Отромиксовирусы. Стомат

Лекцию читает:
Заведующий
кафедрой
микробиологии,
вирусологии и
иммунологии
доктор медицинских
наук,
профессор
Минухин
Валерий
Владимирович
Тема лекции:
План лекции:
• 1. Общая характеристика и
классификация вирусов и ОРВИ.
• 2. Вирусы гриппа. Биологические
свойства. Особенности антигенного
строения вириона.
• 3. Лабораторная диагностика и
профилактика гриппа.
• 4. Возбудители ОРВИ. Аденовирусы.
ОБЩАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА
МОРФОЛОГИИ И
ФИЗИОЛОГИИ ВИРУСОВ
В 1951 году американке Генриетта Лакс был поставлен
диагноз рак шейки матки, в этом же году она скончалась.
Врачи в госпитале взяли у неё образцы здоровой и
поражённой ткани, которые попали к исследователю
Джорджу Гею.
Он обнаружил неведомый прежде
феномен: клетки Лакс были
способны выживать и делиться
бесчисленное число раз. Они
положили начало клеточной линии
HeLa, которая была использована
для создания вакцины против
полиомиелита, в исследованиях
рака, ВИЧ, воздействия радиации и
множестве других испытаний
учёными по всеми миру.
Подсчитано, что с тех пор
выращено более 20 тонн клеток
HeLa, что превышает вес Генриетты
при жизни в 400 раз.
ОРВИ
• — самая распространённая на земном
шаре группа заболеваний, объединяющая:
• 1. Грипп, парагрипп.
• 2. Респираторно-синцитиальную
инфекцию.
• 3. Риновирусную и аденовирусную
инфекции и другие катаральные
воспаления верхних дыхательных путей.
Вирус гриппа
• Грипп (от фр. grippe) — острое
инфекционное заболевание
дыхательных путей, вызываемое
вирусом гриппа (вирус имеет более
2000 антигенных разновидностей).
• Заболевание входит в группу острых
респираторных вирусных инфекций
(ОРВИ).
• Впервые вирус гриппа открыли в 1931
году (тип А). Через 2 года английские
медики описали его официально и
идентифицировали.
• Еще через три года вирусы стали
делить на подвиды – например, был
определен грипп с возбудителем
вируса В, а в 1947 году ученые
выделили вирус гриппа по типу С.
Вирус гриппа А
(открыт в 1933 г.), род Influenzavirus A:
• - вирион сферической формы и
диаметр 80-120 нм, его молекулярная
масса 250 МД.
• Геном вируса представлен однонитевой
фрагментированной (8 фрагментов)
негативной РНК с общей м. м. 5 МД.
• Тип симметрии нуклеокапсида
спиральный.
• Вирус гриппа имеет суперкапсид
(мембрану), содержащий два
гликопротеида - гемагглютинин и
нейраминидазу, которые
выступают над мембраной в виде
различных шипов.
Вирион вируса гриппа тип А
Основные функции гемагглютинина:
• распознает клеточный рецептор мукопептид, имеющий Nацетилнейраминовую (сиаловую) кислоту;
• обеспечивает слияние мембраны вириона с
мембраной клетки и мембранами ее лизосом,
т. е. отвечает за проникновение вириона в
клетку;
• определяет пандемичность вирусной
инфекции;
• обладает наибольшими протективными
свойствами, отвечая за формирование
иммунитета.
У вирусов гриппа А человека,
млекопитающих и птиц обнаружено 13
различающихся по антигену типов
гемагглютинина, которым присвоена
сквозная нумерация (от Н1 до Н13).
Схематическое строение HА
Нейраминидаза (N) является тетрамером с м.
м. 200-250 кД, каждый мономер имеет м. м.
50-60 кД.
• Функции:
• обеспечение диссеминации вирионов путем
отщепления нейраминовой кислоты от вновь
синтезированных вирионов и мембраны
клетки;
• совместно с ГА определяют пандемичность.
• У вируса гриппа А обнаружено 10 различных
вариантов нейраминидазы (N1-N10).
Схематическое строение NA
Электронограмма вируса гриппа
(кишечная форма, ротавирусы)
Ув. 100 000 раз
Вирион свиного гриппа
Вирусы свиного гриппа
СХЕМА СТРОЕНИЯ ВИРУСА ГРИППА
Антигенная структура вирусов гриппа,
вызвавших заболевания в 1889-2009 гг.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Годы
1889—1890
1900—1903
1918—1919
1933—1935
1946—1947
1957—1958
1968—1969
1977—1978
1995—1996
2009
Подтип
H2N8
H3N8
H1N1
Распространение
Тяжёлая эпидемия
Умеренная эпидемия
Тяжёлая пандемия
(Испанский грипп –
ум. 21% населения
планеты до 100 млн.)
H1N1
Средняя эпидемия
H1N1
Средняя эпидемия
H2N2
Тяжёлая пандемия
(Азиатский грипп)
H3N2
Умеренная пандемия
(Гонконгский грипп)
H1N1
Средняя пандемия
H1N1 и H3N2
Тяжёлая пандемия
H1N1 A/California/04/2009
«свиной грипп»
• 6-й максимальный уровень угрозы пандемии
Заболеваемость
«свиным гриппом»
• По состоянию на 27 августа 2009 года
• 1. Зарегистрировано около 255716
случаев инфицирования гриппом
A/H1N1.
• 2. Погибло 2627 человек в более чем
140 регионах мира.
Согласно данным ВОЗ, в сезон 2014-2015 года,
возможно появление таких вирусов, как:
• H1N1 – свиной грипп или грипп California. Вирус
дал о себе знать еще в 2009 году, вызвав
сильнейшую эпидемию. В этом году медики
прогнозируют средний уровень заболеваемости.
• H3N2 – вирус довольно молод, но весьма опасен.
Клинические симптомы сложно подтвердить, грипп
дает серьезные осложнения на легкие.
• Ямагата – самый опасный и не до конца изученный
вирус. Симптоматика данного штамма схожа со
всеми вышеописанными, что затрудняет его
диагностику и лечение.
Репродукция вируса гриппа (ВГ):
• ВГ абсорбируется на мембране клетки благодаря
взаимодействию его ГА с мукопептидом. Затем
вирус проникает в клетку с помощью одного из двух
механизмов:
• слияние мембраны вириона с мембраной клетки;
• по пути окаймленная ямка - окаймленный пузырек эндосома - лизосома - слияние мембраны вириона с
мембраной лизосомы - выход нуклеокапсида в
цитозоль клетки.
Второй этап:
• "раздевания" вириона
(разрушение
матриксного белка)
происходит на пути к
ядру.
СХЕМА РЕПРОДУКЦИИ ВИРУСА ГРИППА
Нейраминидаза
Гемагглютинин
Вирус группы В
(род Influenzavirus B):
• Не вызывает не пандемии.
• Вирус гриппа А и вирус гриппа В не
мешают друг другу и могут проявляться
в одном и том же человеческом
обществе одинаково интенсивно.
• Для вируса А более характерно
поражать взрослых, а для вируса В –
детей.
Вирус гриппа группы С
(род Influenzavirus C):
- Мало изучен учеными.
- Этот вирус не передается к животным или от
них к человеку. Заразившись этим вирусом
гриппа, человек может даже не подозревать,
какое у него серьезное заболевание, потому
что отделывается легким недомоганием.
- Симптомы, которые проявляются при
инфицировании вирусом гриппа С, могут
вообще не проявляться или же проявляться в
очень легкой форме.
Резистентность ВГ:
• Чувствителен к нагреванию,
действию: эфира, детергентов,
формальдегида, УФ-облучения,
окислителей.
• При температуре +4 град. С
сохраняет жизнеспособность в
течение 2-3 мес.
• Сохраняет устойчивость в
пределах рН 6,6-8,5.
Патогенез гриппозной инфекции
Основные симптомы гриппа
Клинические проявления
• Начинается заболевание остро, инкубационный
период может длиться от 2 до 5 дней, в отличие от
сезонного гриппа, который проявляется на
следующий день после заражения.
• Тяжесть заболевания зависит от общего состояния
организма, возраста пациента, наличия
сопутствующих заболеваний.
• На первый порах грипп протекает в легкой форме,
перерастает в среднетяжелую, тяжелую и самую
опасную гипертоксическую
Формы гриппозной инфекции:
• Легкая – температура не повышается до
критических значений и может находиться в
пределах нормы. Больной ощущает общую
слабость, утомляемость, апатичность.
• Среднетяжелая – температура тела высокая.
Присутствуют катаральные симптомы,
интоксикация организма, респираторная и
абдоминальная симптоматика.
• Тяжелая – температура тела держится на
уровне 40-40,5°С. Судорожные припадки, рвота,
диарея, носовые кровотечения.
Лабораторная диагностика гриппа
МЕТОДЫ: 1) экспресс-диагностика – обнаружение вирусных а/г в РИФ,ИФА,ПЦР
2) Вирусологический метод:
I. Выделение вирусов
Смыв
из
носоглотки
II. Индикация
Гемадсорбция
Бляшкообразование
III. Идентификация
3) Серологический – РТГА, РСК, ИФА, РБН вирусов
РГА
Лабораторная диагностика:
• Материалом для исследования
служит отделяемое носоглотки (смыв
или ватно-марлевым тампоном).
• Методы диагностики применяют
следующие:
• Вирусологический - заражение
куриных эмбрионов, культур клеток
почек зеленых мартышек (Vero) и собак
(МДСК). Культуры клеток особенно
эффективны для выделения вирусов A
(H3N2) и В.
• Серологический - выявление специфических
антител и возрастания их титра (в парных
сыворотках) с помощью РТГА, РСК,
иммуноферментного метода.
• Ускоренная диагностика иммунофлуоресцентный метод, позволяющий
быстро обнаружить вирусный антиген в
мазках-отпечатках со слизистой оболочки носа
или в смывах из носоглотки больных.
• Для обнаружения и идентификации вируса
(вирусных антигенов) предложены методы
РНК-зонда и ПЦР.
Лечение гриппа
(наиболее эффективно в первые 48 часов):
– Амантадин, занамивир,
осельтамивир (тамифлю) –
ингибиторы нейраминидазы;
– Римантадин – блокирует белок М2,
предовтращает проникновение
вируса в клетку;
– Противогриппозный иммуноглобулин;
– Лейкоцитраный человеческий
интерферон - Ингарон, Гриппферон;
– Оксолиновая мазь.
• Специфическая активная
• профилактика гриппа
(вакцины содержат антигены
трех штаммов вируса гриппа):
• Живая из аттенуированного вируса;
• убитая цельновирионная;
• субвирионная (из расщепленных вирионов);
• субъединичная (только гемагглютинин и
нейраминидаза) (для детей т.к. она наименее
реактогенная и токсичная).
Вакцины, разрешенные к
применению в Украине
• «Гриппол» - трехвалентная
полимер-субъединичная (содержит
полиоксидоний);
• Ваксигрипп – Франция (убитая);
• Флюарикс – Бельгия (убитая);
• Бегривак – Германия (убитая);
• Инфлювак – Голландия
(субъединичная).
Неспецифическая профилактика
гриппа
• частое мытье рук с мылом;
• систематическое проветривание помещений
поскольку возбудитель инфекции
инактивируется под действием солнечного
света;
• применение дезинфектантов и моющих
средств для обработки всех поверхностей;
• избегание плевков;
• прикрытие носа и рта во время кашля и
чихания;
• ношение маски.
ОСТРЫЕ РЕСПИРАТОРНЫЕ
ВИРУСНЫЕ ИНФЕКЦИИ (ОРВИ)
– это группа клинически сходных,
острых инфекционных вирусных
заболеваний человека, которые
передаются преимущественно
аэрогенно и характеризуются
поражением органов дыхания и
умеренной интоксикацией.
Причины возникновения ОРВИ:
• большое количество вирусов - возбудителей ОРВИ;
• повсеместное распространение возбудителей ОРВИ;
• формирование хронических патологических процессов и
персистенция возбудителей ОРВИ
• отсутствие перекрестного иммунитета;
• отсутствие против многих из них эффективных вакцин;
• простой способ заражения, обуславливающий быстрое
распространение возбудителя и высокая контагиозность.
Возбудители ОРВИ:
РНК-содержащие:
• Парамиксовирусы – вирусы парагриппа, респираторно-синцитиальный
вирус, Ньюкасл, Сендай, морбиливирус (вирус кори).
• Коронавирусы – вирус атипичной пневмонии
• Реовирусы
• Пикорнавирусы – риновирусы, энтеровирусы.
ДНК-содержащие:
• Аденовирусы
• Герпесвирусы
• ОРВИ — самая распространённая на земном
шаре группа заболеваний, объединяющая
грипп, парагрипп, респираторносинцитиальную инфекцию, риновирусную и
аденовирусную инфекции и другие
катаральные воспаления верхних
дыхательных путей. В процессе развития
вирусное заболевание может осложняться
бактериальной инфекцией.
Вирус ОРВИ
АДЕНОВИРУСЫ
• Аде́нови́русы (лат.
Adenoviridae) — семейство
ДНК-содержащих вирусов
позвоночных, лишённых
липопротеиновой оболочки.
Первые представители
семейства аденовирусов были
выделены в 1953 г. У. Роу (и др.)
• из миндалин и аденоидов детей, в
связи с чем и получили такое название.
• Семейство Adenoviridae разделяется на
два рода:
• 1. Mastadenovirus - аденовирусы
млекопитающих, он включает
аденовирусы человека (41
серовариант),
• обезьян (24 сероварианта), а также
крупного рогатого скота, лошадей, овец,
свиней, собак, мышей, земноводных.
• 2. Aviadenovirus - аденовирусы птиц (9
серовариантов).
Аденовирусы
• имеют диаметр 70—90 нм, содержат
единичную двухцепочечную молекулу
ДНК молекулярной массой (20—
29)*10*6 Да.
• Наиболее известны аденовирусы,
вызывающие острые респираторные
заболевания.
Структура аденовируса
Морфологические признаки:
• форма икосаэдра
фибра
• тип симметрии – кубический
• содержит ДНК
• вирион состоит из нуклеоида
(ДНК+капсомеры)
• нет суперкапсида
ДНК
Электронограмма аденовирусов
Культивируются
Только! в клеточных культурах:
• первично-трипсинизированных
• перевиваемых
– амниотические ткани
человека (F1)
– почечные ткани эмбриона
человека
– раковые клетки Hela, Hep-2
– клетки сердца обезьяны
(СОЦ)
Размножение вируса происходит в ядре клетки – включения
(тельца неправильной формы, окруженные светлой зоной).
Через 48-96 часов в культуре наблюдается ЦПД эффект:
клетки сначала набухают и сильнее преломляют свет –
округляются → собираются гроздьями → через
несколько дней отслаиваются от стекла.
В патологии человека наибольшее
значение имеют 3, 4, 7, 8, 14 и 21
серотипы.
• Они относительно устойчивы во
внешней среде, инактивируются
лишь при прогревании при 56 °С и
обработке растворами хлорамина и
фенола.
Схема патогенеза аденовирусных заболеваний
кишечник
Внедрение аденовирусов
дыхательные пути
Регионарный
лимфаденит
Интоксикационный
синдром
Размножение и накопление
аденовирусов в месте
внедрения
Генерализация
(первичная вирусемия)
Увеличение печени,
селезенки,
генерализованная
лимфаденопатия
Паренхиматозная
диффузия
Повторная генерализация
конъюнктива
Стимуляция факторов
местной защиты
(макрофаги, Ig,
интерферон)
Стихание местного
процесса
Стимуляция факторов
гуморального и клеточного
иммунитета
Выздоровление
Клинические формы:
• ОРЗ (острые респираторные)
• Фарингит
• Фарингоконъюктивальная лихорадка
• Кератоконъюктивит
• Пневмония
• Гастероэнтероколит
• Геморрагический цистит
• Менингоэнцефалит
• Онкологические заболевания
(аденовирус 12 типа)
Осложнения:
1.
2.
3.
4.
5.
Синусит;
Отит;
Перикардит;
Ателектазы;
Бронхоэктатическая болезнь;