: колониальность и высокая численность особей на ограниченной территории. При миграции птиц повышаются их концентрация на зимовках и перелётных путях, где появляются связующие мостики между биоценозами, удалёнными друг от друга на тысячи километров. Именно перелётным птицам во многом обязаны своим существованием природные очаги болезней и генетическая изменчивость возбудителя.

Партнёрами птиц по эпизоотическому процессу выступают различные позвоночные: рыбы, амфибии, рептилии, млекопитающие, в т. ч. Крысы и мыши, мелкие хищники и домашние животные, включая кошек и собак. Кроме птиц возбудителей болезни на дальние расстояния переносят и летающие насекомые.

Поскольку все вирусы гриппа А генетически лабильны и подвержены перманентной изменчивости с последовательной сменой антигенов и эпизоотическими (эпидемическими) последствиями, не исключается потенциальная вероятность возникновения субтиповых вариантов вируса гриппа птиц с передачей в человеческую популяцию.

Вирусы гриппа А по серологическим свойствам важнейшего из поверхностных антигенов - гемагглютинина (Н) делятся на 15 субтипов, известных в настоящее время (Н1-Н15). Существует аналогичное внутривидовое их разнообразие и по второму поверхностному антигену - нейраминидазе (N1-N9). К вирусам гриппа А восприимчивы человек и многие виды животных, в частности, свиньи, лошади, тюлени, различные китообразные, домашние и дикие птицы. В экологии вирусов гриппа А последние имеют особое значение, поскольку являются их природным резервуаром; все субтипы вируса циркулируют среди диких птиц. В связи с этим 15 субтипов вируса гриппа А, инфицирующие птиц, получили название вирусов птичьего гриппа (ВПГ) (Avian Influenza Viruses) (4, 8, 10).

ВПГ не вызывают гриппа человека и не имеют прямых связей с его эпидемиями, люди не вовлекаются в их естественную циркуляцию. Среди людей к эпидемическому распространению способен вирус гриппа А только первых трех субтипов (Н1, Н2 и Н3) (1, 3, 13).

У диких птиц ВПГ не вызывают каких-либо болезней в нозологическом понимании, сохраняются в популяциях преимущественно мигрирующих водоплавающих птиц определенных видов (в кишечнике и окружении, например, в гнездах). Вирусы содержатся в слюне, носовых секретах и фекалиях. Их кругооборот происходит при контакте восприимчивых птиц с контаминированным назальным, респираторным, фекальным материалом от инфицированных птиц преимущественно фекально-оральным путем. У последних инфекция, как правило, протекает бессимптомно или со слабо выраженными одним или несколькими симптомами в зависимости от штамма вируса и вида птиц (7, 10, 11).

ВПГ существуют в двух эпидемиологических формах: низко- или высокопатогенной. Известно, что степень патогенности ВПГ (как и других ортомиксо- и парамиксовирусов) определяется в конечном счете первичной структурой молекулы гемагглютинина - ее способностью к протеолитическому расщеплению в определенном сайте, который подвержен мутационным изменениям (2, 3).

Именно ВГП низкой патогенности (с нерасщепленным гемагглютинином) способны к длительному бессимптомному сохранению в популяциях как диких, так и домашних птиц. При этом от птиц, главным образом, уток, выделяются субтипы ВПГ, характеризующиеся десятками антигенных комбинаций гемагглютинин+нейраминидаза (H + N). Однако, в отсутствие контроля, в условиях непрерывных естественных генераций неизбежны микроэволюционные процессы, в частности, мутации с образованием высокопатогенных вариантов вируса [с первичной структурой сайта расщепления Про-Глу-Иле-Про-Лиз-Арг-Арг-Арг-Арг Гли-Лей-Фен и расщепленным гемагглютинином] и их возможное распространение без изменения субтиповой принадлежности, что выражается в возникновении эмерджентных эпидемических вспышек инфекции с массовой летальностью. Так, в 1983-84 гг в США после шести месяцев эндемичной инфекции ВПГ H5N2 с низкой летальностью возник высокопатогенный возбудитель, вызывающий заболеваемость с 90% гибелью (потери составили 65 млн $). В аналогичной ситуации в 1999-2001 гг. в Италии изначально низкопатогенный ВГП H7N1 через девять месяцев мутировал в высокопатогенный вариант (3, 4). Эти факты, а также невыясненность источников инфекции и отсутствие эпидемических связей в абсолютном большинстве первичных (или единичных) случаев гриппа птиц в 2003 году, свидетельствуют скорее об индигенной, чем эпидемической, экзогенной, "заносной" в тривиальном понимании природе вспышек именно за счет мутационного происхождения высокопатогенных ВПГ.

Вместе с тем эпидемическая циркуляция высокопатогенного ВПГ может быть достаточно длительной; в Мексике высокопатогенный мутант вируса H5N2, возникший в 1992 году, обусловливал заболеваемость с высокой летальностью в течение трех лет (до 1995 года) (2, 4).

Способность к такому "сальтистскому" преобразованию с последствиями в виде массовой заболеваемости и смертности среди домашних (цыплят, индеек) и диких птиц отдельных видов особенно присуща ВПГ субтипов Н5 и Н7. [Эти данные имеют важное практическое значение, т.к. обосновывают необходимость обязательной депопуляции как стандарта в контроле и профилактике возникновения и распространения птичьего гриппа в масштабах неблагополучных государств.] При этом тяжелые патологические изменения вплоть до фатальных (в частности, поражение легких) обусловливаются патогенным действием самого вируса, в то время как отягчающие эффекты при гриппе человека в основном обусловливаются вторичной инфекцией (4, 7, 10, 12).

ВПГ достаточно устойчивы к воздействию факторов среды и длительно сохраняются во внеорганизменном состоянии, особенно при низкой температуре. В связи с высокой контагиозностью инфекция быстро распространяется между фермами механическим путем и факторами непрямого контакта, например, через контаминированное оборудование, транспорт, корма, клетки, различные сгустки. В отличие от воздушно-капельной передачи инфекции при классическом гриппе человека за счет прямого, близкого контакта с источником возбудителя в данном случае преобладает фекально-оральное заражение и опосредованная передача инфекции с непрямым контактом (10, 11).

1.2. Что такое высокопатогенный грипп птиц?

Ортомиксовирусная инфекция птиц впервые описана Perroncito 125 лет назад в Италии. Распространявшаяся с тех пор в различных регионах мира с высоким индексом эпизоотичности высоколетальная для цыплят и индеек болезнь под названием классическая чума птиц, возбудитель которой относился к вирусам гриппа А субтипов Н7N1 и Н7N7, в последние десятилетия как нозологическая форма не регистрируется. С возникновением новых птичьих разновидностей вирусов гриппа А, по рекомендациям I-st International Symposium on Avian Influenza (1981), инфекция получила название грипп птиц (Avian Influenza), а ее новый вариант с высокой летальностью (не менее 75%) - высокопатогенный грипп птиц (Highly Pathogenic Avian Influenza).

Особое значение грипп птиц приобрел в настоящее время в связи с эмерджентным распространением в конце 2003 года в 10 странах Юго-Восточной Азии высокопатогенного ВПГ Н5N1. [Весной 2003 года крупные вспышки высокопатогенного гриппа птиц Н7N7 произошли в Западной Европе; в настоящее время они ликвидированы радикальными мерами.] Наиболее полно документированные статистические сведения по официальным данным суммированы в таблице. Серьезность ситуации обусловливают случаи заболевания человека, в том числе с летальным исходом, впервые вызванные ВПГ как новым, эмерджентным патогеном .

1.3. Птичий грипп у людей

В 1997 и 1999 гг зарегистрированы случаи гриппа людей, вызванного ВПГ, со сравнительно высоким уровнем летальности среди заболевших. Инфекция возникла при прямом контакте (заражении) с больными птицами, передачи от человека к человеку не наблюдалось. Первая вспышка явилась для здравоохранения стартовой точкой мониторинга потенциального распространения ВГП в человеческой популяции. В 2003 году в Голландии среди людей, проводивших депопуляцию в течение описанных выше вспышек гриппа птиц, 349 человек были инфицированы (с клиническими признаками конъюнктивита), от 89 (19.6%) выделен ВПГ Н7, в трех случаях произошла передача инфекции от человека к человеку (в том числе условиях семьи от отца дочери), один человек умер.

Случаи птичьего гриппа у людей, сопровождающиеся летальностью, продолжают регистрироваться в связи с ситуацией в Юго-Восточной Азии; в двух странах общее число заболевших составило 23, умерло 18, летальность составила 82.6 %. Судя по зарегистрированным случаям, человек может быть восприимчив к ВПГ субтипов Н5, Н7 и Н9.

Симптомы инфекции у человека, вызванной ВПГ, варьируют от типичного гриппозного синдрома, характерного для регулярного сезонного эпидемического гриппа (лихорадка, кашель, воспаление горла, мышечные боли), до поражения глаз, острого респираторного дистресса, вирусной пневмонии и других осложнений с угрозой для жизни .

Поскольку все вирусы гриппа А генетически лабильны и подвержены перманентной прогрессивной изменчивости с последовательной сменой антигенов и эпидемическими последствиями, не исключается потенциальная вероятность возникновения субтиповых вариантов ВПГ с передачей типа человек-человек и эпидемическим распространением в человеческой популяции. Этому во многом способствуют два их имманентных свойства - отсутствие механизмов корректировки считывания ("proofreading") и репарации ошибок репликации генома, обусловливающее генетический дрейф, и эволюционно-экологическая полигостальность как важный фактор движущего отбора новых, шифтовых вирусных субтипов. Вероятным примером подобного предрасполагающего механизма служит известный факт, что свиньи, чувствительные к вирусам гриппа как птиц, так и млекопитающих, могут служить "смесителем" ("mixing vessel") генетического материала вирусов гриппа человека и ВПГ с эмерджентным возникновением новых субтипов. После того, как реальным стало естественное заражение ВПГ человека, последний также потенциально может выполнять роль "смесителя".

Особое значение может представлять глобальное распространение новых вирусов гриппа. В этом отношении поучителен опыт ХХ в., когда драматические последствия имели три пандемии гриппа с чрезвычайно высокой заболеваемостью, смертностью, социальными потрясениями и экономическими потерями. Все три пандемии отличались эксплозивным характером развития в пределах одного года и выходом на глобальный уровень новых (пандемических) субтипов с шифтовыми изменениями гемагглютинина, чем подчеркивается потенциальная опасность новых для человека субтипов, в частности, H5.

Первое пандемическое распространение вируса гриппа H1N1 в 1918-1919 гг. ("испанка") сопровождалось смертностью от 20 до 50 млн человек, причем протекавшая в очень острой форме болезнь поражала людей независимо от возраста и иных тривиальных факторов индивидуальной восприимчивости*. В 1957-1958 гг. пандемия гриппа H2N2 ("азиатский грипп"), стартовавшая в Китае, уже через четыре месяца получила распространение в США, где умерли около 70 тысяч человек. В 1968-1969 гг. грипп H3N2 ("гонконгский грипп") также очень быстро, в течение года, приобрел пандемическое распространение с высоким уровнем смертности (только в США зарегистрировано около 34 тысяч смертельных исходов).

Для защиты людей от ВПГ, прежде всего имеющих различные контакты с птицей, рекомендованы специальные меры. Физическая защита санитарно-гигиенического порядка предполагает применение спецодежды, масок, очков. Вакцинация против гриппа человека, особенно поливалентными вакцинами, создает симультанный эффект и против птичьего гриппа. Эффективны антивирусные препараты для лечения вирусных конъюнктивитов и их предупреждения.

Устойчивость

ВГП способен длительно сохраняться в фекалиях и тушках птицы, особенно при низкой температуре: при 60 °C— в течение нескольких лет, при 4 °C — несколько недель. В зависимости от субстрата, в котором находится вирус, он инактивируется при температуре 56°Cза 1…3ч., при 60°Cза 10…30мин, при 70°Cза 2…5мин. На ВГП губительно действуют кислая pH, формалин, додецилсульфат натрия, растворители жиров, ?-пропиолактон, препараты йода, широко применяемые средства дезинфекции (хлорная известь, креолин, карболовая кислота и др.).