- •Введение
- •История развития микробиологии.
- •Глава 1. Место микроорганизмов среди других живых существ. Классификация и систематика.
- •Глава 2. Морфология микроорганизмов.
- •Глава 3. Методы микроскопического исследования микробов.
- •Глава 4. Физиология микроорганизмов
- •Глава 5. Методы культивирования микроорганизмов. Изучение культуральных и биохимических свойств.
- •Глава 6. Общая вирусология.
- •Глава 7. Бактериофаги и бактериофагия.
- •Глава 8. Экологическая микробиология (микроэкология).
- •Глава 9. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы.
- •Глава 10. Генетика микроорганизмов
- •Глава 11. Антибиотики.
- •Глава 12. Микрофлора организма человека
- •Глава 13. Инфекция
- •Глава 14. Иммунитет
- •Антигены
- •Иммунный ответ (иммуногенез)
- •Аллергия
- •Реакции иммунитета
- •Диагностические препараты
- •Лечебные и профилактические препараты
- •Иммунные сыворотки и иммуноглобулины
- •Часть вторая. Частная микробиология
- •Стафилококки
- •Стрептококки
- •Пиогенные (гноеродные) стрептококки
- •Скарлатинозный стрептококк
- •Пневмококки
- •Энтерококки
- •Менингококки
- •Гонококки
- •Семейство кишечных бактерий
- •Эшерихии
- •Сальмонеллы
- •Сальмонеллы - возбудители брюшного тифа и паратифов
- •Шигеллы
- •Холерный вибрион
- •Кампилобактеры
- •Хламидии
- •Возбудители вирусных заболеваний
Возбудители вирусных заболеваний
В настоящее время известно более 500 вирусов, вызывающих заболевания у человека и животных (Таблица 11). Классификация вирусов основана на типе нуклеиновой кислоты вируса (ДНК или РНК), наличии или отсутствии внешних оболочек (суперкапсида),
количестве капсомеров (белковых молекул) в капсиде и типе 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 цитопатическое 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, ИЭФ 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, иммуноблот.
К РНК-содержащим вирусам относятся вирус гриппа, парагриппа, респираторно-синцитиальный вирус, вирус эпидемического паротита, кори, вирус иммунодефицита человека, вирусы полиомиелита и других энтеровирусных инфекций, вирус краснухи, ротавирусы, вирусы A, C, D, E и др.
Вирусы гепатитов рассмотрены в одной группе.
К ДНК-содержащим вирусам относятся вирус оспы, аденовирусы, герпесвирусы, вирус гепатита В и др.
Таблица 11
Вирусы - возбудители вирусных заболеваний человека
Семейства вирусов |
Размеры вирусов в нм |
Болезни, вызываемые у человека |
| |
| ДНК-содержащие вирусы |
| |
| Провирусы | 300-450 | Натуральная оспа |
| Герпес-вирусы | 120-200 | Кератит, кератоконъюнктивит, |
| | | поражение слизистых оболочек, |
| | | кожи, энцефалит, ветряная оспа, |
| | | опоясывающий лишай, цитомега- |
| | | лия, опухоли гортани |
| Аденовирусы | 70-90 | Острые респираторные заболе- |
| | | вания (ринит, ларингит, трахео- |
| | | бронхит, пневмония), болезни |
| | | глаз |
| Паповавирусы | 45-55 | Бородавки, энцефалопатии, |
| | | опухоли |
| Парвовирусы | 18-26 | Гастроэнтерит |
| |
| РНК-содержащие вирусы |
| |
| Рабдовирусы | 130-380 | Бешенство, везикулярный сто- |
| | | матит |
| Аренавирусы | 50-300 | Геморрагические лихорадки |
| Коронавирусы | 75-160 | Ринит, бронхит |
| Парамиксовирусы | 150-300 | Парагрипп, эпидемический па- |
| | | ротит (свинка), корь |
+
| Ортомиксовирусы | 80-120 | Грипп А, В, С |
| Буньявирусы | 90-100 | Энцефалит, москитные лихора- |
| | | дки |
| Ретровирусы | 80-100 | СПИД, онковирусы |
| Реовирусы | 60-80 | Острые респираторные заболе- |
| | | вания, острый гастроэнтерит |
| Тогавирусы | 40-70 | Геморрагические лихорадки, |
| | | краснуха, энцефалиты |
| Пикорнавирусы | 20-30 | Полиомиелит, энтерит, миока- |
| (энтеровирусы, | | рдит, миозит, гепатит А, ящур |
| вирусы Коксаки, | | |
| ECHO, вирус гепа- | | |
| тита А, риновиру- | | |
| сы) | | |
| Калицивирусы | 35-39 | Гастроэнтерит |
-----------------------------------------------------------------
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 нейраминидазы, 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 "шифта", 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 60оС в течение 20-30 минут, при кипячении - сразу, чувствительны к ультрафиолетовым лучам и дезинфицирующим средствам, устойчивы к низким температурам, хорошо сохраняются при -70оС.
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 бакте-
риальных 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 о 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.
Микробиологическая 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 гемагглютинина - 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 цельновирионными и живыми вакцинами.
Живая аллантоисная (яичная) вакцина вводится интраназально, двукратно, с интервалом 20-30 дней, применяется для вакцинации небольшого 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 Н3N2, 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 ремантадин 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 (РС-вирус), относящиеся к семейству парамиксовирусов, риновирусы, вирусы, относящиеся к семейству коронавирусов и к семейству реовирусов, 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 парамиксовирусам. Вирионы сферической формы, средних размеров. Содержит однонитчатую (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 56оС 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 вирусемия 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.
Микробиологическая 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, нейраминидазной 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 70оС 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 первых месяцев жизни имеют пассивный иммунитет и не болеют паротитом.
Микробиологическая 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.
Профилаткический препарат. Для активной иммунизации применяют живую вакцину из штамма Л-3, полученную А.А. Смородинцевым. Вакцина вводится подкожно детям с 15 месяцев жизни.
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)
Вирус иммунодефицита человека - возбудитель синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД).
Первые случаи болезни были зарегистрированы в 1981 г. в Атланте (США). Вирусная природа болезни была установлена в 1983 г. В институте Пастера в Париже Л. Монтанье получид вирус из Т-лимфоцитов больного, а Р. Галло (США) выделил вирус из крови больных СПИДом. Позже была установлена идентичность этих культур вируса, названного ВИЧ.
В 1985-86 гг. в образцах крови из Гвинеи-Бисау (Западная Африка) был выделен ВИЧ-2.
Структура и биологические свойства. Вирусы иммунодефицита
человека относятся к семейству ретровирусов, подсемейству медленных вирусов. Вирионы размером 100-140 нм имеют сферическую форму. В нуклеокапсиде, имеющем форму пули, содержится двухцепочечная РНК, фермент обратная транскриптаза, внутренние белки с молекулярной массой 7 кД и 9 кД, обозначаемые как р7 и р9 ("р" означает protein), заключенные в двухслойный белковый футляр, который состоит из белков р24 и р18.
Нуклеокапсид одет фофсфолипидной мембраной с расположенными на ней гликопротеиновыми "шипами". Каждый шип состоит из двух субъединиц: gp41 пронизывает фосфолипидный слой, gp120 находится снаружи (Рис. 43).
Антигены. Антигенными свойствами обладают белки сердцевины и оболочечные гликопротеины. Антигенная изменчивость ВИЧ выражена во много раз больше, чем у других вирусов и связана с изменением оболочечных антигенов gp120 и gp41.
Взаимодействие вируса с клеткой. Вирус взаимодействует с клетками, на мембране которых имеется белок, так называемый рецептор CD4. Это, главным образом, Т4-лимфоциты (Т-хелперы), кроме того, моноциты крови, тканевые макрофаги и другие клетки.
Гликопротеины gp120 соедингяются с белком CD4 клетки, отделяются от gp41, который обеспечивает проникновение вируса в клетку (Рис. 44). Здесь вирусная РНК освобождается от белковых оболочек, и на ее матрице с помощью обратной транскриптазы образуется вирусспецифическая ДНК. Приняв форму кольца, ДНК проникает в ядро клетки и встраивается в хромосому клетки в виде провируса и может сохраняться здесь в течение длительного времени. В таком "неактивном" состоянии вирус может персистировать от нескольких месяцев до нескольких лет, не вызывая заболевания, но обусловливая появление антител, что впоследствии ведет к иммунным нарушениям.
При воздействии разнообразных внешних факторов начинается интенсивная репродукция вирионов. На матрице провируса реплицируется вирусная РНК. На рибосомах клетки образуются вирусные белки, происходит сборка вирионов, которые проходят через мембрану клетки, повреждая ее. Клетка перестает функционировать. Это приводит к уменьшению количества Т-хелперов. Соотношение Тх/Тс сокращается до 0,2-0,5 при норме 1,9-2,4.
В результате заражения макрофагов подавляются их функции. Зараженные макрофаги, циркулируя в организме, могут переносить
вирус в разные органы и инфицировать их.
Культивирование ВИЧ удается в культурах Т-хелперов, которые выделяют из периферической крови человека и стимулируют интерлейкином-2.
Устойчивость. При 100оС вирус быстро, в течение 1-5 минут, и полностью инактивируется, при 56оС в течение 30 минут инфекционность вируса снижается в 100 раз. В высушенном состоянии сохраняется в течение 4-6 недель. Чувствителен к дезинфицирующим средствам (3% раствор перекиси водорода, 5% раствор лизола, 0,2% гипохлорит натрия, 1% глютаральдегид, 20% этиловый спирт, эфир, ацетон). Поскольку РНК вируса при дезинфекции не разрушается, рекомендуется в процессе обработки заведомо зараженного материала (белье, халаты) предварительно подвергнуть его щелочному гидролизу, затем прокипятить.
Заболевание у человека. ВИЧ-инфекция - антропоноз. Источником инфекции являются больные и ВИЧ-инфицированные люди. Вирус обнаруживается в крови, сперме, ликворе, влагалищном секрете. Пути передачи:
1)половой - гетеросексуальный, гомосексуальный;
2)парентеральный - при переливании крови и ее компонентов, трансплантации тканей, при внутривенном введении наркотиков и т. д.;
3)вертикальный - от матери ребенку - до родов, во время родов, в процессе грудного вскармливания.
Не наблюдалась передача ВИЧ воздушно-капельным, фекально-оральным, контактно-бытовым путями, через кровососущих членистоногих.
Группы высокого риска заражения: гомосексуалисты; люди, ведущие беспорядочную половую жизнь; наркоманы; дети от ВИЧ-инфицированных матерей; реципиенты донорской крови, особенно больные гемофилией; медицинский персонал, профессионально контактирующий с кровью пациентов (как при вирусном гепатите В).
Клинические проявления заболевания связаны с нарушением функции иммунной системы. Возникают условия для развития болезней, вызываемых различными вирусами, бактериями, грибами, простейшими, в том числе условно-патогенными или непатогенными, а также для возникновения злокачественных опухолей, аутоиммунных процессов.
Микробиологическая диагностика. Выделение и идентификация вируса осуществляется в специальных лабораториях. В поздних стадях болезни вирус выделяется редко.Высокочувствительным и специфичным является тест на обнаружение вирусной нуклеиновой кислоты с помощью нуклеиновых зондов.
Наиболее широко применяется серологическая диагностика. Антитела к антигенам ВИЧ выявляются через 1-6 месяцев после заражения с помощью ИФА, РИА, РИФ. Для подтверждения специфичности положительных результатов используется иммуноблоттинг, позволяющий определить антитела к отдельным антигенам вируса (gp120, gp41, p24, p18).
Лечебные и профилактические препараты. В качестве противовирусного препарата применяют азидотимидин (АЗТ, ретровир, зидовудин), котрый блокирует обратную транскриптазу и нарушает таким образом образование вирусной ДНК. Используется также дидезоксинозин (ДДИ), интерфероны. Применяются различные иммуностимулирующие средства, а при аутоиммунных явлениях - иммуносупрессоры.
Для лечения вторичных инфекций применяются соответствующие средства.
Разрабатываются вакцины, в том числе генноинженерные с использованием кишечной палочки, вируса осповакцины.
Вирус бешенства
Бешенство (Rabies, Lyssa, Hydrophobia) - острая вирусная болезнь теплокровных животных и человека, поражающая центральную нервную систему, смертельная для человека.
Структура и биологические свойства. Вирус бешенства относится к семейству рабдовирусов. Вирионы размером 80-180 нм, имеют форму пули. Нуклеокапсид содержит однонитевую РНК (минус-нить), покрыт суперкапсидом.
Обладает нейротропностью. Репродукция вируса в нейронах приводит к образованию внутриклеточных включений Бабеша-Негри. Обнаружение их в клетках аммонова рога мозга имеет диагностическое значение.
Вирус бешенства культивируется в культуре клеток, а также в организме кролика при заражении в мозг.
Вирус однороден в антигенном отношении.
Устойчивость во внешней среде невысокая. Кипячение убивает вирус в течение минуты. Чувствителен к дезинфицирующим средствам, УФ-облучению. Устойчив к низким температурам.
Заболевание у человека. Бешенство - зоонозная инфекция. Источником инфекции являются животные дикие и домашние (лисицы, волки, собаки, кошки и др.). У зараженных животных вирус находится в головном мозге и выделяется со слюной в последние 7-10 дней инкубационного периода и на протяжение всего заболевания.
Заражение происходит при укусе или ослюнении кожи или слизистых оболочек, при оцарапании больным животным. От человека вирус в естественных условиях не передается.
Вирус проникает через кожу или слизистые оболочки. От места внедрения распространяется по периневральным пространствам и нервным волокнам и достигает центральной нервной системы, где репродуцируется в нейронах.
Инкубационный период продолжается в среднем 1-3 месяца, колеблясь от 10 дней до 1 года. Длительность его зависит от локализации укуса (наиболее короткий - при укусах в голову и кисти рук, наиболее продолжительный - при укусах в стопы ног), а также от размера и глубины ран, количества возбудителя, попавшего в рану.
Клинические проявления связаны с поражением мозга: боль на месте укуса, бессоница, бессонница, беспокойство, гидрофобия, аэрофобия, спазм мышц гортани и глотки. Болезнь продолжается 3-7 дней и заканчивается смертью.
Микробиологическая диагностика проводится обычно посмертно, путем обнаружения включений Бабеша-Негри в нейронах путем микроскопии и РИФ со специфической антисывороткой. Можно определить наличие вируса путем внутримозгового заражения белых мышей, у которых наступает паралич конечностей и гибель.
Профилактические препараты. Эффективные методы лечения уже наступившего заболевания отсутствуют.
В случае укуса или ослюнения человека больным животным проводят вакцинацию антирабической вакциной. Задолго до открытия вируса бешенства, в 1885 г. Пастер предложил вакцину против бешенства. Пастер поставил целью получить возбудителя, который в отличие от диких, "уличных" штаммов вируса с непостоянной вирулентностью, обладал бы постоянной, фиксированной вирулентностью. Исходным материалом для получения вакцины послужил мозг собаки, погибшей от бешенства. Вводя суспензию из мозга собаки кролику, а затем производя последовательные пассажи на кроликах, Пастер к
133-му пассажу получил вирус с постоянным инкубационным периодом для кроликов, утративший вирулентность для других видов животных и человека. Пастер назвал этот вирус фиксированным. Вакцинацию людей он проводил вакциной, приготовленной из мозга кроликов, зараженных фиксированным вирусом.
В настоящее время применяют: 1)антирабическую вакцину, приготовленную из мозга овец, зараженных фиксированным вирусом и
2)антирабическую культуральную вакцину, содержащую вирус бешенства, выращенный в культуре почки сирийских хомячков и инактивированный УФ-лучами.
При укусах в голову и кисти рук и при множественных укусах, когда инкубационный период может оказаться коротким, кроме вакцины, вводят антирабический иммуноглобулин, полученный из крови лошадей, гипериммунизированных фиксированным вирусом.
Поскольку вирус выделяется у зараженных животных в последние 7-10 дней инкубационного периода, в случае укуса здоровым на вид животным пострадавшему проводят условный курс вакцинации - 2-4 инъекции антирабической вакцины, установив наблюдение за животным на 10 дней.
Вирус полиомиелита
Вирусную этиологию полиомиелита доказали в 1909 г. К. Ландштейнер и Е. Поппер, получив у обезьян типичное заболевание путем заражения их материалом из спинного мозга ребенка, умершего от полиомиелита. Вирус в культуре клеток получил Эндерс в 1949 г.
Структура и биологические свойства. Вирус полиомиелита относится к семейству пикорнавирусов, к роду энтеровирусов. Вирионы сферической формы, мелкие, размером 25-30 нм, содержат одну нить РНК (плюс-нить) и белковый капсид.
Антигены. По антигенной структуре различают три типа вируса полиомиелита: I, II, III, дифференциация которых производится в реакции нейтрализации.
Культивирование. Вирус полиомиелита культивируется в культуре клеток, вызывает выраженное цитопатическое действие (ЦПД).
Устойчивость во внешней среде высокая. Вирус до 3-4 месяцев сохраняется в фекалиях, сточных водах, в молоке и на овощах.Чувствителен к дезинфицирующим средствам и к высокой температуре, устойчив к низким температурам.
Заболевание у человека. Полиомиелит - антропонозное заболевание. Источником инфекции является больной человек или вирусоноситель. Основной механизм передачи - фекально-оральный, так как вирус выделяется преимущественно с содержимым кишечника. Возможен и воздушно-капельный путь передачи инфекции, поскольку вирус может выделяться с носоглоточной слизью.
Вирус проникает в организм через слизистую оболочку тонкой кишки. Первичная репродукция вируса происходит в лимфатических узлах глоточного кольца и тонкой кишки. Этим объясняется обильное выделение вируса с носоглоточной слизью и с фекалиями еще до начала заболевания. В большинстве случаев вирус не выходит за пределы кишечника и глоточного кольца, и инфекция протекает как бессимптомная. У части больных вирус проникает в кровь, наступает вирусемия, вирус внедряется в различные органы и ткани. В некоторых случаях вирус проникает в нейроны спинного и головного мозга. Репродукция вируса в двигательных нейронах передних рогов спинного мозга, а также в нейронах головного мозга приводит к гибели нейронов.
Инкубационный период составляет, в среднем, 5-12 дней. Клинические формы полиомиелита: паралитическая, которая развивается в 1% случаев, менингеальная (без параличей) и абортивная. Бессимптомная инфекция наблюдается у носителей, которые могут быть источником инфекции.
Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется стойкий иммунитет к соответствующему серотипу вируса. Антитела в высоком титре обнаруживаются в течение длительного времени после выздоровления. У детей первых 4-5 недель жизни сохраняется пассивный иммунитет, приобретенный от матери.
Микробиологическая диагностика. Выделение вируса из испражнений, отделяемого носоглотки проводится путем заражения культуры клеток. Вирус обнаруживают по ЦПД, тип вируса определяют с помощью реакции нейтрализации специфическими типовыми сыворотками.
Обычным методом диагностики является серологический метод. Определяют нарастание титра антител в парных сыворотках, взятых с интервалом 3-4 недели, с помощью РСК или реакции нейтрализации
с типовыми штаммами вируса (цветная проба).
Профилактические препараты. В 1953 г. Дж. Солк разработал убитую формалином вакцину, которая вводилась подкожно, трехкратно. Вакцина создает гуморальный иммунитет с высоким титром антител в крови, но не обеспечивает местного иммунитета кишечника.
А. Себин (США) в 1956 г. получил аттенуированные штаммы вирусов полиомиелита, из которых в 1958 г. А.А. Смородинцев и М.П. Чумаков разработали живую культуральную вакцину. Вакцина выпускается в жидком виде и в форме драже, применяется перорально. Плановая иммунизация проводится всем детям, начиная с 3-месячного возраста. Вакцина обеспечивает гуморальный иммунитет и местный иммунитет кишечника за счет секреторных IgAS.
Для пассивной иммунизации применяют человеческий иммуноглобулин.
Вирусы Коксаки, ЕСНО и другие энтеровирусы
Вирусы Коксаки и ECHO относятся к роду энтеровирусов, к семейству пикорнавирусов, являются возбудителями энтеровирусных неполиомиелитных инфекций.
Вирусы Коксаки впервые выделены в 1948 г. в США в местечке Коксаки из испражнений детей с заболеванием, подобным полиомиелиту. Вирусы были выделены путем заражения новорожденных мышей.
Известно 30 серотипов вирусов Коксаки, из которых 24 относятся к группе А и 6 - к группе В. Коксаки А вызывают у мышей поражение скелетной мускулатуры, Коксаки В - поражение мозга и гибель мышей.
Вирусы ECHO получили свое название по начальным буквам слов: enteric cytopathogenic human orphans viruses (кишечные цитопатогенные человеческие вирусы-сироты). Название "сироты" дали в связи с тем, что долгое время их роль в патологии человека была неясной. Выделены в 1951-1953 гг. из испражнений людей с заболеваниями, сходными с полиомиелитом. Вирусы ECHO непатогенны для лабораторных животных. Известен 31 серотип вирусов ECHO.
Энтеровирусы серотипов 70 и 71 выделены в 70-х годах. Вирус типа 70 выделен во время пандемии острого геморрагического конъюнктивита. Вирус типа 71 был выделен в 1970-1972 гг. во время эпидемии асептического менингита и энцефалита. В 1975 г. этот
вирус вызвал в Болгарии эпидемию заболевания, сходного с полиомиелитом. Вирус патогенен для новорожденных белых мышей и хлопковых крыс.
Энтеровирус типа 72 - это вирус гепатита А (вирусы гепатитов описаны все вместе в одном разделе).
У людей вирусы Коксаки вызывают асептический серозный менингит, поражение мышц, центральной нервной системы.
Вирусы ECHO могут быть причиной вспышки заболеваний преимущественно у детей. Клиническая картина: лихорадка, сыпь, асептический серозный менингит, диарея, респираторные заболевания.
После перенесения заболеваний, вызванных энтеровирусами, остается типоспецифический иммунитет.
Для микробиологической диагностики исследуют испражнения, глоточный смыв, кровь, спинномозговую жидкость. Вирусы выделяют в культуре клеток и на новорожденных мышах. Выделенный вирус идентифицируют с помощью реакции нейтрализации и РТГА в тех случаях, когда вирус обладает агглютинирующей способностью.
Против энтеровируса серотипа 71 отечественными учеными разработана инактивированная вакцина.
Ротавирусы
Род ротавирусов относится к семейству реовирусов. Обнаружен впервые в 1973 г. у детей, больных гастроэнтеритом.
Структура и биологические свойства. Вирионы имеют диаметр 65-75 нм. Внешний вид их напоминает колесо с широкой ступицей, короткими спицами и четко очерченным ободом, отсюда название (лат. rota - колесо). Ротавирусы характеризуются уникальной структурой. Обычно у вирусов имеется либо только нуклеокапсид (как у пикорнавирусов), либо нуклеокапсид и липопротеиновая оболочка (как у вируса гриппа). Ротавирусы не имеют липопротеиновой оболочки, они содержат 2 белковые оболочки - наружный капсид и внутренний. Наружный капсид выглядит как обод колеса, а внутренний - как спицы колеса. В препаратах ротавируса, выделенного из фекалий больных, встречаются однокапсидные вирионы, лишенные наружного капсида. Однокапсидные вирионы не обладают инфекционной активностью (Рис. 45 и 46).Геном ротавирусов представляет собой двунитчатую фрагментированную РНК, состоящую из 11 фрагментов.
Культивирование. Ротавирусы животных хорошо культивируются в культуре клеток. В отличие от них, ротавирусы человека с трудом удается адаптировать к культивированию в культурах почечных клеток зеленых мартышек. В культуре клеток вызывают ЦПД. Экспериментальная инфекция изучалась при заражении новорожденных мышей.
Антигены. Антиген внутреннего капсида является группоспецифическим. Наружный капсид содержит типоспецифические антигены, по которым ротавирусы человека разделены на 4 серотипа: I, II, III, IV. В большинстве случаев заболевание вызывает серотип II.
Устойчивость. Ротавирусы устойчивы во внешней среде, выживают в объектах внешней среды в течение нескольких месяцев, относительно устойчивы к дезинфицирующим веществам, устойчивы к кислотам, эфиру, чувствительны к высокой температуре.
Заболевание у человека. Источником инфекции являются больные люди и носители. В эксперименте удается ротавирусом человека заражать ягнят, поросят, щенят, обезьян, но нет данных о животных как о источнике инфекции для человека.
Механизм заражения фекально-оральный. Вирус появляется в фекалиях больных одновременно с началом заболевания, количество его нарастает до 3-5-го дня. Выделение вируса обычно продолжается до 7-8-го дня болезни.
Болеют чаще дети в возрасте от 6 месяцев до 6 лет, преимущественно в зимнее время. Наблюдаются внутрибольничные вспышки заболевания.
Вирус проникает через рот, размножается в клетках слизистой оболочки тонкой кишки, вызывая гастроэнтерит. Инкубационный период длится от 15 часов до 3-5 суток. Особенности клинических проявлений в том, что симптомы гастроэнтерита и интоксикации сочетаются с поражением верхних дыхательных путей. Течение болезни обычно благоприятное, продолжительность 5-7 дней.
Иммунитет. В течение болезни образуются специфические антитела, вначале IgM, затем IgG, IgA сывороточные и секреторные, создающие местный иммунитет. Вируснейтрализующие антитела сохраняются в течение длительного времени.
Микробиологическая диагностика. Вирус или его антиген в фекалиях обнаруживают с помощью электронной микроскопии, иммуноэлектронномикроскопии (ИЭМ), ИФА и РИА, РДПА (реакция диффузионной преципитации в агаре), РЛА - реакция латексагглютинации, а также с помощью РНК-зондов.
Серологическую диагностику проводят с помощью РН, РСК, РТГА с парными сыворотками.
Профилактический препарат. Разработана инактивированная вакцина.
Вирус краснухи
Структура и биологические свойства. Вирус относится к роду рубовирусов. Геном вируса - однонитевая РНК. Вирионы размером 60-70 нм, 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, вызывает 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.
Микробиологическая 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 инактивированные вакцины. Рекомендуется вакцинировать девочек в возрасте 10-14 лет. Введение иммуноглобулина беременным женщинам не предупреждает размножения вируса в организме.
Арбовирусы
Арбовирусы (англ. arthropod borne viruses - вирусы, передающиеся членистоногими) включают в себя представителей разных семейств.
Структура и биологические свойства. Вирионы арбовирусов имеют средние размеры. Нуклеокапсид содержит однонитевую РНК, покрыт снаружи липопротеидным суперкапсидом, на поверхности которого расположены шипы, состоящие из гликопротеида. Большинство арбовирусов обладает гемагглютинирующими свойствами.
Антигены. Группоспецифические антигены связаны с нуклеокапсидом, видоспецифические - с гликопротеидом.
Культивирование. Арбовирусы культивируют в культуре клеток, на куриных эмбрионах. Большинство арбовирусов обнаруживают по ЦПД и реакции гемагглютинации. У новорожденных мышей при заражении в мозг развивается острая инфекция, которая приводит к параличу конечностей и гибели животных.
Заболевания у человека. Большая часть заболеваний являются антропозоонозами, ими болеют и люди, и животные. Резервуаром вируса в природе являются животные. Заболевания распространены в эндемических очагах. Переносчиками арбовирусов являются кровососущие членистоногие: комары, клещи, москиты, мокрецы. Клещи передают вирус трансовариально (через яйцеклетку) своему потомству и потому являются не только переносчиками, но и природным резервуаром вируса. Некоторые арбовирусы могут передаваться также через воздух, пищу и контактно-бытовым путем.
Вирус проникает в организм при укусе членистоногим, заносится в регионарные лимфоузлы, в которых происходит его первичная репродукция, затем попадает в кровь, с током крови разносится по организму. Вторичная репродукция происходит в печени, селезенке, почках, в нервных тканях. Клинические проявления арбовирусных инфекций: 1)лихорадка, поражение суставов, в некоторых случаях с сыпью, обычно протекает доброкачественно; 2)геморрагические лихорадки, протекающие более тяжело; 3)энцефалиты и менингоэнцефалиты, с тяжелым течением, иногда с последующими нарушениями двигательного аппарата и психики.
Иммунитет после перенесенных арбовирусных заболеваний стойкий, типоспецифический.
Микробиологическая диагностика. Выделение вируса и идентификация проводятся только в специальных лабораториях. Вирусный антиген обнаруживают с помощью РИФ, ИФА, РИА, РНГА со специфическими диагностическими сыворотками. Для серологической диагностики используют РСК, РТГА, РН.
Профилактические препараты. Для специфической профилактики применяют инактивированные вакцины. Против желтой лихорадки существует живая вакцина.
Отдельные возбудители арбовирусных инфекций
Вирус клещевого энцефалита. Впервые выделен на Дальнем Востоке группой отечественных вирусологов под руководством Л.А. Зильбера. Переносчиком являются клещи. Характерна весенне-летняя сезонность, связанная с сезонной активностью клещей. Специфическая профилактика проводится с помощью инактивированной культуральной вакцины. В начале болезни применяется специфический иммуноглобулин.
Вирус японского энцефалита. Переносчик инфекции - комары. Болезнь возникает осенью. Клиническое течение - лихорадка, в тяжелых случаях - энцефалит. Для иммунизации применяется инактивированная вакцина.
Вирус омской геморрагической лихорадки. Вирус выделен в 1947 г. М.П. Чумаковым в Сибири. По составу антигенов вирус близок к вирусу клещевого энцефалита.
Природный резервуар вируса - ондатры, перносчиком являются клещи. Заражение происходит также при разделке тушек ондатры, снятии шкурок и через воду. Сезонность весенне-летняя (период активности клещей).
Заболевание протекает с лихорадкой и сыпью. Для профилактики применяют инактивированную вакцину.
Вирус крымской геморрагической лихорадки. Заболевание описано в 1944 г. во время эпидемии в Крыму. М.П. Чумаков выделил вирус из крови больных и из клещей.
Резервуар вируса - дикие и домашние животные. Переносчиком являются клещи. Возможно внутрибольничное заражение через воздух в лабораторных условиях.
Клинические проявления - лихорадка, тяжелая интоксикация, множественные кровоизлияния в полость желудка, кишечника, очаговые кровоизлияния в легких, геморрагическая сыпь.
Для активной иммунизации применяется инактивированная вакцина.
ДНК-содержащие вирусы
Вирус натуральной оспы
Эпидемии и пандемии натуральной оспы были известны с древнейших времен. В 1892 г. Г. Гварниери обнаружил внутриклеточные включения вируса в гистологических срезах роговицы глаза зараженного кролика. В 1906 г. впервые были обнаружены вирионы оспы в световом микроскопе Е. Пашеном.
Структура и биологические свойства. Вирус оспы - самый крупный из вирусов. Вирионы размером до 400 нм, имеют форму кирпича с закругленными углами. Вирус имеет сложное строение, состоит из сердцевины (нуклеоида), имеющей форму восьмерки, по обе стороны от которой находятся овальные боковые тела. Сердцевина содержит двунитчатую ДНК, заключенную в белковый футляр и окружена внутренней и наружной мембранами. Сердцевина и боковые тела окружены внешней оболочкой с шарообразными выступами.
Антигены. Нуклеопротеидный антиген, общий с вирусом осповакцины, содержится в сердцевине вириона. Протективными являются антигены внешней оболочки: растворимые антигены и гемагглютинин.
Культивирование. Вирус культивируется в курином эмбрионе, образуя на хорион-аллантоисной оболочке плотные белые бляшки. В культуре клеток вызывает ЦПД и образование внутриклеточных включений Гварниери.
Устойчивость во внешней среде высокая, вирус может сохраняться в высохших экссудатах в течение многих месяцев при комнатной температуре. При 100оС погибает сразу, при 60оС в течение 15 минут, под действием дезинфицирующих растворов - в течение нескольких часов.
Заболевание у человека. Натуральная оспа относится к особо опасным инфекциям. Источник инфекции - больной человек. Пути передачи - воздушно-капельный, воздушно-пылевой, контактно-бытовой. К оспе восприимчивы все люди, не имеющие приобретенного иммунитета.
Инкубационный период равен в среднем 9-14 дням. Заболевание протекает с тяжелой интоксикацией и развитием высыпаний на коже в виде везикул и пустул, в тяжелых случаях - геморрагических.
Микробиологическая диагностика. Выделение вируса проводится в специальных лабораториях. Обнаруживают: вирионы при микроскопии в электронном микроскопе; включения Гварниери в пораженных клетках; вирусный антиген с помощью специфических антисывороток в РИФ, РСК, РПГА, ИФА.
Выделение вируса проводят на куриных эмбрионах и в культуре клеток. Серологическую диагностику осуществляют с помощью РТГА, РСК.
Лечебные и профилактические препараты. Оспа ликвидирована на земном шаре, последний случай заболевания описан в Сомали в 1977 г.
В 1967 г. ВОЗ разработала план мероприятий по ликвидации оспы в мире. В проведении этих мероприятий активно участвовала наша страна. Основным средством, с помощью которого была достигнута победа над оспой, была живая осповакцина, впервые предложенная еще в 1796 г. английским врачом Э. Дженнером и в дальнейшем значительно усовершенствованная. Ликвидация оспы была достигнута также благодаря организации противоэпидемических мер: выявления и подавления очагов заболевания. Для лечения больных
применялся метисазон. В настоящее время, с 1980 г., по рекомендации ВОЗ обязательная вакцинация против оспы прекращена.
Герпесвирусы
К семейству герпесвирусов относятся три подсемейства:
1)a-герпесвирусы. К этому подсемейству относятся:
Herpes simplex - вирус простого герпеса (ВПГ);
Herpes zoster - вирус ветряной оспы и опоясывающего лишая
2)b-герпесвирусы - цитомегаловирус (ЦМВ).
3)g-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 липопротеидной оболочкой с шипами гликопротеидной природы.
Антигены. Внутренние белки нуклеокапсида являются группоспецифическими, общими с другими герпесвирусами. Гликопротеиды внещней оболочки являются типоспецифическими. Существуют два серотипа 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 56оС 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 поцелу-
ях, через посуду, игрушки и другие предметы, через необеззараженные медицинские инстументы. Герпес является одной из наиболее 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 провируса, 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.
Микробиологическая диагностика. В мазках-отпечатках из 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 моноклональные 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, теоброфен, флореналь, госсипол, ацикловир, виразол. Иммуномодулирующие препараты - тималин, тактивин, нуклеинат натрия.
Для противорецидивного лечения применяют инактивированную вакцину во время стойкой ремиссии.
Вирус ветряной оспы и опоясывающего лишая
Вирус вызывает два разных заболевания. Относится к семейству герпесвирусов, подсемейству a-герпесвирусов. По структуре и биологическим свойствам соответствует другим a-герпесвирусам. Отличается быстрым распространением по клеточной культуре, сильным ЦПД. Способен существовать в латентной форме в нервных ганглиях.
В окружающей среде нестоек, чувствителен к высокой температуре, дезинфицирующим веществам. Устойчив к низкой температуре.
Ветряная оспа - антропоноз. Болеют преимущественно дети. Источником инфекции является больной ветряной оспой и больной опоясывающим лишаем. Механизм передачи - воздушно-капельный, возможно внутриутробное заражение. Вирус проникает через слизистые оболочки дыхательных путей, первичная репродукция вируса происходит в эпителиальных клетках. Затем вирус попадает в кровь, наступает вирусемия и с ней - начало болезни. Для вируса характерен тропизм к эпителиальным тканям. Характерный признак заболевания - высыпания в виде пузырьков. При тяжелом течении болезни возможно поражение внутренних органов и мозга.
После перенесенного заболевания формируется стойкий иммунитет.
Опоясывающий лишай (Herpes zoster) возникает у людей, перенесших ветряную оспу. Это эндогенная инфекция, развивающаяся при активации латентного вируса в ганглиях задних корешков спинного мозга. Клинические проявления болезни - боли по ходу нервов, высыпания в виде пузырьков. Специфические антитела не предотвращают развития болезни, так как вирус сохраняется в ганглиях спинного мозга.
У больных с иммунодефицитным состоянием возможна генерализация процесса с поражением внутренних органов и мозга.
Для лабораторной диагностики проводится выделение вируса в культуре клеток, идентификация вируса - в РСК. Для серологической диагностики ветряной оспы можно также использовать РСК.
Для лечения больных ветряной оспой применяются противовирусные препараты, в тяжелых случаях - человеческий иммуноглобулин.
Вирусы гепатитов
К вирусам гепатита относят облигатно гепатотропные вирусы, вызывающие преимущественное поражение печени. В эту группу не включаются факультативно гепатотропные вирусы, для которых поражение печени не является основным в патогенезе (вирус Эпштейн-Барр, цитомегаловирус, вирус желтой лихорадки).
Впервые на инфекционную природу гепатита указал С.П. Боткин в 1888 г.
В настоящее время известны вирусы гепатитов типов A, B, C, D и E.
Вирус гепатита А (HAV).
Впервые был обнаружен С. Фрейстоуном в 1979 г. в фекалиях больных методом иммунной электронной микроскопии. Относится к семейству пикорнавирусов, роду энтеровирусов серотипа 72.
Структура и биологические свойства. Вирионы размером 24-29 нм, содержит однонитевую РНК (плюс-нить) и белковый капсид. Наружной оболочки нет. Имеет один белковый антиген.
По сравнению с другими энтеровирусами более устойчив к действию физических и химических факторов. При комнатной температуре может сохраняться в течение нескольких недель или месяцев, при 4оС - до нескольких лет. Инактивируется при кипячении через 5 минут. Чувствителен к формалину, частично к хлорамину.
Культивирование. Плохо культивируется в культуре клеток. Удается адаптировать к перевиваемым клеткам человека и обезьян. Не вызывает ЦПД. Вирус тесно связан с клетками, поэтому не выявляется в культуральной жидкости.
Заболевание у человека. Источником инфекции являются больные люди с явной, а также и с бессимптомной формой инфекции. Механизм передачи - фекально-оральный. Инкубационный период, в среднем, равен 3-4 неделям. Вирус проникает в желудочно-кишечный тракт. Репродукция вируса происходит в эпителиальных клетках тонкой кишки и регионарных лимфатических узлах. Затем вирус проникает в кровь, что соответствует концу инкубационного периода и началу заболевания.
Вирус репродуцируется в гепатоцитах (клетках печени) и поражает их. Разрушение гепатоцитов, зараженных вирусами, совершают также клетки-киллеры.
Заболевание может протекать в желтушной и безжелтушной форме. Течение заболевания обычно доброкачественное.
Иммунитет. После перенесения заболевания формируется стойкий иммунитет. В первые 3-4 месяца от начала заболевания обнаруживаются IgM, в дальнейшем IgG. Образуются также секреторные IgAS.
Микробиологическая диагностика. Вирус может быть обнаружен в фекалиях только в конце инкубационного периода и в начале болезни. Для серологической диагностики используют ИФА с парными сыворотками.
Профилактические препараты. Разрабатываются вакцины: живые, инактивированные, генноинженерные. Для пассивной иммунизации применяют донорский иммуноглобулин.
Вирус гепатита В (HBV)
В 1962-1964 гг. Б. Бламберг в крови австралийских аборигенов обнаружил "австралийский антиген" - один из антигенов вируса гепатита В, как было впоследствии установлено. Впервые вирионы HBV были обнаружены Д. Дейном в 1970 г. и названы частицами Дейна.
Структура и биологические свойства. Вирус гепатита В не мог быть отнесен ни к одному из известных семейств, и поэтому создано новое название: семейство гепаднавирусов. Вирионы размером 42 нм сферической формы, сложноорганизованные (Рис. 47).
Сердцевина вириона содержит кольцевидную двунитевую ДНК, которая на участке, составляющем около 1/3, состоит только из одной минус-нити. В сердцевине содержится фермент ДНК-полимераза. Нуклеокапсид покрыт снаружи липопротеидной оболочкой.
Антигены. Вирус гепатита В содержит антигены: HBsAg, HBcAg, HBeAg и HBxAg.
HBs-антиген (называющийся "австралийским", поверхностный - surface) - гликопротеид, содержится во внешней оболочке вириона. Обнаруживается в крови и других жидкостях организма больных в виде отдельных частиц диаметром 22 нм.
HBс-антиген (сердцевинный, cor) - нуклеопротеид, содержится в сердцевине вирионов, находящихся в ядрах гепатоцитов, но не поступающих в кровь.
HBе-антиген является частью HBс-антигена и отделяется от
него при прохождении через мембрану гепатоцитов, и попадает в
кровь. Обнаружение этого антигена в крови указывает на активный
процесс. Поэтому HBeAg-позитивные лица наиболее опасны как источник инфекции.
HBx-антиген расположен вблизи оболочки вириона. Изучен мало. Этот антиген и антитела к нему обнаруживаются у больных хроническим гепатитом В.
Культивирование вируса гепатита В не удается.
Устойчивость. Вирус высоко устойчив к низким и высоким температурам и дезинфекционным средствам. Выдерживает кипячение до 20 минут, температуру 60оС - несколько часов. Сохраняется в крови и плазме при хранении. Инактивируется при автоклавировании в течение 30 минут, при воздействии b-пропиолактона.
Заболевание у человека. Заболевание антропонозное. Источником инфекции являются больные люди и вирусоносители. Число носителей в мире , по данным ВОЗ, превышает 350 млн. человек. Основной механизм передачи - парентеральный. Инфицирующая доза очень мала - для заражения достаточно 10-7 мл инфицированной крови. Заражение происходит при хирургических операциях, взятии и переливании крови, инъекциях. Вирус может передаваться от матери ребенку во время беременности и родов, а также половым путем.
Инкубационный период равен, в среднем, 2-3 месяцам. Возбудитель попадает в кровь, репродуцируется в гепатоцитах. Вирус не оказывает прямого ЦПД на клетки. Повреждение гепатоцитов, как считают, является иммунообусловленным, то есть зараженные вирусом клетки погибают в результате воздействия специфических антител и иммунных лимфоцитов. Возможна интеграция генома вируса в геном клетки. Течение болезни более тяжелое, чем при гепатите А, летальность выше. Нередко наблюдается переход в хроническую форму. При присоединении к вирусу гепатита В d-вируса (вирус гепатита D, HDV) заболевание протекает более тяжело.
Микробиологическая диагностика. Материалом для исследования служит кровь больного, в которой определяют антигены вируса и антитела к ним с помощью ИФА. HBs-антиген появляется в инкубационном периоде, сохраняется до 6 месяцев после начала заболевания. Но при переходе в хроническую форму и при вирусоносительстве антиген циркулирует в крови длительное время. Показателем острой инфекции является одновременное обнаружение HBs- и HBc-антигенов.
По наличию антител к определенным антигенам можно судить о периоде заболевания. В начале заболевания появляются НВс-антитела, затем НВe-антитела и позже НВs-антитела. Обнаружение антител класса IgM против НВc-антигена свидетельствует об остром гепатите.
Профилактика. Необходимо предупреждение парентерального заражения при инъекциях, переливании крови, операциях, контроль за донорской кровью, использование одноразовых медицинских инструментов.
Существуют вакцины, полученные из плазмы крови хронический носителей НВs-антигена.
Получены генноинженерные вакцины путем встраивания гена, ответственного за образование НВs-антигена, в геном вируса осповакцины.
Для пассивной иммунизации применяют донорский иммуноглобулин против гепатита В.
Вирус гепатита D
Вирус гепатита D - d-вирус, (дельта-вирус) HDV. Впервые обнаружили М. Ризетто и соавторы в 1977 г. в ядрах гепатоцитов у больных вирусным гепатитом В. Вирионы сферической формы, размером 35-37 нм, содержат РНК и белок. Биологически дефектны вследствие малого объема генетического материала, поэтому неспособны самостоятельно репродуцироваться в клетке хозяина. Для репродукции HDV нуждается в участии вируса-посредника, роль которого играет вирус гепатита В.
Вирус не имеет собственной внешней оболочки, его капсид одевается снаружи НВs-антигеном вируса гепатита В.
Вирус гепатита D может вызывать поражение только у людей, инфицированных вирусом гепатита В. Заражение происходит или одновременно, или вирус гепатита D присоединяется позже. Сочетание вирусного гепатита В и D-инфекция протекает более тяжело.
Для обнаружения HDV в ткани печени используют РИФ и ИФА.
Основными являются серологические методы исследования - обнаружение в крови антител к HDV, при острой инфекции IgM, а затем в течение нескольких месяцев IgG.
Иммунизация против гепатита В эффективна и против гепатита
D.
Вирус гепатита С
Вирус гепатита С (HCV) содержит РНК. Размеры вириона около 80 нм. Передается парентеральным путем. Чаще всего заболевают люди после повторных переливаний крови, поэтому болезнь носит название посттрансфузионного гепатита.
Для диагностики используют обнаружение вирусной РНК методом полимеразной цепной реакции, а также обнаружение антител к вирусу методом ИФА.
Вирус гепатита Е
Возбудитель содержит РНК. Вирионы размером 27-30 нм.
Источником инфекции является больной человек. Механизм заражения фекально-оральный, путь заражения в основном водный. Заболевание наблюдается в виде эпидемических вспышек в жарких районах с плохим водоснабжением.
Вирус проникает в желудочно-кишечный тракт, поражает клетки печени. Инкубационный период продолжается 14-50 дней. Заболевание протекает в течение 2-4 недель. Наблюдается желтуха. Отличительной характеристикой гепатита Е является особенно тяжелое течение этого заболевания у беременных во второй половине беременности. Заболевание сопровождается у них геморрагическим синдромом с повышенной кровопотерей при родах.
Обнаружение вируса возможно методом иммунной электронной микроскопии.
Лечение и профилактика, как при гепатите А.
Возбудители медленных вирусных инфекций
Медленные вирусные инфекции имеют ряд особенностей: многомесячный или даже многолетний инкубационный период; развитие патологического процесса, как правило, в одном органе или в одной ткани, преимущественно в центральной нервной системе, медленное, но неуклонное развитие заболевания, всегда заканчивающегося летально.
Возбудители медленных вирусных инфекций могут быть разделены на две группы:
1)вирусы, вызывающие вирусные заболевания, а также, при определенных условиях, по-видимому, при иммунодефиците, медленные инфекции;
2)необычные вирусы, так называемые прионы (англ. infectious protein) - безнуклеиновые низкомолекулярные белки.
К первой группе относится вирус кори, вызывающий подострый склерозирующий панэнцефалит (ПСПЭ), вирус краснухи - прогрессирующий краснушный панэнцефалит. Медленные инфекции способны вызвать также вирусы герпеса, аденовирусы, вирусы гепатитов, вирус иммунодефицита человека.
Вторая группа возбудителей медленных вирусных инфекций (прионы) отличаются от всех микробов и вирусов. Они не содержат нуклеиновых кислот, состоят из низкомолекулярного белка, высокоустойчивого к внешним воздействиям. Они устойчивы к УФ-лучам и ионизирующим излучениям, ультразвуку, высоким температурам и многим дезинфицирующим веществам, но разрушаются под действием эфира и фенола.
Медленные вирусные инфекции, вызываемые прионами, носят общее название - подострые трансмиссивные губкообразные энцефалопатии (ПТГЭ).
Куру ("хохочущая смерть") описана впервые в 1949 г. среди туземцев восточной части острова Новая Гвинея. Заболевание эндемично для данного региона. Название "куру" у папуасов Новой Гвинеи означает дрожание от холода или от страха. Болезнь характеризуется поражением центральной нервной системы, выражается в медленно прогрессирующем нарушении координации движений, продолжается 6-9 месяцев, очень редко 1-2 года, всегда заканчивается летально. Инфекционную природу куру доказал американский вирусолог К. Гайдузек (Нобелевская премия 1976 г.).
Болезнь Крейтцфельда-Якоби выражается в быстро прогрессирующих явлениях деменции, двигательных нарушений, что в течение нескольких месяцев приводит к смертельному исходу. Иногда болезнь продолжается до двух лет. Заболевание встречается повсеместно, поражает чаще мужчин в возрасте 30-70 лет. Распространение заболевания связывают с употреблением в пищу плохо проваренного мяса, сырых устриц и моллюсков, мозга свиней или коров.
У больных людей вирус локализуется в мозге. Профилактические меры основаны на эпидемиологических особенностях этой инфекции. Учитывая случаи заражения медицинского персонала и внутрибольничные случаи передачи заболевания пациентам, рекомендуется в неврологических клиниках проводить специальные методы обработки инструментов, рук, предметов.
К заболеваниям человека, вызываемым прионами, относятся также синдром Герстманна-Штреуслера и амиотрофический лейкоспонгиоз.
Онкогенные вирусы
Онкогенные (опухолеродные) вирусы - возбудители некоторых доброкачественных и злокачественных опухолей животных и, возможно, человека.
Еще в начале ХХ века были выделены из опухолевых клеток животных фильтрующиеся агенты, которые вызывали образование опухолей: в 1908 г. В. Эллерман - при лейкозе кур, в 1911 г. П. Раус
- при саркоме кур, в 1933 г. Р. Шоуп - при папилломе и раке кроликов, в 1936 г. Д. Биттнер - при раке молочной железы мышей. Впоследстви была доказана вирусная природа этих фильтрующихся агентов.
В 1951 г. А. Гросс открыл вирус лейкоза мышей и доказал факт передачи его от матери потомству. В 1957 г. С. Стюарт с сотрудниками открыли вирус полиомы, вызывающий образование опухолей у разных видов животных. В 1960 г. из культуры почечных клеток обезьян был выделен вакуолизирующий вирус SV-40.
На основании обобщения этих открытий и собственных экспериментальных данных отечественный ученый Л.А. Зильбер в 1946 г. построил вирусо-генетическую теорию происхождения злокачественных опухолей. По этой теории, окончательно сложившейся к 1961 г., геном ДНК-содержащих вирусов встраивается в хромосомный аппарат клетки хозяина. Это может привести к трансформации клеток, которая наступает под влиянием внешних факторов - канцерогенов. Трансформированная клетка приобретает способность к неконтролируемому размножению, что приводит к образованию опухоли.
РНК-содержащие вирусы тоже способны встраиваться в хромосому клетки с помощью фермента, осуществляющего обратную транскрипцию (РНК ---6 ДНК). Фермент был открыт в 1970 г. одновременно в лабораториях американских ученых Темина и Балтимора и назван РНК-зависимая-ДНК-полимераза или обратная транскриптаза. Фермент содержится в вирионах так называемых ретровирусов.
Опухолеродные вирусы разделены на две группы: ДНК-содержащие и РНК-содержащие онковирусы.
ДНК-содержащие онкогенные вирусы. Некоторые ДНК-содержащие вирусы могут вести себя по-разному, вызывая при одних условиях неконтролируемое размножение клеток (опухолевый рост), в других
- инфекционный процесс, проявляющийся обычно в разрушении клеток.
Онковирусы обнаружены в различных семействах ДНК-содержащих вирусов.
П а п о в а в и р у с ы. Название семейства происходит от нескольких названий: папиллома, полиома, вакуолизирующий агент. Это папилломавирусы человека, вызывающие доброкачественные кожные бородавки, папилломы слизистых оболочек. Некоторые из папиломмавирусов вызывают карциномы.
Вирус полиомы находится в латентном состоянии у многих видов взрослых животных, но при заражении новорожденных животных вызывает саркому.
Вирус SV-40 вызывает в клетках обезьян ЦПД в виде вакуолизации клеток, отсюда название. У человека выделены вирусы, близкие к вирусу SV-40. Они выделены от больных различными заболеваниями, онкогенность вирусов не доказана.
Г е р п е с - в и р у с ы. Среди вирусов герпеса несколько типов обладают онкогенностью. Онкогенной активностью обладают вирусы Эпштейн-Барра и В-лимфотропный вирус.
А д е н о в и р у с ы. Некоторые типы аденовирусов при заражении животных вызывают злокачественные опухоли. В отношении человека они не обладают онкогенными свойствами.
П о к с в и р у с ы. Среди поксвирусов имеются возбудители доброкачественных опухолей человека.
В и р у с г е п а т и т а В. Установлена связь между вирусом гепатита В и первичным раком печени.
РНК-содержащие онкогенные вирусы. Как правило, РНК-содержащие вирусы обладают либо онкогенным, либо инфекционным действием, и поэтому их можно разделить на опухолеродные и инфекционные по наличию обратной транскриптазы, в связи с чем они выделены в семейство ретровирусов. К этому семейству относятся онковирусы В, С и D. К типу А относятся дефектные неинфекционные вирусы.
К типу С относятся возбудители лейкозов и сарком, к типу В
- в основном вирусы рака молочных желез мышей. Онкорнавирусы типа D выделены из раковых клеток человека и обезьян.
Онковирусы делят на экзогенные и эндогенные.
К экзогенным относятся онковирусы В, С и D, и группа Т-лимфотропных вирусов: HTLV-I и HTLV-II - возбудители лейкозов человека.
Эндогенные онковирусы существуют в виде провирусов (онкогенов) в хромосомах клетки хозяина, передаются потомству и функционируют как гены. Они могут активироваться под влиянием канцерогенных веществ, радиации, процесса старения. Роль эндогенных вирусов в развитии опухолей изучается.
Патогенные грибы
Заболевания, вызываемые грибами, называются микозами. Патогенные грибы относятся к разным группам: несовершенные грибы, дрожжи, плесени. Микозы могут возникать при экзогенном заражении. Но некоторые виды грибов являются нормальными обитателями кожи и слизистых оболочек человека и при определенных условиях, таких как дисбактериоз, травма, иммунодефицитные состояния, приобретают патогенные свойства. Патогенные грибы поражают кожу, волосы, ногти, слизистые оболочки дыхательных, пищеварительных путей, мочеполового тракта, внутренние органы.
Микробиологическая диагностика грибковых заболеваний проводится путем микроскопии исследуемого материала и посева его на питательные среды. Серологическая диагностика основана на обнаружении антител в крови больного с помощью специфических антигенов, приготовленных из грибов. Используются также аллергические диагностические пробы, проводимые путем внутрикожного введения аллергенов - стерильных фильтратов культуры грибов, или полисахаридов, извлеченных из грибов, или убитых культур.
Возбудители дерматомикозов
К дерматомикозам относятся трихофития, микроспория, парша (фавус), эпидермофития. Возбудителями являются дерматомицеты, относящиеся к несовершенным грибам.
Трихофития. Возбудители относятся к роду Trychophyton. В зависимости от вида возбудителя развивается поверхностная трихо-
фития (стригущий лишай) или глубокая (инфильтративно-нагноительная). При стригущем лишае волосы надламываются у самой поверхности кожи, отсюда название болезни. Болеют преимущественно дети.
Микроспория. Возбудителем являются грибы рода Microsporon. Вокруг пораженных волос образуется как бы чехол из мелких спор, отчего волосы кажутся присыпанными мукой. Поражает только детей.
Парша (фавус). Возбудителем являются грибы рода Achorion. Поражает кожу, волосы, ногти. Возможно поражение лимфатических узлов и внутренних органов. Заболевают преимущественно дети.
Эпидермофития. Возбудители из рода Epidermophyton поражают роговый слой эпидермиса, реже ногти, не поражают волосы. Различают паховую эпидермофитию и эпидермофитию стоп. Болеют, в основном, взрослые, иногда подростки.
Источником инфекции при дерматомикозах являются больные люди или животные. Заражение происходит при непосредственном контакте и через предметы.
Микробиологическую диагностику проводят путем микроскопии пораженных волос, чешуек кожи и ногтей. В препарате "раздавленной капли" микроскопируют волосы, обработанные горячим 15%-ным раствором щелочи для растворения рогового вещества. Обнаруживают под микроскопом отрезки гиф гриба (Рис. 48).
В тех случаях, когда микроскопическое исследование не дает результатов, производят посев на среду Сабуро. Рост характерных колоний появляется через 6-8 дней.
Применяются также аллергические внутрикожные пробы.
Кандидозы
Возбудителями являются дрожжеподобные грибы рода Candida, чаще всего Candida albicans.
Дрожжеподобные грибы сходны с дрожжами по морфологии круглых и овальных клеток - бластоспор. Отличаются от истинных дрожжей способностью образовывать псевдомицелий и отсутствием полового способа размножения (Рис. 49).
На плотной среде Сабуро образуют белые сметанообразные колонии, которые при старении врастают в толщу агара.
Кандидоз может возникнуть в результате экзогенного заражения при контакте с больным, через инфицированные предметы, или от носителей, например, при контакте новорожденного и грудного ребенка со взрослым, но часто наблюдается эндогенная инфекция,поскольку Candida albicans является представителем нормальной микрофлоры организма. Эндогенный кандидоз развивается при дисбактериозе или как сопутствующее заболевание при другом хроническом и тяжелом процессе. В возникновении кандидоза большую роль играет длительное применение антибиотиков широкого спектра действия, которые подавляют нормальную микрофлору организма, что приводит к дисбактериозу и усиленному размножению грибов Candida, обладающих природной устойчивостью к антибиотикам.
Кандидозы - профессиональные заболевания лиц, чья работа связана с овощами, фруктами, кондитерскими изделиями из фруктов, а также судомоек и работников бань.
При поверхностных кандидозах на слизистых оболочках полости рта, языка, в углах рта, на слизистой влагалища появляются белые налеты (молочница). На коже появляются мелкие красные пятна, пузырьки, которые превращаются в эрозии.
При глубоких кандидозах поражаются легкие, кишечник, почечные лоханки и мочевой пузырь, возможно развитие сепсиса.
Микробиологическая диагностика. Наибольшее значение придают микроскопическому, серологическому и несколько меньшее - культуральному методу.
Микроскопируют нативные неокрашенные препараты или окрашенные обычными способами. Единичные дрожжевые клетки можно встретить в мокроте, кале, моче здоровых лиц. Патологической картине соответствует наличие большого числа почкующихся клеток и особенно нитей мицелия.
Серологические исследования имеют большое значение при поражении внутренних органов. Ставят РСК и другие реакции.
Выращивание культуры из исследуемого материала имеет ограниченное значение, так как у здоровых лиц при посеве мокроты, мочи, соскобов со слизистых оболочек можно получить рост Candida. Получение культуры безусловно доказательно при посеве крови, спинномозговой жидкости, пунктата лимфатических узлов, закрытых абсцессов. Посев материала производят на среду Сабуро и выращивают при 30оС. Через 2-3 суток отмечают рост белых сметанообразных колоний, при микроскопии - почкующиеся клетки, нити мицелия, наличие которых обязательно для отличия от истинных дрожжей. Для лечения применяют декамин, нистатин, леворин, клотримазол, флуконазол.
Глубокие микозы
Глубокие микозы: кокцидиоидоз, гистоплазмоз, криптококкоз, бластомикозы. Заболевание характеризуется поражением внутренних органов, часто с диссеминацией процесса.
Пневмоцистоз относится к оппортунистическим микозам. Оппортунистическими называют инфекции, возбудителями которых являются условно-патогенные микробы.
Возбудителями пневмоцистоза или пневмоцистной пневмонии является Pneumocystis carinii, который относится к бластомицетам (дрожжевым микроорганизмам). Обнаруживается в легочной ткани, в чистой культуре на питательных средах не получен.
У людей с нормальной иммунной системой P. carinii не вызывает заболевания. Пневмоцистоз развивается при иммунодефицитах. Среди лиц, страдающих СПИДом, пневмоцистная пневмония развивается в 80% случаев. Заболевание наблюдается также у пациентов, получающих иммунодепрессанты с лечебной целью.
Лабораторная диагностика проводится путем микроскопии патологического материала. Для окраски применяют метод Романовского-Гимза. Серологическая диагностика - с помощью РИФ и ИФА.
Для лечения применяются триметоприм в сочетании с сульфаметоксазолом или с диаминодифенилсульфоном.
Патогенные простейшие
Простейшие микроорганизмы широко распространены в природе, среди них имеются сапрофиты и патогенные виды, вызывающие заболевания у человека и животных. К ним относятся дизентерийная амеба, лямблии, трихомонады, лейшмании, плазмодии малярии, токсоплазмы и другие.
Дизентерийная амеба
Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) открыта русским врачом Ф.А. Лешем в 1875 г. у больного хроническим колитом.
В цикле развития дизентерийной амебы различают две стадии:
1)вегетативную стадию, к которой относятся большая вегетативная, просветная и предцистная формы; 2)стадия покоя - циста.
Амебная дизентерия - антропоноз. Источником инвазии является человек, больной хронической формой болезни, или носитель. Основной механизм передачи инвазии - фекально-оральный. Основная роль в заражениии человека принадлежит цистам, которые длительно сохраняются во внешней среде.
При попадании в тонкую кишку оболочка цисты разрушается, из нее выходят амебы, которые размножаются в толстой кишке, внедряются в ее стенку. В кишке образуются язвы. Амебы могут с током крови заноситься в печень, легкие, головной мозг.
Лабораторная диагностика проводится путем микроскопического исследования препаратов из испражнений (Рис. 50).
Для лечения применяют метронидазол и фурамид.
Лямблии
Возбудитель лямблиоза Lamblia intestinalis был открыт русским ученым Д.Ф. Лямблем в 1859 г. Относится к жгутиковым простейшим. Обитает в верхних отделах кишечника, в нижних отделах образует цисты. Источником инвазии являются больные люди и носители. Заражение происходит фекально-оральным путем. Заражение лямблиями не всегда приводит к заболеванию. При большом скоплении лямблий они могут явиться причиной хронического холецистита.
Лабораторная диагностика проводится путем микроскопического исследования нативных и окрашенных раствором Люголя препаратов, приготовленных из дуоденального содержимого (Рис. 51). Лямблии культивируются на питательных средах с экстрактом дрожжеподобных грибов.
Для лечения применяют акрихин и аминохолин.
Трихомонады
Возбудитель трихомоноза мочеполовой системы - Trichomonas vaginalis. Относится к жгутиковым простейшим. Цист не образует. В окружающей среде быстро погибает. Трихомонады хорошо растут на питательных средах в присутствии бактерий, которые служат для их питания.
Заболевание передается половым путем, изредка через предме-
ты. У женщин трихомонады вызывают воспалительный процесс во влагалище, шейке матки, уретре и других органах, у мужчин - уретрит и простатит. Возможно бессимптомное носительство паразита.
Лабораторная диагностика проводится путем микроскопии мазков из влагалища, шейки матки и уретры. В свежих нативных препаратах обнаруживаются подвижные паразиты, фиксированные мазки окрашиваются по Романовскому-Гимза (Рис. 52).
Для лечения применяют осарсол, аминарсон, фуразолидон и др.
Лейшмании
Возбудители лейшманиозов Leishmania tropica, L. donovani, L. braziliensis относятся к жгутиковым простейшим.
Лейшмании проходят две стадии развития. Безжгутиковая стадия развития происходит в организме человека и животных, паразиты находятся внутри макрофагов. Жгутиковая стадия - в организме переносчиков - москитов.
В лабораторных условиях лейшмании культивируются на специальных питательных средах.
Основным резервуаром и источником кожного лейшманиоза являются суслики, песчанки и другие грызуны, висцерального лейшманиоза - собаки. Инфекция передается при укусе москитов.
К о ж н ы й л е й ш м а н и о з вызывают два вида лейшманий.
L. tropica minor - возбудитель кожного лейшманиоза городского типа, при котором источником инфекции являются больные люди и собаки. Инкубационный период длительный - 3-6 месяцев. На месте укуса москита появляется бугорок, который медленно увеличивается и изъязвляется. Заболевание длится 1-2 года.
L. tropica major - возбудитель кожного лейшманиоза сельского типа, при котором источником инфекции являются суслики, песчанки и другие грызуны. Инкубационный период короткий, 2-4 недели, формирование бугорка на месте внедрения, изъязвление и рубцевание происходят быстрее.
В и с ц е р а л ь н ы й л е й ш м а н и о з вызывается L. donovani, встречается в странах с тропическим климатом.
L. braziliensis вызывает лейшманиоз с поражением кожи носа и слизистых оболочек полости рта и гортани.
После перенесения лейшманиоза остается стойкий иммунитет.
Для лечения висцерального лейшманиоза применяют солюсурмин, неостибозан. При кожном лейшманиозе применяют акрихин, амфотерицин В.
Для профилактики практикуются прививки живой культурой L. tropica major.
Плазмодии малярии
Возбудители относятся к классу споровиков. Малярию у человека вызывают 4 вида малярийных плазмодиев: Plasmodium vivax - возбудитель трехдневной малярии, Plasmodium malariae - возбудитель четырехдневной малярии, Plasmodium falciparum - возбудитель тропической малярии, Plasmodium ovale вызывает трехдневную малярию (Рис. 53)*.
В организме человека (промежуточного хозяина малярийных плазмодиев) происходит бесполая фаза жизненного цмкла (шизогония) паразитов. Половая фаза их жизненного цикла (спорогония) проходит в организме окончательного хозяина - кровососущего комара рода Anopheles. В результате в теле комара образуются длинные тонкие клетки - спорозоиты. Они скапливаются в большом количестве в слюнных железах комара. При укусе комара спорозоиты вместе со слюной комара попадают в кровь человека, затем проникают в печень.
Развитие плазмодиев в организме человека проходит в два цикла: тканевая или внеэритроцитарная шизогония происходит в клетках печени; эритроцитарная шизогония - в эритроцитах.
Т к а н е в ы й ц и к л ш и з о г о н и и происходит в клетках печени и заканчивается образованием тканевых мерозоитов, которые разрушают клетки печени, поступают в кровь и поражают эритроциты.
Э р и т р о ц и т а р н ы й ц и к л ш и з о г о н и и.
Тканевый мерозоит, проникнув в эритроцит, принимает форму кольца, так как в центре его имеется вакуоль. Цитоплазма его окрашена по Романовскому-Гимза в голубой цвет, ядро - в красный. Мерозоит растет, превращается в шизонт. Шизонт делится, в результате образуются мерозоиты. Эритроциты разрушаются, мерозоиты попадают в кровь и поражают другие эритроциты. Некоторые мерозоиты, проникая в эритроцит, превращаются в половые формы, которые с кровью попадают в желудок самки комара при укусе ею больного че-
ловека.
Продолжительность эритроцитарного цикла развития и P. vivax, P. falciparum и P. ovale - 48 часов, P. malariae - 72 часа. Соответственно этому повторяются лихорадочные приступы: при трехдневной и тропической малярии - через сутки, при четырехдневной - через двое суток.
Лабораторная диагностика проводится путем микроскопического исследования толстой капли и мазка крови, окрашенных по Романовскому-Гимза. Применяется серологическая диагностика.
Для лечения применяют препараты, которые действуют на бесполые формы плазмодиев (хлорохин, амодахин) и на половые формы (пириметамин, прогуанил, хиноцид, примахин).
Для специфической профилактики малярии разрабатывается вакцина, содержащая антигены, полученные методом генетической инженерии.
Токсоплазма
Возбудитель токсоплазмоза, Toxoplasma gondii, относится к классу споровиков. Впервые обнаружены Николем и Мансо в 1908 г. у грызунов гонди в Северной Африке.
Основным хозяином токсоплазмы является кошка, в организме которой паразит совершает половой цикл развития, во внешнюю среду выделяется с фекалиями.
Промежуточными хозяевами являются, кроме человека, многие виды животных и птиц. В организме промежуточных хозяев токсоплазмы проходят бесполый цикл развития.
Toxoplasma gondii имеет форму полумесяца, дольки апельсина или дуги (греч. toxon - арка, дуга) (Рис. 54)*. При окраске по Романовскому-Гимза цитоплазма голубая, ядро красное. Токсоплазмы
- внутриклеточные паразиты, их культивируют в куриных эмбрионах и в культурах клеток, а также путем внутрибрюшинного заражения белых мышей.
Источником инвазии являются различные виды животных и птиц, домашних и диких. Заражение происходит при употреблении в пищу сырых или термически недостаточно обработанных продуктов, полученных от животных, зараженных токсоплазмами. Возможно заражение при непосредственном контакте с зараженным животным, а также через воздух. При заражении плода во внутриутробном периоде паразит проникает через плаценту.
Клинические проявления токсоплазмоза разнообразны. Приобретенный токсоплазмоз выражается в поражении лимфатическх узлов, глаз, сердца, легких, кишечника, нервной системы. Часто токсоплазмоз протекает в бессимптомной форме, при котрой, однако, образуются антитела. В клетках ретикуло-макрофагальной и центральной нервной системы образуются цисты, сохраняющиеся в течение длительного времени без клинических проявлений. Человек, инфицированный токсоплазмами, не выделяет их во внешнюю среду.
Врожденный токсоплазмоз - заболевание тяжелое. У ребенка наблюдаются поражения центральной нервной системы, глаз, дефекты развития.
Инфицирование плода в ранние сроки беременности приводит к его гибели.
Микробиологическая диагностика проводится путем микроскопии мазка из патологического материала, окрашенного по Романовскому-Гимза. Возможно получение культуры токсоплазм путем внутрибрюшинного заражения мышей, с последующим исследованием перитонеального экссудата. В лабораторной практике обычно применяют серологические методы: РСК, РИФ, РНГА, а также реакцию Себина-Фельдмана, принцип которой состоит в том, что живые токсоплазмы в присутствии антител сыворотки крови больного теряют способность окрашиваться метиленовым синим. Ставится аллергическая проба с токсоплазмином.
Для лечения применяются хлоридин (дараприм), сульфаниламидные препараты.
Список иллюстраций
А. Левенгук (1632-1723)
Э. Дженнер (1749-1823)
Л. Пастер (1822-1895)
Колба Пастера
Р. Кох (1843-1910)
И.И. Мечников (1845-1916)
Д.И. Ивановский (1864-1920)
Рис. 1. Сравнительная величина человеческого волоса и бактерий (B. mesentericus) (по Р. Лиске).
Рис. 2. Основные формы бактерий: 1 - микрококки; 2 - стафилококки; 3 - стрептококки; 4 и 5 - диплококки; 6 - тетракокки; 7
- сарцины; 8 - бактерии; 9 - стрептобациллы; 10 - вибрионы; 11 - спириллы.
Рис. 3. Схема строения грамотрицательной палочки. 1 - трехслойная клеточная стенка; 2 - наружная мембрана; 3 - цитоплазматическая мембрана; 4 - рибосомы; 5 - мезосомы; 6 - нуклеоид; 7 - плазмида; 8 - секс-пили; 9 - пили общего типа.
Рис. 4. Ход лучей в темнопольном микроскопе. А - при отсутствии микробов в поле зрения. Б - при наличии микробов. 1 - конденсор; 2 - ширма, затемняющая центральную часть конденсора; 3 - объектив; 4 - вид сверху обычного конденсора; 5 - вид сверху темнопольного конденсора.
Рис. 5. Фазы размножения бактерий (А.А. Воробьев).
Рис. 6. Сравнительные размеры микробов и вирусов. Диаметр большой окружности соответствует диаметру Escherichia coli - около 1000 нм (М. Фробишер).
Рис. 7. Стадии репродукции вирусов (схема) (по А.А. Воробьеву). 1 - адсорбция вируса на клетке; 2 - проникновение вируса в клетку; 3 - вирус внутри клетки; 4 - "раздевание вируса"; 5 - репликация вирусной кислоты в ядре (а) или цитоплазме (б) клетки; 6 - синтез вирусных белков на рибосомах клетки; 7 - формирование вируса; 8 - выход вируса из клетки путем почкования.
Рис. 8. Негативные колонии бактериофага.
Рис. 9. Элетронномикроскопическое изображение и схематическая модель бактериофага (по E. Kellenberger).
Рис. 10. Схема участия микроорганизмов в круговороте азота в природе.
Рис. 11. Типы рекомбинаций у бактерий (схема) (по М. Фробишеру). I - трансформация; II - трансдукция; III - конъюгация; А
- донор; Б - реципиент.
Рис. 12. Фагоцитоз стафилококков.
Рис. 13. Схема антигенной структуры бактерий. Н - жгутиковый антиген; О - соматический антиген; К - капсульный (поверхностный) антиген.
Рис. 14. Схема иммунизации животных с целью получения антител. При иммунизации экзотоксином или анатоксином у животного в крови появляются специфические антитоксины, способные нейтрализовать данный токсин. При иммунизации сывороточным белком человека у животного появляются антитела, способные преципитировать белок человека. При иммунизации микробами появляются антимикробные антитела, способные агглютинировать данные микробы или преципитировать антигены, извлеченные из клеток.
Рис. 15. Процесс иммуногенеза (схема): аГ - антиген; М - макрофаг; Ia - Ia-белок; В - В-лимфоцит; Тх - Т-хелперы; ИЛ - интерлейкины; Тс - Т-супрессоры; П - плазмоцит; аТ - антитела; Т
- Т-лимфоцит; КП - клетки памяти; Те - Т-эффекторы; Тк - Т-киллеры.
Рис. 16. Схема строения молекулы иммуноглобулина. Н-цепь - тяжелая цепь; L-цепь - легкая цепь; V - вариабельная часть; С - константная часть; Fab - фрагмент, связывающий антиген; Fc - фрагмент, выполняющий эффекторные функции иммуноглобулина; SS - дисульфидные связи (по В.Г. Галактионову).
Рис. 17. Схематическое изображение структуры IgG, IgA, IgAS, IgD, IgE, IgM.
Рис. 18. Динамика образования антител.
Рис. 19. Схема получения гибридом и моноклональных антител. 1 - иммунизация; 2 - получение клеток селезенки; 3 - получение культуры миеломных клеток; 4 - слияние клеток; 5 - выделение гибридом; 6 - селекция клонов клеток, продуцирующих антитела; 7
- получение моноклональных антител.
Рис. 20. Схема ИФА для обнаружения антигена. 1 - поверхность твердой фазы; 2 - специфические антитела; 3 - исследуемый материал; 4 - специфические антитела, меченые ферментом; 5 - субстрат.
Рис. 21. Схема ИФА для обнаружения антител. 1 - поверхность твердой фазы; 2 - известный антиген; 3 - исследуемый материал
(антитела); 4 - антиглобулиновая сыворотка, содержащая антитела
к человеческому глобулину, меченая ферментом; 5 - субстрат.
Рис. 22. Иммуноэлектронная микроскопия. 1 - вирус гриппа; 2
- меченые антитела (фото А.Ф. Быковского).
Рис. 23. Иммуноэлектронная микроскопия. 1 - HBsAg; 2 - меченые антитела (фото А.Ф. Быковского).
Рис. 24. Классификация медицинских биологических препаратов для диагностики, профилактики и терапии инфекционных болезней.
Рис. 25. Staphylococcus aureus в гное. Окраска по Граму (по
R.J. Olds).
Рис. 26. Streptococcus pyogenes в мазке из гноя. Окраска по Граму (по R.J. Olds).
Рис. 27. Streptococcus pneumoniae в спинномозговой жидкости и в чистой культуре. Окраска по Граму (по R.J. Olds).
Рис. 28. Neisseria meningitidis в мазке из спинномозговой жидкости. Окраска по Граму (по R.J. Olds).
Рис. 29. Neisseria gonorrhoeae в гное из уретры и в чистой культуре. Окраска по Граму (по R.J. Olds).
Рис. 30. Escherichia coli. Окраска по Граму.
Рис. 31. Yersinia pestis в гное из бубона.
Рис. 32. Vibrio cholerae.
Рис. 33. Ультраструктурная организация Legionella pneumophilla - ультратонкий срез колонии легионелл. ¶ 12500 (по С.В. Прозоровскому и соавт.).
Рис. 34. Corynebacterium diphtheriae. Окраска по Нейссеру.
Рис. 35. Mycobacterium tuberculosis в мазке из мокроты. Окраска по Цилю-Нильсену (по R.J. Olds).
Рис 36. Mycobacterium tuberculosis в осадке мочи. Окраска по Цилю-Нильсену (по R.J. Olds).
Рис. 37. Clostridium tetani в чистой культуре.
Рис. 38. Clostridium perfringens в чистой культуре.
Рис. 39. Clostridium botulinum в чистой культуре.
Рис. 40. Treponema pallidum в отделяемом твердого шанкра.
Рис. 41. Лептоспиры в темном поле зрения.
Рис. 42. Схема строения вириона гриппа (по Compans, Choppin). М - слой мембранного белка; РНП - рибонуклеопротеид.
Рис. 43. Структура вируса иммунодефицита человека (схема). RT - обратная транскриптаза (по Hunsman G.).
Рис. 44. Репликативный цикл ВИЧ: 1 - адсорбция; 2 - пенет-
рация; 3 - раздевание; 4 - РНК; 5 - обратная транскрипция; 6 -
РНК-ДНК; 7 - кольцевая двунитиевая ДНК; 8 - интеграция; 9 - транскрипция; 10 - мРНК; 11 - транс-активация; 12 - сборка; 13 - почкование (по De-Clercq E.).
Рис. 45. Строение вириона ротавируса (схема): 1 - сердцевина; 2 - внутренний капсид; 3 - наружный капсид.
Рис. 46. Вирионы ротавируса в электронном микроскопе. Видны двукапсидные (показаны стрелкой), однокапсидные и неполные вирионы (по А.Г. Букринской).
Рис. 47. Строение вируса гепатита В (схема): 1 - внешняя оболочка вириона с расположенным на нем HBs-антигеном; 2 - фрагмент HBs-антигена с полиальбуминовым рецептором; 3 - фрагмент HBs-антигена, оветственный за его иммуногенность; 4 - цельная минус-нить ДНК; 5 - белок, необходимый для репликации ДНК; 6 - укороченная плюс-нить ДНК; 7 - HBe-антиген; 8 - ДНК-полимераза (по Л.Б. Борисову с соавт.).
Рис. 48. Волосы, пораженные грибом: 1 - микроспория; 2 - стригущий лишай; 3 - парша (по М.Н. Лебедевой).
Рис. 49. Candida albicans.
Рис. 50. Entamoeba histolytica (дизентерийная амеба) (по
В.Е. Предтеченскому).
Рис. 51. Lamblia intestinalis: а - спереди; б - сбоку (по Wenyon).
Рис. 52. Trichomonas vaginalis (по Wenyon).
Рис. 53. Плазмодии малярии. I - Plasmodium vivax; II - Plasmodium malariae; III - Plasmodium falciparum; IV - Plasmodium ovale. 1 - кольцевидные формы; 2 - шизонты; 3 - меруляция; 4
- женские гаметоциты; 5 – мужские гаметы.