Медленные вирусные инфекции и прионные болезни

Медленные вирусные инфекции характери­зуются следующими признаками:

1) необычно длительным инкубационным периодом (месяцы, годы);

2) своеобразным поражением органов и тканей, преимущественно ЦНС;

3) медленным неуклонным прогрессиро-ванием заболевания;

4) неизбежным летальным исходом.

Медленные вирусные инфекции могут вы­зывать вирусы, известные как возбудители острых вирусных инфекций. Например, ви­рус кори иногда вызывает ПСПЭ (см. разд. 17.1.7.3), вирус краснухи — прогрессирую­щую врожденную краснуху и краснушный панэнцефалит (табл. 17.10).

Типичную медленную вирусную инфекцию животных вызывает вирус Мэди/Висна от­носящийся к ретровирусам. Он является воз­будителем медленной вирусной инфекции и прогрессирующей пневмонии овец.

Сходные по признакам медленных вирус­ных инфекций заболевания вызывают при-оны — возбудители прионных инфекций.

Прионы — белковые инфекционные частицы (транслитерация от сокр. англ. proteinacous infection particle). Прионный белок обозначается как РгР (англ. prion protein), он может быть в двух изоформах: клеточной, нормальной (РгР^с) и изменен­ной, патологической (PrP^sc). Ранее патоло­гические прионы относили к возбудителям медленных вирусных инфекций, теперь бо­лее правильно их относить к возбудителям конформационных болезней¹, вызывающим I диспротеиноз (табл. 17.11).

Прионы — неканонические патогены, вызывающие трансмиссивные губкообраз-ные энцефалопатии: человека (куру, бо­лезнь Крейтцфельдта—Якоба, синдром Герстманна—Штреусслера—Шейнкера, се­мейная фатальная бессонница, амиотрофи-ческий лейкоспонгиоз); животных (скрепи овец и коз, трансмиссивная энцефалопатия

Таблица 17.10. Возбудители некоторых медленных вирусных инфекций человека
Возбудитель	Болезнь
Вирус кори	Подострый склерозирующий панэнцефалит
Вирус краснухи	Прогрессирующая врожденная краснуха, прогрессирующий краснушный панэнцефалит
Вирус клещевого энцефалита	Прогредиентная форма клещевого энцефалита
Вирус простого герпеса	Подострый герпетический энцефалит
Вирус иммунодефицита человека	ВИЧ-, СПИД-инфекция
1-ITLV-1, -2	Т-клеточная лимфома
Полиомавирус JC	Прогрессирующая многоочаговая лейкоэнцефалопатия

Свойства прионов
PrP^c (cellular prion protein)	PrP^sc (scrapie prion protein)
PrP^c(cellular prion protein) — клеточная, нормальная изоформа прионного белка с молекулярной массой 33—35 кДа, де­терминируется геном прионного белка (прионный ген — PrNP — находится на коротком плече 20-й хромосомы чело­века). Нормальный РгР^споявляется на поверхности клетки (заякорен в мембрану гликопротеином молекулы), чувствителен к протеазе. Он регулирует передачу не­рвных импульсов, циркадианные ритмы (суточные) циклы, участвует в метаболиз­ме меди в ЦНС	PrP^sc(scrapie prion protein — от названия прионной болезни овей скрепи - scrapie) и другие, например, РгР* (при болез­ни Крейтцфельдта—Якоба) — патологические, измененные поепранеляционными модификациями изоформы прионного белка с молекулярной массой 27—30 кДа. Такие прионы ус­тойчивы к протеолизу (к протеазе К), к излучениям, высокой температуре, формальдегиду, глютаральдегиду, бета-пропио-лактону; не вызывают воспаления и иммунной реакции. От­личаются способностью к агрегации в амилоидные фибриллы, гидрофобностью и вторичной структурой в результате повы­шенного содержания бета-складочных структур (более 40 % по сравнению с 3 % у PrP^c). PrP^scнакапливается в плазматичес­ких везикулах клетки

Схема пролиферации прионов представлена на рис. 17.18.

норок, хроническая изнуряющая болезнь находящихся в неволе оленя и лося, губко-образная энцефалопатия крупного рогатого скота, губкообразная энцефалопатия ко­шек).

Патогенез и клиника. Прионные инфекции характеризуются губкообразными измене­ниями мозга (трансмиссивные губкообраз-ные энцефалопатии). При этом развивают­ся церебральный амилоидоз (внеклеточный диспротеиноз, характеризующийся отло­жением амилоида с развитием атрофии и склероза ткани) и астроцитоз (разрастание астроцитарной нейроглии, гиперпродукция глиальных волокон). Образуются фибриллы, агрегаты белка или амилоида. Иммунитета к прионам не существует.

Куру — прионная болезнь, ранее рас­пространенная среди папуасов (в переводе означает дрожание или дрожь) на о. Новая Гвинея в результате ритуального канни­бализма — поедания недостаточно терми­чески обработанного инфицированного прионами мозга погибших сородичей. В результате поражения ЦНС нарушаются координация движений, походка, появля­ются озноб, эйфория («хохочущая смерть»). Смертельный исход наступает через год. Инфекционные свойства болезни доказал К. Гайдушек.

Болезнь Крейтцфельдта—Якоба — прион­ная болезнь (инкубационный период — до

20 лет), протекающая в виде деменции, зри­тельных и мозжечковых нарушений и дви­гательных расстройств со смертельным ис­ходом через 9 месяцев от начала болезни. Возможны различные пути инфицирования и причины развития болезни: 1) при упот­реблении недостаточно термически обрабо­танных продуктов животного происхожде­ния, например мяса, мозга коров, больных губкообразной энцефалопатией крупного рогатого скота, а также; 2) при транспланта­ции тканей, например роговицы глаза, при применении гормонов и других биологичес­ки активных веществ животного происхож­дения, при использовании контаминирован-ных или недостаточно простерилизованных хирургических инструментов, при прозек­торских манипуляциях; 3) при гиперпродук­ции РrР и других состояниях, стимулирую­щих процесс преобразования РгР^с в PrP^sc. Заболевание может развиваться в результате мутации или вставки в области прионового гена. Распространен семейный характер бо­лезни в результате генетической предраспо­ложенности к данному заболеванию.

Синдром Герстманна—Штреусслера— Шейнкера — прионная болезнь с наследс­твенной патологией (семейное заболевание), протекающая с деменцией, гипотонией, на­рушением глотания, дизартрией. Нередко носит семейный характер. Инкубационный период — от 5 до 30 лет. Летальный исход

наступает через 4—5 лет от начала заболе­вания.

Фатальная семейная бессонница — ауто-сомно-доминантное заболевание с прогрес­сирующей бессонницей, симпатической ги­перреактивностью (гипертензия, гипертер­мия, гипергидроз, тахикардия), тремором, атаксией, миоклониями, галлюцинациями. Нарушаются циркадианные ритмы. Смерть — при прогрессировании сердечно-сосудистой недостаточности.

Скрепи (от англ. scrape — скрести) — «чесот­ка», прионная болезнь овец и коз, характери­зующаяся сильным кожным зудом, пораже­нием ЦНС, прогрессирующим нарушением координации движений и неизбежной гибе­лью животного.

Губкообразная энцефалопатия крупного рога­того скота — прионная болезнь крупного ро­гатого скота, характеризующаяся поражением ЦНС, нарушением координации движений и

неизбежной гибелью животного. У животных наиболее инфицированы головной, спинной мозг и глазные яблоки.

Микробиологическая диагностика. При при-онной патологии характерны губкообразные изменения мозга, астроцитоз (глиоз), отсутс­твие инфильтратов воспаления; окраска. Мозг окрашивают на амилоид. В цереброспиналь­ной жидкости выявляют белковые маркеры прионных мозговых нарушений (с помощью ИФА, ИБ с моноклональными антителами). Проводят генетический анализ прионного ге­на; ПЦР для выявления РгР.

Профилактика. Введение ограничений на использование лекарственных препаратов жи­вотного происхождения. Прекращение про­изводства гормонов гипофиза животного про­исхождения. Ограничение трансплантации твердой мозговой оболочки. Использование резиновых перчаток при работе с биологичес­кими жидкостями больных.

17.4. Возбудители острых респираторных вирусных инфекций

ОРВИ — это группа клинически сходных, острых инфекционных вирусных заболева­ний человека, которые передаются преиму­щественно аэрогенно и характеризуются поражением органов дыхания и умеренной интоксикацией.

Актуальность. ОРВИ относятся к числу са­мых распространенных болезней человека. Несмотря на обычно доброкачественное те­чение и благоприятный исход, эти инфекции опасны своими осложнениями (например, вторичными инфекциями). ОРВИ, ежегод­но поражающие миллионы людей, наносят значительный ущерб экономике (теряется до 40 % рабочего времени). Только в нашей стра­не каждый год затрачивается около 15 млрд рублей на оплату медицинской страховки, лекарств и средств профилактики острых рес­пираторных инфекций.

Этиология. Острые инфекционные заболе­вания, при которых поражается дыхательный тракт человека, могут быть вызваны и бакте­риями, и грибами, и простейшими, и виру­сами. Различные вирусы могут передаваться аэрогенно и вызывать симптоматику, харак­терную для поражения респираторного трак­та (например, вирусы кори, эпидемического паротита, вирусы герпеса, некоторые энтеро-вирусы и др.). Однако возбудителями ОРВИ принято считать только те вирусы, у которых первичная репродукция происходит исклю­чительно в эпителии респираторного тракта. В качестве возбудителей ОРВИ зарегистри­ровано более 200 антигенных разновидностей вирусов. Они относятся к разным таксонам, каждый из которых имеет свои особенности.

Таксономия. Большинство возбудителей впервые выделены от человека и типированы в 50—60-е годы XX в. Наиболее частыми воз­будителями ОРВИ являются представители семейств, приведенных в табл. 17.12.

Общая сравнительная характеристика возбу­дителей. Большинство возбудителей ОРВИ — РНК-содержащие вирусы, только аденови­русы содержат ДНК. Геном у вирусов пред­ставлен: двухцепочечной линейной ДНК — у

аденовирусов, одноцепочечной линейной плюс-РНК — у рино- и коронавирусов, од­ноцепочечной линейной минус-РНК — у па-рамиксовирусов, а у реовирусов РНК двух-цепочечная и сегментированная. Многие возбудители ОРВИ генетически стабильны. Хотя РНК, особенно сегментированная, предрасполагает к готовности генетических рекомбинаций у вирусов и, как следствие, к изменению антигенной структуры. Геном ко­дирует синтез структурных и неструктурных вирусных белков.

Среди вирусов ОРВИ есть простые (аде-но-, рино- и реовирусы) и сложные оболо-чечные (парамиксовирусы и коронавирусы). Сложноорганизованные вирусы чувствитель­ны к эфиру. У сложных вирусов — спиральный тип симметрии нуклеокапсида и форма вирио-на сферическая. У простых вирусов — кубичес­кий тип симметрии нуклеокапсида и вирион имеет форму икосаэдра. У многих вирусов имеется дополнительная белковая оболочка, покрывающая нуклеокапсид (у адено-, орто-миксо-, корона- и реовирусов). Размеры ви-рионов у большинства вирусов средние (60— 160 нм). Самые мелкие — риновирусы (20 нм); самые крупные — парамиксовирусы (200 нм).

Антигенная структура вирусов ОРВИ слож­ная. У вирусов каждого рода, как правило, есть общие антигены; кроме того, вирусы имеют и типоспецифические антигены, по которым можно проводить идентификацию возбудителей с определением серотипа. В со­став каждой группы вирусов ОРВИ входит различное количество серотипов и серовари-антов. Большинство вирусов ОРВИ обладает гемагглютинируюшей способностью (кроме PC- и риновирусов), хотя не все они имеют собственно гемагглютинины. Этим опреде­ляется применение РТГА для диагностики многих ОРВИ. Реакция основана на блоки­ровании активности гемагглютининов вируса специфическими антителами.

Репродукция вирусов происходит: а) це­ликом в ядре клетки (у аденовирусов); б) целиком в цитоплазме клетки (у остальных). Эти особенности имеют значение для диа­гностики, так как определяют локализацию и характер внутриклеточных включений. Такие включения представляют собой «фабрики»

Таблица 17.12. Наиболее частые возбудители ОРВИ
Семейство	Род	Вирусы
РНК-содержашие
Paramyxoviridae	Respirovirus	Вирусы парагриппа человека, серотипы 1,3
Pneumovirus	PC-вирус, З серотииа
Rubulavirus	Вирусы парагриппа человека, серотипы 2, 4а, 4b, вирус эпидеми­ческого паротита и др. *
Morbillivirus	Вирус кори и др*
Coronaviridae	Coronavirus	Коронавирусы, 11 серотипов
Picornaviridae	Rhinovirus	Риновирусы (более 113 серотипов)
Reoviridae	Orthoreovirus	респираторные реовирусы, 3 серотииа
ДНК-содержащие
Adenoviridae	Mastadenovirus	аденовирусы, чаше серотипы 3, 4, 7 (известны вспышки, вызван­ные типами 12, 21)

*Инфекции являются самостоятельными нозологическими формами и обычно не включаются в группу собственно ОРВИ.

по производству вирусов и обычно содержат большое количество вирусных компонентов, «неиспользованных» при сборке вирусных частиц. Выход вирусных частиц из клетки может происходить двумя способами: у про­стых вирусов — «взрывным» механизмом с разрушением клетки хозяина, а у сложных ви­русов — путем «отпочковывания». При этом сложные вирусы получают от клетки хозяина свою оболочку.

Культивирование большинства вирусов ОРВИ проводится достаточно легко (исключе­ние составляют коронавирусы). Оптимальная лабораторная модель для культивирования этих вирусов — культуры клеток. Для каждой группы вирусов подобраны наиболее чувс­твительные клетки (для аденовирусов — клет­ки HeLa, эмбриональные клетки почек; для коронавирусов — эмбриональные клетки и клетки трахеи, и т. д.). В зараженных клетках вирусы вызывают ЦПЭ, но эти изменения не патогномоничны для большинства возбуди­телей ОРВИ и обычно не позволяют иденти­фицировать вирусы. Культуры клеток исполь­зуют также при идентификации возбудителей с цитолитической активностью (например, аденовирусов). Для этого применяют так на­зываемую реакцию биологической нейтра­лизации вирусов в культуре клеток (РБН или РН вирусов). В ее основе — нейтрализация цитолитического действия вирусов типоспе-цифичеекми антителами.

Эпидемиология. «Респираторные» вирусы встречаются повсеместно. Источник инфек­ции — больной человек. Основной меха­низм передачи инфекции — аэрогенный, пути — воздушно-капельный (при каш­ле, чихании), реже — воздушно-пылевой. Доказано также, что некоторые возбудители ОРВИ могут передаваться контактно (аде-но-, рино- и PC-вирусы). В окружающей среде устойчивость респираторных вирусов средняя, инфекционность особенно хоро­шо сохраняется при низких температурах. Прослеживается сезонность большинства ОРВИ, которые чаще возникают в холодное время года. Заболеваемость выше среди го­родского населения. Предрасполагающими и утяжеляющими течение факторами являются пассивное и активное курение, заболевания органов дыхания, физиологический стресс, снижение общей сопротивляемости организ­ма, иммунодефицитные состояния и неин­фекционные заболевания, при которых они наблюдаются.

Болеют и дети, и взрослые, но чаще дети. В развитых странах большинство посеща­ющих детские сады и ясли дошкольников болеют ОРВИ 6—8 раз в год, причем обыч­но это инфекции, вызванные риновируса-ми. Естественный пассивный иммунитет и грудное вскармливание формируют защиту против ОРВИ у новорожденных (до 6-11 ме­сяцев).

Патогенез. Входные ворота инфекции — верхние дыхательные пути. Респираторные вирусы инфицируют клетки, прикрепляясь своими активными центрами к специфичес­ким рецепторам. Например, практически у всех риновирусов белки капсида соединяют­ся с молекулами рецептора адгезии ICAM-1, чтобы затем проникнуть в фибробласты и другие чувствительные клетки. У вирусов парагриппа белки суперкапсида присоединя­ются к гликозидам на поверхности клеток, у коронавирусов прикрепление осуществляется за счет связывания с гликопротеиновыми ре­цепторами клетки, аденовирусы взаимодейс­твуют с клеточными интегринами, и т. п.

Большинство респираторных вирусов реп­лицируется локально в клетках респиратор­ного тракта и, соответственно, вызывает лишь кратковременную виремию. Местные прояв­ления ОРВИ вызваны в большинстве своем действием медиаторов воспаления, в частнос­ти, брадикининов. Риновирусы обычно вызы­вают незначительные повреждения эпителия слизистой носа, но PC-вирус значительно более разрушителен и может вызывать некроз эпителия дыхательного тракта. Некоторые аденовирусы имеют цитотоксическую актив­ность и быстро оказывают цитопатический эффект и отторжение инфицированных кле­ток, хотя обычно сам вирус не распространя­ется дальше регионарных лимфоузлов. Отек, клеточная инфильтрация и десквамация по­верхностного эпителия в месте локализации возбудителей характерны и для других ОРВИ. Все это создает условия для присоединения вторичных бактериальных инфекций.

Клиника. При ОРВИ различной этиоло­гии клиническая картина может быть сход­ной. Течение заболевания может существенно различаться у детей и взрослых. Для ОРВИ характерен короткий инкубационный пери­од. Заболевания, как правило, кратковремен­ные, интоксикация слабая или умеренная. Нередко ОРВИ даже протекают без сколь­ко-нибудь значимого подъема температуры. Характерными симптомами являются катар верхних дыхательных путей (ларингит, фа­рингит, трахеит), ринит и ринорея (при ри-новирусной инфекции часто бывает изоли­рованный ринит и сухой кашель). При аде-

новирусной инфекции могут присоединиться фарингоконъюнктивит, лимфоаденопатия. У детей обычно тяжело протекает инфекция, вызванная PC-вирусами. При этом поража­ются нижние отделы дыхательного тракта, возникают бронхиолиты, острая пневмония и астматический синдром. При ОРВИ часто развивается сенсибилизация организма.

Тем не менее большинство неосложненных ОРВИ у практически здоровых лиц протекает не тяжело и заканчивается в течение недели полным выздоровлением больного даже без сколько-нибудь интенсивного лечения.

Течение ОРВИ нередко осложняется, так как на фоне постинфекционного иммуноде­фицита возникают вторичные бактериальные инфекции (например, синуситы, бронхиты, отиты и т. п.), которые значительно утяже­ляют течение заболевания и увеличивают его продолжительность. Наиболее тяжелым «рес­пираторным» осложнением является острая пневмония (вирусно-бактериальные пневмо­нии протекают тяжело, нередко приводя к ги­бели больного из-за массивного разрушения эпителия дыхательных путей, геморрагии, формирования абсцессов в легких). Кроме того, течение ОРВИ может осложняться не­врологическими расстройствами, нарушени­ем функций сердца, печени и почек, а так­же симптомами поражения ЖКТ Это может быть связано с действием как самих вирусов, так и с токсическим воздействием продуктов распада инфицированных клеток.

Иммунитет. Наиболее важную роль в защи­те от повторных заболеваний, несомненно, играет состояние местного иммунитета. При ОРВИ наибольшими защитными функция­ми в организме обладают вируснейтрализую-щие специфические IgA (обеспечивают мес­тный иммунитет) и клеточный иммунитет. Антитела обычно продуцируются слишком медленно, чтобы быть эффективными факто­рами защиты во время заболевания. Другим важным фактором в защите организма от вирусов ОРВИ является местная выработка al-интерферона, появление которого в но­совом отделяемом приводит к значительно­му снижению количества вирусов. Важной особенностью ОРВИ является формирование вторичного иммунодефицита.

Постинфекционный иммунитет при боль­шинстве ОРВИ нестойкий, непродолжитель­ный и типоспецифический. Исключение со­ставляет аденовирусная инфекция, которая сопровождается формированием достаточно прочного, но также типоспецифического им­мунитета. Большое число серотипов, боль­шое количество и разнообразие самих виру­сов объясняют высокую частоту повторных заболеваний ОРВИ.

Микробиологическая диагностика. Материалом для исследования служат носоглоточная слизь, мазки-отпечатки и смывы из зева и носа.

Экспресс-диагностика.Обнаруживают ви­русные антигены в инфицированных клетках. Применяют РИФ (прямой и непрямой мето­ды) с использованием меченных флюорохро-мами специфических антител, а также ИФА. Для труднокультивируемых вирусов исполь­зуют генетический метод (ПЦР).

Вирусологический метод. В течение долгого времени заражение культур клеток секрета­ми респираторного тракта для культивирова­ния вирусов было основным направлением в диагностике ОРВИ. Индикацию вирусов в зараженных лабораторных моделях проводят по ЦПЭ, а также РГА и гемадсорбции (для ви­русов с гемагглютинирующей активностью), по образованию включений (внутриядерные включения при аденовирусной инфекции, цитоплазматические включения в околоядер­ной зоне при реовирусной инфекции и т. п.), а также по образованию «бляшек», и «цветной пробе». Идентифицируют вирусы по анти­генной структуре в РСК, РПГА, ИФА, РТГА, РБН вирусов.

Серологический метод. Противовирусные антитела исследуют в парных сыворотках больного, полученных с интервалом в 10—14 дней. Диагноз ставят при увеличении тит­ра антител как минимум в 4 раза. При этом определяется уровень IgG в таких реакциях, как РБН вирусов, РСК, РПГА, РТГА и др. Так как продолжительность заболевания часто не превышает 5—7 дней, то серологическое ис­следование обычно служит для ретроспек­тивной диагностики и эпидемиологических исследований.

Лечение. Эффективного этиотропного ле­чения ОРВИ в настоящее время нет (по-

пытки создать препараты, действующие на вирусы ОРВИ, ведутся в двух направле­ниях: препятствие «раздеванию» вирусной РНК и блокирование клеточных рецепто­ров). Неспецифическим противовирусным действием обладает а-интерферон, препа­раты которого применяют интраназально. Внеклеточные формы адено-, рино- и мик-совирусов инактивирует оксолин, который применяют в виде глазных капель или мази интраназально. Только при развитии вто­ричной бактериальной инфекции назнача­ют антибиотики. Основное лечение — па­тогенетическое/симптоматическое (вклю­чает детоксикацию, обильное теплое питье, жаропонижающие препараты, витамин С и т. п.). Для лечения можно использовать антигистаминные препараты. Большое зна­чение имеет повышение общей и местной сопротивляемости организма.

Профилактика. Неспецифическая профи­лактика заключается в противоэпидемических мероприятиях, ограничивающих распростра­нение и передачу вирусов аэрогенно и кон­тактно. В эпидсезон необходимо принимать меры, направленные на повышение общей и местной сопротивляемости организма.

Специфическая профилактика большинс­тва ОРВИ не эффективна. Для профилактики аденовирусной инфекции разработаны перо-ральные живые тривалентные вакцины (из штаммов типов 3, 4 и 7; вводятся перорально, в капсулах), которые применяются по эпид-показаниям.

Дата добавления: 2015-11-14