Микробиология Борисов Л.В. Микробиология Борисов Л. Литература для студентов медицинских вузов
 Скачать 27.52 Mb.
|
|
toga — плащ, накидка, также как ив состав ряда других семейств (флавивирусы, буньявирусы, нренавирусы и т.д.), входят представители группы арбовирусов (arthropod borne — передающиеся членистоногими Для арбовирусов членистоногие являются не только переносчиками, но и хозяевами, в организме которых они размножаются. Структура и химический состав. Семейство объединяет сложные вирусы, имеющие внешнюю липидную оболочку, нуклеокапсид с кубическим (икосаэдральным) типом симметрии. Поверхность вирусов покрыта гликопротеиновыми шипами содержащими гемаг- глютинин. Геном образует однонитевая молекула плюс-РНК, выполняющая функцию иРНК. Антигены. Вирусы имеют два антигена. Один из них — груп поспецифический — связан с нуклеокапсидом. Другой — видовой и типоспецифический антиген — входит в состав гликопротеинов внешней оболочки. Он является гемагглютинином. Культивирование и репродукция. Большинство тогавирусов хорошо репродуцируются в куриных эмбрионах при заражении в желточный мешок, а также в культурах клеток разных организмов млекопитающих и птиц, вызывая отчетливое ЦПД и формирование бляшек под агаровым покрытием. Цитопатический эффект в инфицированных культурах клеток проявляется через 1-7 дней. Тогавирусы, как и другие арбовирусы, обычно вызывают частичную деструкцию монослоя. Вирусы проникают в цитоплазму клеток путем рецепторного эн- доцитоза. Вирионная РНК служит матрицей для синтеза пяти белков, в том числе РНК-полимеразы. Вначале на полисомах синтезируется единый белок-предшественник, который затем нарезается на отдельные вирусные белки. Созревание и выход вирионов осуществляется путем почкования нуклеокапсидов через модифицированные участки цитоплазматической мембраны клетки. Цикл репродукции занимает -8 ч. Патогенез. У людей арбовирусные инфекции в зависимости от вида возбудителя и восприимчивости организма протекают в форме менингоэнцефалитов и геморрагических лихорадок. Последние характеризуются повышенной проницаемостью сосудов, что сопровождается массивными кровоизлияниями в коже и слизистых оболочках, а также в паренхиме внутренних органов. В составе семейства тогавирусов более 90 вирусов, объединенных в 4 рода. Для человека патогенны два из них род Alphavirus (арбовирусы антигенной группы Аи род Rubivirus, представленный вирусом краснухи человека, который не относится к арбовирусам. Экология и эпидемиология. Помимо насекомых, основными хозяевами этих вирусов являются позвоночные животные. Арбовирусы накапливаются в слюнных железах и выделяются со слюной насекомых, для клещей характерна трансовариальная передача инфекции. Большинство арбовирусов передаются человеку при укусах комаров и клещей, некоторые — при укусах москитов, слепней, мокрецов. Арбовирусные инфекции относятся к природно-очаговым заболеваниям с широко распространенным носительством. В природном очаге человек включается в эпидемическую цепь, чаще всего являясь тупиковым звеном. Тогавирусы довольно чувствительны к действию физических и химических факторов. Они быстро инактивируются при хранении, нагревании, УФ-облучении, действии дезинфектантов и детергентов. Альфавирусы Род альфавирусов (арбовирусы группы А) включает 21 антигенно обособленный вирус, среди которых есть патогенные для человека виды. Патогенез. После укуса кровососущего насекомого вирус попадает в кровяное русло. Первичная репродукция возбудителя происходит вне нервной ткани, например в эндотелиальных клетках кровеносных сосудов, лимфатических узлах. Далее вирусы вновь поступают в кровь, вызывая вирусемию. Во второй фазе патогенеза они заносятся в различные участки ЦНС, печень, селезенку, почки. Разрушение нервных клеток приводит к тяжелым формам энцефалитов. Альфавирусы могут вызывать также различные заболевания, сопровождающиеся лихорадкой, высыпаниями накожных покровах, иногда с развитием артритов, кровотечений. Чаще всего встречаются альфавирусные лихорадки (Чикунгунья, леса Семлики, Синдбис, в нашей стране — карельская. Некоторые из них (Чикунгунья, карельская лихорадка) протекают с геморрагическими высыпаниями. Тяжелое течение характерно для энцефали тов, вызываемых альфавирусами лошадиных энцефаломиелитов, которые распространены в Южной Америке и США (венесуэльский, восточной и западный энцефаломиелит лошадей). Иммунитет. После перенесения альфавирусных заболеваний развивается напряженный гуморальный иммунитет. Комплементсвя- зывающие антитела исчезают из организма через несколько месяцев сначала инфекции. Вируснейтрализующие антитела и антигемагглю- тинины сохраняются в течение многих лет. Лабораторная диагностика Альфавирусы выделяют из крови и спинномозговой жидкости в ранние сроки заболевания путем заражения новорожденных мышей, куриных эмбрионов и культур клеток. Для идентификации выделенного вируса используют реакции нейтрализации, РТГА, РСК. При серодиагностике ориентируются на прирост антител в парных сыворотках или на присутствие вирусспецифических IgM — показателя недавно перенесенной инфекции. Серодиагностика проводится в реакции нейтрализации, РСК, РТГА, а также с помощью ИФА и РИА. Для профилактики некоторых альфавирусных инфекций предложены инактивированные вакцины. Вирус краснухи Вирус краснухи выделен в отдельный род Rubivirus. Он не относится к группе арбовирусов, поскольку членистоногие не являются его хозяевами или переносчиками. Структура и химический состав соответствуют другим тогавиру- сам. Антигены. Вирус краснухи имеет два антигена. Один из них, внутренний антиген — нуклеопротеин, связанный с капсидом, выявляется в РСК, второй антиген, связанный с суперкапсидом, — в реакции нейтрализации и РТГА. Вирус представлен одним серотипом, обладающим гемагглюти нирующей, гемолитической и слабовыраженной нейраминидазной активностью в отличие от других тогавирусов. Культивирование и репродукция. Вирус краснухи репродуцируется в первичных культурах клеток человеческого эмбриона, а также в ряде перевиваемых линий клеток с выраженным ЦПД. Цикл репродукции в культурах клеток завершается зач. Репродукция вируса происходит в цитоплазме клеток, где выявляются эозинофшп ные включения. Дальнейшее созревание вирионов происходит при почковании через мембрану пузырьков аппарата Гольджи, а затем при выходе через наружную мембрану клетки. Патогенез. После заражения вирус попадает в лимфатические клетки шейных, затылочных и заушных желез, в которых начинается его первичная репродукция. Железы увеличиваются в размерах и становятся болезненными при пальпации. Затем вирус проникает в лимфу и кровь, где он обнаруживается за 3—4 дня до появления клинических симптомов заболевания. Вирусемия быстро прекращается после появления сыпи. Заболевание протекает с лихорадкой, сыпью, поражением верхних дыхательных путей, болями в суставах, мышцах. Вирус краснухи обладает выраженным эмбриопатическим действием. При прохождении через плаценту он адсорбируется на клеї ках эмбриональной ткани, вызывая пороки развития и даже гибелі, плода. При инфицировании беременных впервые мес. беременности риск развития уродств достигает 80%, а в дальнейшем снижается до 25-8%, нередко возникают выкидыши. Иммунитет. После перенесенной инфекции формируется напряженный, преимущественно гуморальный, иммунитет. В сывороткг крови обнаруживаются вируснейтрализующие, комплементсвязываю щие антитела, а также антигемагглютинины. У детей с врожденной краснухой вирус длительно персистирует в организме при подавлс- нии синтеза интерферона. При этом в сыворотке крови определяются вирусоспецифические иммуноглобулины. Экология и эпидемиология. Краснухой чаще всего болеют дети в возрасте от 1 года до 7 лет, возможно заболевание и взрослых. Источником инфекции являются больные, а также лица с бессимптомными формами инфекции. Основные пути передачи — аэрозольный и контактный через инфицированные предметы. Вирус начинает выделяться через 7-8 дней после инфицирования с секретом слизистых оболочек верхних дыхательных путей, а также с мочой и фекалиями. Вирус малоустойчив при хранении, воздействии физических (УФ- облучение) и химических факторов. Он быстро инактивируется в патологическом материале при воздействии хлорсодержащих дезин фектантов и формалина. Лабораторная диагностика. Вирус выделяют из носоглоточных смывов, крови, мочи, кала, в культуре клеток. Серодиагностика заключается в обнаружении вирусоспецифических антител класса IgM в реакции нейтрализации, РСК, РТГА, а также с помощью иммуно- ферментных и радиоиммунных методов. Профилактика. Применяют убитые и живые вакцины. Рекомендуется иммунизировать девочек 12-14 лет при отсутствии у них антител к вирусу краснухи. Введение иммуноглобулина беременным женщинам не предупреждает размножения вируса в организме. Семейство флавивирусов (Ранее флавивирусы были включены в семейство тогави русов, поскольку они весьма сходны сними. В семейство флави вирусов входит более 50 арбовирусов (антигенная группа В. Типичным представителем является вирус желтой лихорадки, отсюда название семейства (лат. flavus — желтый. К данному семейству отнесен вирус гепатита С см. 21.3). Флавивирусы включают 4 подгруппы антигенно-родственных вирусов (клещевого энцефалита, японского энцефалита, денге и желтой лихорадки, которые вызывают у людей тяжелые заболевания, протекающие в форме менингоэнцефалита или лихорадки с геморрагическими высыпаниями или без таковых. Структура и химический состав. Вирионы флавивирусов рис. 21.8) несколько меньше альфавирусов (40-50 нм в диаметре. Кроме того, они отличаются от них строением генома и особенностями репродукции в клетке. Флавивирусы имеют однонитевую плюс-РНК. Антигены. В составе нуклеокапсида содержится один белок с іруппоспецифическими антигенными свойствами. На внешней оболочке имеются шиповидные отростки, содержащие гликопротеин, обладающий гемагглютинирующимм свойствами. Наружные белки обладают типовой специфичностью. Культивирование и репродукция Вирусы культивируют в куриных эмбрионах и культурах, в кок рых образуются гигантские многоядерные клетки по типу симпластом Флавивирусы имеют более продолжительный по сравнению с альфи вирусами цикл репродукции — свыше ч. После адсорбции на фосфоли пидных или гликолипидных рецен торах вирионы проникают путем рецепторного эндоцитоза во внутриклеточную вакуоль и освобождаю і ся от своих оболочек. После СИНИ' за вирусных белков и репликации РНК начинается формирование зрг лых вирионов. Выход вирионов прг исходит путем почкования через модифицированные мембраны эм- доплазматического ретикулума клетки, а не через цитоплазматическую мембрану, как это имеет место у альфавирусов. Вирионы накапливаются в везикулах, в составе которых транспортируются к наружной клеточной мембране и выходят из клетки путем выпячивания (экзоцитоза). Клетки при этом длительное время остаются жиі неспособными. Флавивирусы обладают слабой по сравнению с аль- фавирусами цитопатической активностью. Патогенез и иммунитет Первичная репродукция вируса происходит в макрофагах и гистиоцитах, далее — в регионарных лимфатических узлах. Затем вирусы попадают в кровь, заносятся во вну і ренние органы, нервные клетки головного мозга, где происходит их репродукция. После заболевания формируется гуморальный, преимущественно типоспецифический, напряженный иммунитет. При этом развивается аллергия замедленного типа. В ряде случаев происходит образован ис иммунных комплексов. Лабораторная диагностика проводится также, как и при ал' фавирусных инфекциях. Вирус желтой лихорадки Вирусная природа заболевания установлена 1901 г. У. Рн дом. Возбудитель представлен одним серотипом. Рис. 21.8. Вирус клещевого энцеф алита. ЭМ. Ультратонкий срез. Ув. 400 ООО Патогенез. Вирус репродуцируется преимущественно в клетках печени, что приводит к нарушению их функции. Кроме печени, тяжело поражаются почки вследствие их жирового перерождения. Дегенеративные изменения наблюдаются в мышце сердца. Эпидемиология и профилактика. По эпидемиологическим признакам желтая лихорадка подразделяется на два типа джунгле- п. 1 я (лесная) и городская (классическая. Первая является эндемической, природно-очаговой инфекцией, которая передается комарами от обезьян. Городской тип передается домашними комарами от Польных людей. Желтая лихорадка встречается в странах Африки и Южной Америки, иногда приобретая характер эпидемий. Вспышки зарегистри- |юваны ив других странах. Для специфической профилактики используются живые вакцины. Пица, выезжающие в неблагополучные по желтой лихорадке районы, Должны обязательно вакцинироваться. Вирус лихорадки денге Вирусная природа заболевания доказана в 1907 г. Возбудитель был выделен и детально изучен А. Сэбиным в 1944 г. Извес- IHO 4 антигенных типа возбудителя. Патогенез и иммунитет. Заболевание характеризуется лихорадочным состоянием, сыпью, болезненностью суставов и мышц, нынужденно измененной (щеголеватой) походкой. Отсюда название (англ. dandy— франт. Нередко встречается геморрагическая форма лихорадки денге, которая в отличие от классической протекает более тяжело. Вирус денге репродуцируется в различных органах — в печени, костном мозге, соединительной ткани, мышцах, клетках ЦНС. В кропи вирус обнаруживается впервые дни заболевания. Полагают, что геморрагическая форма развивается при повторном инфицировании организма человека через несколько месяцев или лет после перенесения первой атаки вируса. При этом образуются иммунные комплексы, активируется комплемент, повышается проницаемость сосудов. В некоторых случаях геморрагическая форма заболевания возникает уже при первичном заражении. Эпидемиология и профилактика. Заболевание распространено в странах с тропическими субтропическим климатом. Резервуаром инфекции являются больные люди и обезьяны, у которых заболевание протекает бессимптомно. Переносчики — комары. Для специфической профилактики заболевания предложены убитые вакцины го иго типов, однако их эффективность невысока 21.1.6.3. Вирус японского энцефалита Вирусная природа заболевания установлена в 1933 г. М. Хаяши в Японии ив гг. А.К. Шубладзе, А.А. Сморо- динцевым и В.Д. Неустроевым на Дальнем Востоке. Патогенез и иммунитет. Вирус репродуцируется в клетках ЦНС, приводя к их дегенерации и гибели. В основном поражаются ядра гипоталамической области, некоторые подкорковые образования, двигательные нейроны стволового и шейного отделов спинного мозга. Кроме клеток ЦНС, вирус репродуцируется в лимфоцитах ив клетках паренхиматозных органов. Японский энцефалит протекает враз личных формах — от бессимптомной инфекции до тяжелейшего энцефалита и менингоэнцефалита. После перенесения заболевания формируется пожизненный гуморальный иммунитет. Эпидемиология и профилактика. Заболевание распространено в странах Юго-Восточной Азии, в восточных районах нашей страны — на юге Приморского края. Резервуаром вируса являются дикие птицы, грызуны, крупный рогатый скот, лошади, свиньи. Переносчики — комары. Человек, как правило, является тупиковым звеном в эпидемической цепи. Однако при массовых эпидемиях может происходить заражение человека от человека через укус комара-переносчика. Максимум случаев заболевания приходится на июнь — август. Для специфической профилактики японского энцефалита применяют инактивированную вакцину. Вирус клещевого энцефалита Вирус клещевого энцефалита был выделен от больных людей в 1937 г. JI.A. Зильбером, Е.Н. Левкович, М.П. Чумаковым и др. в Восточной Сибири (см. рис. Патогенез и иммунитет. Вирус поражает двигательные нейроны передних рогов шейного сегмента спинного мозга, мозжечка, мягкую оболочку головного мозга. До проникновения в мозг вирус репродуцируется в лимфоцитах, в клетках печени, селезенки, эндотелии сосудов (экстраневральное размножение). Существует мнение, что при хронической форме энцефалита вирусный геном сохраняется в интегрированном состоянии в хромосомах нейронов головного мозга. После перенесения заболевания формируется напряженный гуморальный иммунитет. Эпидемиология и профилактика. Заболевание распространено на большой территории от таежных районов Дальнего Востока до Центральной Европы в весенне-летний период. Выделено два антигенных варианта вируса. Один из них передается клещами Ixodes persulcatus. Он вызывает тяжелую форму заболевания на Дальнем Востоке. Другой, европейский вариант, передающийся клещами Ixodes ricinus, вызывает инфекцию с более легким течением. Вирус клещевого энцефалита способен сохраняться у клещей на всех стадиях их развития, а также передаваться потомству трансовариально. Сельскохозяйственные домашние животные также подвергаются нападению клещей. У них возникает бессимптомная инфекция с ви- русемией. Укоров и коз вирус проникает в молоко, с которым передается человеку. Для специфической профилактики используют инактивированную формалином вакцину. Обязательной вакцинации подлежал лица, работающие в природных очагах. При укусе клеща профилактически вводят специфический иммуноглобулин. Вирус омской геморрагической лихорадки (ОГЛ) Вирус ОГЛ относится к антигенному комплексу вирусов клещевого энцефалита. Открыт в 1947 г. М.П. Чумаковым. Патогенез и иммунитет Заболевание протекает с высокой лихорадкой, выраженной интоксикацией и геморрагическим синдромом. В отличие от клещевого энцефалита вирус ОГЛ не проявляет выраженных нейротропных свойств, несмотря на антигенную близость между ними. Вирус ОГЛ поражает эндотелий кровеносных капилляров кожи и внутренних органов. Прогноз обычно благоприятный, смертность не превышает После перенесения заболевания формируется пожизненный гуморальный иммунитет, связанный с синтезом вируснейтрализующих антител. Эпидемиология и профилактика Естественным резервуаром вируса в природе являются различные грызуны и птицы, у которых заболевание обычно протекает бессимптомно. Переносчиком и основным хозяином вируса являются клещи. Заражение человека происходит при укусе инфицированных клещей, при прямом контакте с больными ондатрами (например, при снятии шкурки, а также алиментарным путем через инфицированную воду. Для специфической профилактики используют инактивирован ную вакцину, приготовленную из мозга зараженных белых мышей. Для экстренной профилактики вводят специфический иммуноглобулин. Семейство буньявирусов (Семейство Bunyaviridae (местность Буньямвера в Уганде) насчитывает более 260 арбовирусов, объединенных по характеру строения вириона и особенностям репродукции. В составе семейства 4 рода Структура и химический состав. Вирионы имеют диаметр 90 100 нм, снаружи окружены липидсодержащей внешней оболочкой, <>i которой отходят шиповидные отростки, состоящие из вирусных гликопротеинов. Капсид построен по спиральному типу симметрии. I сном состоит из трех фрагментов, циркулярно замкнутых однонитс вых минус-РНК, не обладающих инфекционными свойствами. Фраї менты РНК соединены с внутренним белком и с РНК-полимеразоИ (транскриптазой). |