Задачи по теме:

«Медицинская вирусология»

Раздел: «Частная вирусология»

Задача 1.

1. 2. 3. Энтеровирусные инфекции.

Энтеровирусные инфекции - большая группа инфекцион­ных заболеваний, вызываемых различными сероварами энтеровирусов, характеризующаяся полиморфизмом клинических проявлений в виде лихорадок, поражений слизистых (ОРВИ, герпангины, конъюнктивиты), различных отделов ЦНС (полиемиелитоподобные, менингеальные, энцефалитические формы), миокардита и других форм заболеваний.

Возбудители энтеровирусных инфекций входят в семейство Picornaviridae.

Пикорнавирусы - это РНК-геномные, мелкие, наиболее просто организованные вирусы, поражающие человека и животных. Они от­личаются по антигенным свойствам, по резистентности к различным значениям рН, по патогенное для человека и животных, по поража­емым ими органам и тканям (тропизму), патогенезу и клиническим проявлениям вызываемых ими заболеваний и некоторым другим свойствам. На основании этих отличий семейство Picornaviridae подразде­лено на 8 родов. Из них 5 родов - Rhinovirus, Cardiovirus, Aphthovirus, Hepatovirus, Enterovirus - содержат вирусы, патогенные для челове­ка и животных, а именно:

- Род Rhinovirus - включает более 100 серотипов. Вирусы характеризуются своим тропизмом к клеткам носоглотки человека и яв­ляются наиболее частыми возбудителями ОРВИ как у детей, так и у взрослых, протекающих, как правило, легко.

- Род Cardiovirus - вирусы поражают преимущественно грызунов, чаще всего мышей, заболевания относятся к природно-очаговым, у человека встречаются редко в виде миокардитов и других кли­нических появлений..

- Род Aphthovirus - вирусы вызывают ящур у парнокопытных - опасное заболевание, часто принимающее массовый характер. В оча­ге эпизоотии человек может заразиться ящуром при контакте с больными животными, через сырое молоко и т.п.

- Род Hepatovirus - содержит возбудителя гепатита А (болезнь Боткина).

- Род Enterovirus - вирусы заселяют пищеварительный тракт чело-

века, они обладают полиорганотропностью, способны поражать ЦНС, ЖКТ, кожу и слизистые оболочки, скелетные мышцы и миокард.

Строение вириона. Вирион энтеровирусов, как и всех пикорнавирусов, имеет форму многогранника с диаметром 22-30 нм. Это про­стой вирус, не имеющей внешней оболочки.

Капсид вириона, икосаэдрического типа симметрии, состоит из 60 протомеров (капсомеров), сгруппированных в 12 пентамеров. Каж­дый протомер образован 4 вирусными полипептидами: VP1, VP2, VP3, VP4. Белок VP1 и частично белкиVP2 и VP3 формируют наружную поверхность капсида, а самый маленький белок VP4 занимает внут­реннее положение. Он контактирует с остальными белками и тесно связан с находящейся внутри капсида геномной РНК.

Геном энтеровирусов представлен линейной, несегментированной, однонитевой плюс-РНК, которая функционирует в зараженной клетке также в качестве информационной РНК. На 5' конце геномной РНК находится ковалентно с ней связанный внутренний белок VPg, невидимому, выполняющий регуляторную функцию, а на 3'-конце - полиадениловый участок. У и-РНК, поступившей на рибосомы клет­ки, белок VPg отсутствует.

Изолированная геномная РНК, свободная от белков, обладает инфекционностью.

Антигены. Антигенность энтеровирусов связана с белками капсида и, прежде всего, с белком VP1. Вирусы содержат комплементсвязывающий (группоспецифический) антиген, общий для рода и типоспецифические (индивидуальные) для каждого серотипа (серовара) антигены. Определение серотипа у выделенного вируса проводится в РН, а у серотипа с гемагглютинирующими свойствами - в РТГА.

Всего, вместе с энтеровирусами, патогенными только для живот­ных, выявлено 113 серотипов. К патогенным для человека энтеровирусам относятся вирусы полиомиелита (3 серотипа), вирусы Коксаки А (24 серотипа), Коксаки В (6 серотипов), вирусы ECHO (34 сероти­па), а также энтеровирусы серотипов 68-71.

Репродукция. Процесс репродукции начинается с адсорбции вирионов на поверхности чувствительных клеток. Прикрепительными белками являются VP1 и VP4, с помощью которых вирионы присое­диняются к специфическим клеточным рецепторам, расположенным на поверхности клеточной мембраны. Проникновение вируса в клет­ку обычно происходит путем рецепторного эндоцитоза. Выход вируса из эндосомы в цитоплазму клетки сопровождается разрушением кап­сида. Иногда капсид депротеинизуется на поверхности клетки, и ви­русная РНК проникает через клеточную мембрану непосредственно в цитоплазму. Все последующие этапы репродукции происходят в ци­топлазме клетки и не требуют участия клеточного ядра (в этом отно­шении проявляется автономность всех пикорнавирусов).

Освободившаяся геномная плюс-РНК, функционируя как и-РНК, присоединяется к клеточным рибосомам. Формируются полисомы, на которых осуществляется трансляция гигантского полипептида. Этот незрелый белок нарезается сперва клеточными, а затем вирусными протеазами на отдельные зрелые белки - неструктурные и структурные.

Геномная РНК служит матрицей для синтеза на ней с помощью вновь синтезированной вирусной РНК-зависимой-РНК-полимеразы комплементарных минус-РНК, на которых образуются (реплицируются) копии плюс-РНК-геномов для поколения дочерних вирионов.

Сборка вириона начинается с образования капсида, которое про­исходит путем самосборки через стадию прокапсида, состоящего из структурных белков VPO, VP1, VP3 (по 60 копий каждого белка на один капсид). Сперва формируются протомеры, затем они объединя­ются в 12 пентомеров, образуя фигуру икосаэдра, полую внутри. По­сле встраивания геномной РНК в прокапсид происходит расщепление VP0 на два белка - VP2 и VP4, и прокапсид преобразуется в зрелый капсид - стабильную структуру, надежно защищающую геномную РНК, связанную с белком VPg, от внешних воздействий.

В зараженной клетке вирусы вызывают подавление синтеза кле­точных РНК и белков. В цитоплазме клетки нередко выявляются кри­сталлические образования - скопления плотно уложенных вирионов.

Цикл репродукции энтеровирусов длится 5-10 часов. Из одной клетки освобождается 25-100 тысяч вирионов, из них инфекционностью обладает, в среднем, 1%. Выход вирусов из клетки сопровождает­ся ее лизисом.

При размножении в культуре клеток энтеровирусы оказывают выраженное ЦПД - происходит дегенерация клеток и разрушение кле­точного монослоя. В зараженных клеточных культурах под агаровым покрытием наблюдается образование бляшек.

Резистентность. Энтеровирусы обладают значительной устой­чивостью ко многим факторам внешней среды. Они выживают при значениях рН в пределах 2,5-11,0. Устойчивость в кислой среде отли­чает их от большинства других пикорнавирусов (что позволяет им выживать в ЖКТ). Энтеровирусы длительно сохраняются в воде, поч­ве, фекалиях. Они устойчивы к действию многих дезинфектантов, жирорастворителей и поверхностно-активных веществ. Несколько лет сохраняются в замороженном состоянии.

В то же время, энтеровирусы инактивируются УФ-лучами, при нагревании до 50°С гибнут за 30 минут, а при кипячении почти мгно­венно. Губительное действие на вирусы оказывают формалин, хлорсодержащие дезинфектанты, окислители, а также высушивание.

4. Энтеровирусные инфекции имеют повсеместное, широкое рас­пространение (кроме полиомиелита), часто встречается вирусоносительство у практически здоровых людей. Энтеровирусы преимущественно поражают детей младшего возраста, у которых от­сутствует иммунитет. Но болеют также и более старшие дети и взрос­лые. Инфекции часто протекают бессимптомно, при этом вирусы выделяются с фекалиями. Клинически выраженные, манифестные формы инфекции могут быть спорадическими или давать эпидемиче­ские вспышки. На начальных этапах инфекции (1-2 недели от момен­та инфицирования) вирусы выделяются во внешнюю среду с носоглоточной слизью, далее с фекалиями. Вспышки энтеровирусных инфекций чаще всего отмечаются летом, что связано с употреблением некипяченой воды, купанием в открытых водоемах, употреблением в пищу немытых фруктов и овощей, а также не прошедших техничес­кую обработку молочных продуктов.

Таким образом, источником инфекции является больной человек или бессимптомный вирусоноситель. Основной механизм инфициро­вания - фекально-оральный. Пути заражения - контактно-бытовой, водный, алиментарный, возможно, и через мух. Значительно реже встречается воздушно-капельный механизм передачи.

5. Патогенез. Инкубационный период, продолжительностью 2-7 дней, перехо­дит в острое начало болезни с резким повышением температуры до 38-40°С, головной болью, головокружением, общей слабостью гипе­ремией лица, тошнотой, иногда рвотой.

Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки носоглотки и пищеварительного тракта. Вирусы репродуцируются в эпителиальных клетках, клетках лимфоидной ткани глоточного коль­ца и, главным образом, в лимфоидных структурах тонкого кишечника. При достаточной сопротивляемости организма, репродукция вирусов происходит ограниченно, в месте входных ворот, и протекает бессимп­томно или с поражением только слизистых оболочек.

Низкая сопротивляемость организма, большая инфицирующая доза вируса или его высокая вирулентность способствуют генерализации первичной вирусемии. С кровью они заносятся в различные органы, вызывая их поражения в зависимости от тканевого тропизма возбуди­теля. Этим объясняется многообразие клинических проявлений энтеровирусных инфекций.

Энтеровирусные инфекции могут протекать в виде изолирован­ных форм с поражением одного органа, например, ЦНС или комбини­рованных форм с вовлечением в инфекционный процесс разных органов и систем.

Вирусы, размножающиеся в отдельных органах, вновь могут по­ступать кровь, вызывая повторную вирусемию, поэтому течение энтеровирусных инфекций часто имеет волнообразный характер. Вирусемия прекращается после появления специфических антител.

Вирусы Коксаки являются наиболее кардиотропными из всех энтеровирусов, поэтому они очень часто вызывают поражения серд­ца в виде миокардитов. Они также поражают различные паренхима­тозные органы, в первую очередь поджелудочную железу, вызывая панкреатит с последующим развитием диабета. У новорожденных вирусы Коксаки вызывают тяжелую форму пневмонии с большим процентом летальных исходов.

Одним из характерных свойств вирусов ECHO является их высо­кий тропизм к лимфоидной ткани.

Вирусы Коксаки А, В и вирусы ECHO, в отличие от полиовирусов, чаще поражают мозговые оболочки, в ряде случаев и мозг, и лишь изредка затрагивают клетки передних рогов спинного мозга, поэтому чаще наблюдаются асептические менингиты и энцефали­ты и значительно реже спинальная (полиомиелитоподобная) фор­ма заболевания.

Среди других энтеровирусов наиболее вирулентным является серотип 71, который вызывает ОРЗ, может поражать ЦНС в виде асеп­тического менингита, энцефалита, вызывать заболевание, подобное полиемиелиту, а также ящуроподобное заболевание с поражением сли­зистой ротовой полости, кожи рук и ног. Серовариант 70 вызывает ге­моррагический конъюнктивит, а сероварианты 68 и 69 поражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей или ЖКТ.

6. Клинические формы энтеровирусных инфекций. Энтеровирусные инфекции могут протекать абортивно, в острой форме, иногда они приобретают затяжное или хроническое течение, что объясняется персистенцией вируса в организме.

По частоте клинических проявлений они подразделяются на ти­пичные и более редкие, или атипичные. К типичным относятся гер­пангина, серозный менингит, эпидемическая миалгия и инфекционная экзантема.

Редко встречаются катаральная форма (ОРЗ), гастроэнтерит, эпи­демический геморрагический конъюнктивит, поражения ЦНС в виде энцефалитической или спинальной форм (полиомиелитоподобная форма), поражения отдельных органов (миокардит, панкреатит, неф­рит, гепатит, орхит, увеит и др.), энтеровирусная лихорадка.

Герпетическая ангина (герпангина). На фоне характерных симп­томов энтеровирусной инфекции у больного отмечается гиперемия задней стенки глотки, небных дужек, мягкого неба, язычка, миндалин. На гиперемированной слизистой появляются красные папулы диамет­ром 1-4 мм, вскоре превращающиеся в везикулы, а затем в язвочки, которые быстро и без следа заживают. Заболевание при отсутствии генерализации инфекции протекает легко и продолжается 3-6 дней.

Серозный менингит. На 1-3 день заболевания на фоне сильной лихорадки появляются клинические симптомы менингита - резкая головная боль, повторная рвота, нарушение сознания, возможны судо­роги, менингеальные симптомы (ригидность затылочных мышц, по­ложительные симптомы Кернига и Брудзинского). Спинномозговая жидкость вытекает под давлением, содержит 100-300 кл/мл (нейтрофилы, лимфоциты). Менингеальные симптомы могут держаться 3-5 дней. Часто серозный менингит возникает на фоне других клиничес­ких проявлений энтеровирусной инфекции, например при герпангине, миалгии, экзантеме и др.

Эпидемическая миадгия (штевродиния, болезнь Борнхольма). За­болевание начинается внезапно с резкого подъема температуры и ха­рактеризуется мучительными, сильными приступообразными мышечными болями различной локализации (мышцы груди, верхней половины живота, спины, конечностей), усиливающимися при дви­жении. Болевые приступы возникают и исчезают внезапно, могут по­вторяться в течение суток несколько раз, их продолжительность различный - ОТ 30 40 секунд ДО 15 минут. Боли сохраняются 1 2 дня, Заболевание часто протекает волнообразно в виде рецидивов: через 1-3 дня после падения температуры следует ее подъем, возобновляются приступы болей.

Болезни продолжается 3-7 суток и часто сопровождается други­ми симптомами энтеровирусных инфекций в виде герпангины, сероз­ного менингита и др.

Энтеровирусная экзантема. Через 1-2 дня после начала заболева­ния при характерных симптомах энтеровирусной инфекции на высоте лихорадки или после ее снижения на коже лица, туловища, реже на ко­нечностях, появляется полиморфная пятнистая или пятнисто-папулез­ная сыпь, напоминающая краснуху, корь или скарлатину. На слизистой рта часто появляется пятнистая энантема. Сыпь держится от несколь­ких часов до 3 суток и исчезает без пигментации и шелушения.