Арбовирусы

Под названием «арбовирусы» (от лат. Arthropoda - членистоногие и англ. borne – рожденный, передающийся) в настоящее время понимают вирусы, передающиеся чувствительным позвоночным (в том числе и человеку) через укусы кровососущих членистоногих. Особенности арбовирусных инфекций:

• сезонность, связанную с жизненным циклом переносчика,

• распространение в регионах его обитания.

Уникальное свойство возбудителей - способность к репликации как при температуре тела теплокровных позвоночных, так и при сравнительно низких температурах внешней среды.

Арбовирусы - нетаксономическое, собирательное понятие. В настоящее время насчитывается около 400 арбовирусов, относящихся в основном к семействам тогавирусов, флавивирусов, буньявирусов, аренавирусов, реовирусов, рабдовирусов. Для человека патогенны около 100 из них. Природные очаги арбовирусных инфекций встречаются во всех районах земного шара, но чаще в тропических дождевых лесных зонах из-за обилия видов животных и членистоногих. В нашей стране и в России встречаются лишь некоторые из арбовирусных инфекций.

Тогавирусы

Тогавирусы (от лат. toga - плащ) подразделяют на 3 рода:

- альфа-вирусы (арбовирусы антигенной группы А) с типовым видом - вирусом Синдбис;

- рубивирус - единственный представитель - вирус краснухи: арбовирусом не является, передается воздушно-капельным путем;

- пестивирусы, включающие вирусы чумы животных, поражающие слизистые оболочки, арбовирусами также не являются.

Альфа-вирусы

Альфа-вирусы имеют геном, представленный одноцепочечной позитивной линейной РНК. Вирионы сферической формы, диаметр 60-80 нм. Геномная РНК покрыта капсидом, состоящим из С-белка, тип симметрии кубический. Поверх капсида располагается бислойная липидная мембрана, в которую встроены 240-300 гликопротеиновых комплексов, пронизывающих липидную мембрану. В их составе 2-3 белка (El, E2, иногда ЕЗ). Комплексы этих белков формируют шипы длиной 10 нм, выступающие наружу с поверхности вириона.

Альфа-вирусы включают 21 серотип (по некоторым данным –56). Их делят на 3 антигенные группы:

1. комплекс вируса западного энцефаломиелита лошадей (в том числе вирус Синдбис),

2. комплекс вируса восточного энцефаломиелита лошадей

3. комплекс вируса леса Семлики;

Некоторые вирусы находятся вне групп. Альфа-вирусы имеют следующие антигены: видоспецифический суперкапсидный гликопротеид Е 2 - антитела к нему нейтрализуют инфекционность вируса, так как этот белок является рецепторным; группоспецифический суперкапсидный гликопротеин E l - является гемагглютинином; родоспецифический - нуклеокапсидный белок С. Гемагглютинирующие свойства альфа-вирусов, как и всех тогавирусов, лучше проявляются в отношении к птичьим, особенно гусиным, эритроцитам.

Альфа-вирусы размножаются в цитоплазме клетки.

Основные клинические формы, вызываемые альфа-вирусами:

• Венесуэльский энцефаломиелит лошадей,

• Западный ЭМ лошадей,

• Восточный ЭМ лошадей,

• Лихорадка О'Ньонг-Ньонг

• Лихорадка Чикунгунья

Флавивирусы (арбовирусы антигенной группы В), типовой - вирус желтой лихорадки. Все альфа- и большинство флавивирусов являются полихозяинными и циркулируют в природе между позвоночными и членистоногими. Среди них многие служат возбудителями тяжелых заболеваний людей - желтой лихорадки, геморрагических лихорадок, клещевого и японского энцефалитов, денге и т. д. Все альфа-вирусы экологически связаны с комарами; флавивирусы связаны с комарами и клещами, но часть их выделяется только от позвоночных.

Классификация флавивирусов:

Семейство Flaviviridae

Род Flavivirus

возбудители энцефалитов

возбудители ГЛ

Род Hepacavirus

возбудители гепатитов C и G

Флавивирусы во многом сходны с альфа-вирусами и по предыдущей классификации в качестве самостоятельного рода входили в состав семейства тогавирусов. Геномная РНК одноцепочечная, линейная, позитивная. Диаметр сферических вирионов 40-50 нм, иногда 25-45 нм (вирус клещевого энцефалита). Строение вирионов принципиально не отличается от такового у альфа-вирусов, но у флавивирусов капсидный белок имеет меньшую молекулярную массу, а шипы состоят всегда из двух белков, только один из них гликозилирован (Е1) и обладает гемагглютинирующей активностью.

По АГ-структуре все флавивирусы делят на 4 подгруппы: клещевого энцефалита, японского энцефалита, желтой лихорадки и лихорадки денге. Внутриклеточная репродукция флавивирусов протекает медленнее, чем альфа-вирусов, но проходит те же стадии с некоторыми отличиями: репликация вирионной РНК происходит на ядерной оболочке, а созревание вириона идет почкованием через мембраны эндоплазматической сети.

Флавивирусы нестабильны при комнатной температуре, но сохраняются при 70 °С. Легко инактивируются эфиром и дезоксихолатом натрия. Патогенны для различных животных, инфекция легко воспроизводится на мышах при внутримозговом заражении. Особо восприимчивы новорожденные мыши. У чувствительных позвоночных хозяев первичное размножение вируса происходит в миелоидной, лимфоидной ткани или в эндотелии сосудов. Размножение в ЦНС зависит от способности вируса проходить через гематоэнцефалический барьер и инфицировать нервные клетки.

Вирусы размножаются в курином эмбрионе при заражении в желточный мешок или аллантоисную полость. Они хорошо размножаются в культурах клеток почек обезьян и фибробластов куриных эмбрионов, вызывая очаговую мелкозернистую дегенерацию.

Клещевой энцефалит

Как самостоятельная нозологическая единица был выделен в 1937 г. Дальнейшие исследования этого заболевания показали его распространенность не только у нас в стране, но и за рубежом. По степени патогенности для мышей, их отношению к культурам ткани фибробластов куриных эмбрионов и другим показателям они были разделены на 3 группы.

В соответствии с видом переносчика различают два основных типа вируса клещевого энцефалита: персулькатный, восточный (переносчик Ixodes persulcatus) и рицинусный, западный (переносчик Ixodes ricinus). На территории Беларуси выделяют рицинусный, западный тип вируса.

По клиническому течению различают два основных варианта заболевания: восточный, протекающий более тяжело, и западный, имеющий более легкое течение. 3-ий тип – возбудитель двухволнового энцефалита. Сезонность заболевания – весна-лето, что связано с наибольшей активностью клещей в этот период. В природных условиях вирус циркулирует среди мелких лесных зверьков и клещей. Теплокровные животные /129видов/ являются хозяевами вируса, клещи также могут быть хозяевами, так как передают вирус трансовариально. Во время вспышек в эпидемический процесс может вовлекаться крупный рогатый скот, что делает возможным алиментарный путь передачи вируса человеку.

Примерно в 80% случаев заражение происходит трансмиссивным путем при укусе клещей и в 20% - алиментарным путем при употреблении сырого козьего, коровьего или овечьего молока. Известны также случаи лабораторного заражения. Чаще заболевают дети дошкольного и школьного возрастов, а также работники геологических партий.

Инкубационный период от 1 до 30 дней, чаще 7-12 дней от момента присасывания клеща. Начало заболевания обычно острое: озноб, сильная головная боль, подъем температуры до 38-39°С, тошнота, иногда рвота, боли в мышцах, их подергивание, развиваются менингеальные знаки. Различают следующие основные формы клещевого энцефалита:

1. Лихорадочная (без поражения ЦНС). Лихорадочная форма составляет 30-50%, признаков менингита нет, исход благоприятный, астения наблюдается редко.

2. Менингеальная форма составляет 40-60% заболеваемости, характеризуется менингеальным синдромом с изменениями в ликворе, лихорадка может иметь двухволновый характер, постинфекционный астенический синдром отмечается у 40% переболевших.

3. Менингоэнцефалитическая (наиболее тяжелая, чаще дает дальневосточный вариант вируса, смертность – 20-40%);

4. Полиомиелитическая (1/3 случаев сопровождается развитием парезом и параличей мышц верхних конечностей и шеи);

5. Полирадикулоневритическая (может развиться восходящий паралич Ландри с летальным исходом).

Кроме клинических форм может наблюдаться

• латентная инфекция (дефектный вирус);

• персистентная инфекция без клиники;

• медленная вирусная инфекция.

Лабораторная диагностика

Методы:

вирусологический и серологический

Материал:

• кровь, ликвор, моча,

• реже - носоглоточные смывы, испражнения и секционный материал,

• можно исследовать клещей, молоко при подозрении на алиментарный путь заражения.

Исследуемым материалом заражают мышей в мозг, куриные эмбрионы в желточный мешок или на ХАО, культуры клеток ВНК-21, СПЭВ. В культурах клеток, особенно в последней, развивается ЦПД с образованием бляшек.

Идентификация вируса:

• в реакциях нейтрализации действия вируса на мышей,

• в реакции нейтрализации бляшкообразования,

• в реакции торможения гемагглютинации (РТГА).

Серодиагностика. Соблюдают подход парных сывороток.

• Антигемагглютинины в РТГА с эритроцитами гусей, появляются в сыворотках больных в конце первой недели,

• комплементсвязывающие антитела в РСК - в конце 2-ой недели,

• вируснейтрализующие антитела в РН – на 3-4 неделе.

Можно применять иммуносорбентные реакции – ИФА во все периоды заболевания.

Лечение. В первые 3дня болезни гамма-глобулин оказывает и терапевтическое действие. Для его приготовления используют в основном кровь доноров, проживающих в природных очагах и имеющую высокие титры антител к вирусу. Ύ-глобулин назначают по 6мл в течение 3 дней. РНК-аза из поджелудочной железы крупного рогатого скота вводится внутримышечно по 30мг через 4 часа, суточная доза – 180мг в течение 4-5 дней. Есть указание на лечебное действие при клещевом энцефалите ремантадина. Лечебный эффект также оказывают интерферон и интерфероногены, к которым относятся ларифан, амиксин, камедон и др. Деинтоксикационная терапия применяется наряду с противоэпилептическими препаратами и глюкокортикоидами.

Для профилактики заболевания используют убитую вакцину. Есть два типа убитых вакцин – из мозга зараженных животных и полученная размножением вируса в культурах клеток. Последняя менее реактогенна. В России используют инактивированную формалином культуральную вакцину из штаммов «Софьин» или «205». Вакцину можно вводить людям от 4 до 65 лет. Применяют ее обычно в очагах, вводят 4х-кратно. Разрабатываются живые вакцины. Перспективны вакцины из антигеннородственного, но непатогенного для человека вируса Лангат. С профилактической целью применяют γ-глобулин , который вводят в эндемических очагах после укусов клещей. С этой целью вводят детям до 12 лет однократно 1,5мл, от 12 до 16 лет – 2мл, старше 16 лет –3мл.

Антигенный комплекс вирусов японского энцефалита представлен следующими вирусами:

1. вирус японского энцефалита;

2. вирус энцефалита долины Муррея;

3. вирус энцефалита Западного Нила;

4. вирус энцефалита Сент-Луис;

5. вирус Ильеус.

Японский энцефалит - природно-очаговое заболевание, передающееся комарами. Сезонность - летне-осенний период. Летальность - от 20 до 70 и даже 80%.

Природные хозяева:

• Членистоногие

• различные виды птиц

• летучие мыши.

Путь заражения - через укусы комаров.

Инкубационный период – 5-15 дней.

Путь распространения в организме - гематогенный

Локализация поражений - базальные ганглии, клетки коры полушарий, вегетативные центры

Вирус поражает, вызывая повреждение и гибель нейронов, эксудативно-пролиферативный процесс в мозге, разрастание элементов глии. Вирус поражает также сосудистую систему других органов и тканей, где он размножается и накапливается. Распространяется вирус гематогенным путем.

Начало болезни очень острое:

• температура 39°С и выше,

• менингеальный синдром

• нарушается сознание,

• нередко возникает кома,

• психические расстройства.

Острый период длится не более 8-9 дней.

Смерть может наступить уже в течение нескольких первых часов.

В терминальной стадии заболевания характерны поражения жизненно важных стволовых центров и бульбарные нарушения.

Лабораторная диагностика ЯЭ.

Материал:

• кровь, моча, ликвор или ткани мозга умерших.

Исследуемым материалом заражают куриные эмбрионы и новорожденных мышей.

Идентификация вируса – РН, РТГА.

Серодиагностика.:

• КС-антитела определяются с конца первой недели,

• антигемагглютинирующие и вируснейтрализующие антитела выявляются с 3-4 недели

Лечение японского энцефалита в основном симптоматическое: противоотечные, антигипоксанты, антиоксиданты, кардиотропные, седативные, антиневралгические средства.

Сыворотка и для лечения и для профилактики в последнее время не применяется из-за риска аутоиммунных энцефаломиелитов. С профилактической целью работающих в очаге вакцинируют убитой формоловой культуральной вакциной.