Патогенез вірусних інфекцій - фундаментальні дослідження (науковий журнал)

У клінічній практиці важливе значення мають процеси, викликані вірусною інфекцією, віремією - (ступінь «вірусного навантаження» прямо корелює з явищами загального токсикозу, тяжкістю стану пацієнта, лихоманкою; тісною взаємодією з імунною системою), реакція якої в значній мірі визначає характер перебігу інфекційного процесу і його результат; приєднанням бактеріальної інфекції і розвитком ускладнень. Змішані інфекції є небезпечний шлях розвитку процесу.

Стадії репликативного циклу вірусу грипу представлені на рис. 1. Такий же реплікативний цикл притаманний більшості РНК і ДНК-вірусів, крім тих, кото риє володіють особливими механізмами хронізації процесу, латенции і здатністю до інтеграції в клітинний геном (наприклад, ВІЛ, гепатит С, вірус папіломи и.т.) . Ключовими стадіями репликативного циклу вірусу є проникнення в клітини, декапсідація, активація процесів транскрипції і трансляції, власне реплікація вірусного генома і дозрівання зрілих вірусних частинок з виходом нового потомства інфекційного вірусу.

Проникнення вірусу в клітини - одна з ключових стадій патогенезу інфекційного процесу. Для більшості вірусів ступінь цитопатичної дії вірусу прямо залежить від множинності зараження. У природних умовах інфіцірова ня клітин вірусами не відбувається зазвичай з високою множе ністю. Виняток становлять респіраторні віруси, які передаються повітряно-крапельним шляхом з високою инфицирующей дозою. ВІЛ та гепатити, навпаки, ефективно передаються з кров'ю в самих незначних важко визначати мих титрах. Такі віруси мають особливі властивості, що визначають їх контагиозность.

Для проникнення вірусу в клітину, необхідно: високу спорідненість до вірусоспецифічні рецептора; множинність рецепторів; ефективність злиття вірусу з клітинами при інфікуванні; здатність до утворення синцития, до утворення гігантських сінпластов, що складаються з безлічі злилися клітин, в яких вірусний нуклеопротеїд без ендоцитозу безперешкодно переходить від однієї зараженої клітини до безлічі інших через цитоплазму.

Такими властивостями з респіраторних вірусів володіє респіраторно-синцитіальних вірус, а серед ретровірусів - вірус імунодефіциту людини.

Значний внесок в цитопатическое дію вірусів вносить репродукція вірусів в мітохондріях, що супроводжується порушенням функцій цих органоїдів, падінням продукції АТФ і індукцією опосередкованого мітохондріями шляху апоптозу.

Вперше можливість репродукції вірусів в мітохондріях була доведена видатним вітчизняним вірусологом В.М. Ждановим. Вузький тропізм вірусів, до певної міри, рятівний для організму, так як інфекційний процес обмежений одним органом.

Ця обставина дозволяє, проводить раціональну симптоматичну терапію, спрямовану на захист даної тканини або органу і орієнтувати противірусні засоби в даний орган, наприклад, легкі.

Збудники грипу відносяться до сімейства ортоміксовірусів (Orthomyxo-viridae) і є пневмотропнимі вірусами. Схематична будова вірусу грипу представлено на рис. 2.1. Геном вірусу складається з 8-ми фрагментів однонитчатим РНК, які кодують
10 вірусних білків. Фрагменти РНК мають спільну білкову оболонку, яка з'єднує їх, утворюючи антигенно-стабільний рибонуклеопротеид (S-антиген), який визначає приналежність вірусу до серотипу А, В або С. Зовні вірус покритий подвійним ліпідним шаром з внутрішньої сторони якого знаходиться шар мембранного білка.

Представлені 4 основні фази репликативного циклу вірусу грипу: 1 - адсорбція і проникнення вірусу в клітину господаря; 2 - транскрипція вірусної РНК і трансляція вірусних білків; 3 - реплікація вірусної РНК та 4 - самосборка віріонів і подальший вихід їх з клітки.

Над оболонкою вірусу піднімаються два типу «шпильок» (глікопротеїни) - гемаглютинін (Н) і нейрамінідази (N) - поверхневі антигени вірусу грипу. Гемаглютинін - поліпептид, названий так завдяки здатності гемолізовані еритроцити. Він має високу мінливість і імуногенність, забезпечуючи прикріплення вірусу до клітини. Нейрамінідазу - етоглікопротеідний комплекс, який визначає ферментативну активність, відповідає за здатність вірусної частки проникати в клітку господаря і виходити з неї після розмноження.

Мал. 2. Схематичне будова вірусу грипу

Гемаглютинін та нейрамінідази є факторами агресії вірусу грипу. Інтенсивність інтоксикації при грипі визначається властивостями гемаглютиніну, а нейрамінідазу має виражену іммунодепресівним дією. Обидва поверхневих антигену характеризуються вираженою здатністю до мінливості, в результаті чого з'являються нові антигенні варіанти вірусу. Гемаглютинін 1, 2, 3 типів і нейрамінідази 1, 2 типів містять віруси, які вражають людину. Інші антигени характерні для вірусів грипу тварин (свиней, собак, коней, багатьох видів птахів і ін.).

Віруси грипу А. Ці збудники більш вірулентніші і контагіозний, ніж віруси грипу В і С. Це обумовлено тим, що вірус А містить 2 типу нейрамінідази (N1, N2) і 4 -гемаглютініна (H0, H1, H2, H3); вірус В - 1 і 1 відповідно, тому він має лише антигенні варіанти всередині одного серотипу; вірус С містить тільки гемаглютинін і не содержітнейрамінідазу, але він має рецептор, який руйнує ензим. Вірусу С не властива мінливість.

Одночасно циркулюють і мають епідемічне поширення 2 підтипу вірусу грипу А H3N2 і H1N1. На сьогоднішній день у всьому світі домінує варіант А / Сідней / 05/97, А / Берн / 07/95 і А / Пекін / 262/95. Характерною рисою сучасних вірусів грипу А (H3N2) є зміна ряду їх біологічних властивостей: важко розмножуються в курячих ембріонах, що не агглютинируют еритроцити курей, взаємодіють тільки з еритроцитами людини або морської свинки, мають низьку імуногенну активність.

Віруси грипу В виділяються тільки від людей. За вірулентності і епідеміологічної значимості вони поступаються вірусам грипу А. За антигенними властивостями гемаглютинін інейрамінідазу вірусу В можна розділити на 5 підтипів. Їх мінливість носить більш поступовий і повільний характер, що пояснює епідеміологічні особливості вірусу грипу В (епідемії виникали 1 раз в 3-4 року до 1988 р). У світі зараз циркулюють 2 варіанти вірусу грипу В: В / Пекін / 184/93 (Європа, Америка, Африка, Австралія) і В / Вікторія / 2/87 (Південно-Східна Азія). Характерною рисою сучасних вірусів грипу А і В є їх висока чутливість до інгібіторів гемаглютінірующей і інфекційної активності, які містяться в сироватці крові нормальних тварин.

Віруси грипу С. Віруси грипу С, на відміну від вірусів А і В, не викликають епідемій, але вони можуть бути причиною спалахів в організованих дитячих колективах. Підйоми захворюваності на грип З нерідко передують або супроводжують епідемії грипу А і В. У дітей раннього віку та більш старших вікових групах він призводить до захворювань в легкій ібессімптомной формі.

Для вірусів грипу С характерна значно більша стабільність антигенних і біологічних властивостей. По ряду біологічних характеристик ці збудники відрізняються від інших представників сімейства ортомиксовирусов. Їм властива низька репродуктивна активність в різних клітинних системах і наявність інших, ніж у вірусів грипу А і В, рецепторів на поверхні еритроцитів. Рецептор-деструктуючих активність пов'язана не з нейрамінідазою, як у вірусів грипу А і В, а з ферментом нейрамінат-0-ацетілестеразою.

Віруси грипу малостійкі у зовнішньому середовищі, протягом декількох годин при кімнатній температурі руйнуються. Під дією дезинфікуючих розчинів (спирту, формаліну, сулеми, кислот, лугів) вони швидко гинуть. Нагрівання до 50-60 ° С інактивує віруси протягом декількох хвилин, в замороженому стані при температурі -70 ° С вони зберігаються роками, не втрачаючи інфекційних властивостей, швидко гинуть під впливом ультрафіолетового випромінювання. Оптимум розмноження вірусу відбувається при + 37 ° С в слабощелочной середовищі. Як і інші віруси, збудник грипу аж ніяк не чутливий до антибіотиків і сульфаніламідів.

Вірус грипу не росте на звичайних поживних середовищах. Його можна виділити з матеріалу, який отримано від хворого в перші дні хвороби (змиви з носоглотки, харкотиння), шляхом зараження культур або клітин курячих ембріонів.

Традиційно вважалося, що людський організм звільняється від збудника в найближчі дні після одужання. Однак поступово накопичувалися непрямі свідчення, які спростовують цю точку зору. І в 1985 р були отримані прямі докази формування тривалої персистенції вірусу грипу. Один чоловік вдалося багаторазово виділяти вірус грипу протягом 9-ти місяців і довше. Можливість довічної персистенції вірусу в організмі людини продовжує вивчатися.

Пропонуємо вашій увазі журнали, що видаються у видавництві «Академія природознавства»

(Високий імпакт-фактор РИНЦ, тематика журналів охоплює всі наукові напрямки)