Занятие 15 История открытия вирусов
 Скачать 244.4 Kb.
|
|
- приобретенный иммунитет (гуморальные и клеточные механизмы). Приобретенный иммунитет: иммунитет, который приобретается на протяжении жизни. Он генетически не детерминирован, может быть естественным или искусственным: развитие иммунитета против кори в ответ на инфекцию или вакцинацию. Типы приобретенного иммунитета I. Естественно приобретенный иммунитет: Полученные в ходе повседневной жизни. А. Естественно приобретенный активный иммунитет: антигены или патогены попадают в организм естественным путем. Организм генерирует иммунный ответ на антигены. Иммунитет может быть пожизненным (ветрянка или свинка) или временным (грипп или кишечные инфекции). B. Естественно приобретенный пассивный иммунитет: антитела переходят от матери к плоду через плаценту или грудное вскармливание (молозиво). Здесь нет иммунного ответа на антигены. Обычно этот иммунитет короткий - от недель до месяцев. Защита осуществляется до развития иммунной системы ребенка. II. Искусственно приобретенный иммунитет - это иммунитет, полученный посредством приема вакцины или иммунной сыворотки. 1. Искусственно приобретенный активный иммунитет - антиген вводится в вакцине (иммунизация), организм генерирует иммунный ответ на антиген. 2. Искусственно приобретенный пассивный иммунитет: готовые антитела (антисыворотки) вводят в организм в виде инъекций. 6. Этиотропное лечение вирусных инфекций (иммунные сыворотки, интерфероны, химиопрепараты), профилактика вирусных инфекций. Методы профилактики вирусных инфекций Для активной искусственной профилактики вирусных инфекций, в том числе и для плановой профилактики, широко используются живые вирусные вакцины. Они стимулируют резистентность в месте входных ворот инфекции, образование антител и клеток-эффекторов, а также синтез интерферона. Основные живые вирусные вакцины: Для профилактики вирусных инфекций используются и убитые вакцины: Для пассивной профилактики и иммунотерапии предложены следующие антительные препараты: Универсальным средством пассивной профилактики вирусных инфекций являются интерферон и индукторы эндогенного интерферона. 2. Противовирусные химиотерапевтические средства Большинство известных химиотерапевтических препаратов не обладает противовирусной активностью, так как механизм действия большинства из них основан на подавлении микробного метаболизма, а у вирусов собственные метаболические системы отсутствуют. Антибиотики и сульфаниламиды при вирусных инфекциях используют только с целью профилактики бактериальных осложнений. Тем не менее, в настоящее время разрабатываются и применяются химиотерапевтические средства, обладающие противовирусной активностью. Прежде всего - это аномальные нуклеозиды. По строению они близки к нуклеотидам вирусных нуклеиновых кислот, но включенные в состав нуклеиновой кислоты, они не обеспечивают ее нормальное функционирование. К таким препарат относятся азидотимидин - препарат активный в отношении вируса иммунодефицита человека (ВИЧ-инфекция). Недостаток этих препаратов в высокой токсичности для клеток макроорганизма. Вторая группа препаратов нарушает процессы абсорбции вирусов на клетках. Они менее токсичны, обладают высокой избирательностью и весьма перспективны. Это тиосемикарбозон и его производные, ацикловир (зовиракс) -- герпетическая инфекция, ремантадин и его производные -- грипп А, и другие. Универсальным средством терапии, так же как и профилактики вирусных инфекций является интерферон. Вирусы, вызывающие ОРВИ Возбудители ОРВИ (острых респираторных инфекций) ОРЗ вызывается многими возбудителями: их около 200. Среди них есть прокариоты: бактерии, микоплазмы, хламидии. Диагноз острых респираторных вирусных инфекций ставит уже врач. Терапевты уже дифференцируют по клинической симптоматике, какое это ОРЗ: вирусное или бактериальное. Среди возбудителей ОРВИ: вирусы гриппы, парагриппа, риновирусы, реовирусы и т.д. Известно около 200 возбудителей ОРВИ. Только лабораторным методом можно доказать что заболевание вызвано вирусом гриппа и т.д. Вирусы гриппа Относятся к семейству ортомиксовирусов. Выделяют вирусы гриппа типов А, В и С. Вирус гриппа имеет сферическую форму, диаметр 80—120 нм. Парагрипп. РС-вирусы Вирус парагриппа и РС-вирус относятся к семейству Paramyxoviridae. Это вирусы сферической формы со спиральным типом симметрии. Средний размер вириона 100–800 нм. Имеют суперкапсидную оболочку с шиповидными отростками. Геном представлен линейной несегментированной молекулой РНК. РНК связана с мажорным (NP) белком. Аденовирусы Семейство Adenoviridae включает в себя два рода – Mastadenovirus (вирусы млекопитающих) и Aviadenovirus (вирусы птиц); в состав первого входит около 80 видов (сероваров), второго – 14. В семейство объединены вирусы с голым капсидом (отсутствует внешняя оболочка), кубическим типом симметрии. Размер вириона 60–90 нм. Геном представлен линейной молекулой двухнитевой ДНК. Риновирусы Относятся к семейству Picornaviridae. Вирионы имеют сферическую форму и кубический тип симметрии. Размер 20–30 нм. Геном образован положительной молекулой РНК, которая не сегментирована. Величина молекулы невелика. Молекула РНК связана с одной молекулой белка. Капсидная оболочка состоит из 32 капсомеров и 3 крупных полипептидов. Суперкапсидной оболочки нет. Реовирусы. РС-вирусы Реовирусы относятся к семейству Reoviridae. Вирионы сферической формы, диаметр 60–80 нм. Капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии. Двунитевая РНК состоит из десяти фрагментов. В составе внутреннего и наружного капсидов восемь отдельных белков. Один из белков наружного капсида ответствен за связывание со специфическими клеточными рецепторами, с помощью другого вирус проникает в клетку хозяина. Морфология, репродукция вирусов гриппа. Антигены, изменчивость вирусов гриппа, иммунитет. Таксономия. Семейство – Ortomyxoviridae; имеется 3 типа вируса - А , В и С. Тип вируса А делится по гемагглютинину (НА– антигену) на 13 подтипов, или штаммов (от1до 13); по нейраминидазе (NА – антигену) – на 10 (от 1 до 10). Номенклатура. По рекомендации ВОЗ, обозначение штаммов вируса А включает 5 позиций: тип вируса, естественный хозяин (если он – не человек), географическое распространение (место выделения), порядковый номер, год выделения вируса, антигенная характеристика. Строение вириона. Вирус гриппа имеет сферическую ( или овальную) форму, средние размеры (диаметр вируса гриппа типа А составляет 90-100 нм, вирусы типов В и С – 100 –120 нм). Вирусы гриппа имеют белок М, окружающий нуклеокапсид и называемый матриксным белком, так он связывает между собой отдельные структуры вируса. Его пронизывают шипы, выходящие на поверхность суперкапсида. Вирус гриппа - сложноорганизованный, на поверхности суперкапсида имеются многочисленные шипики (их около 900) –это гемагглютинины (НА) и нейраминидаза (NА). Особенности вирусного генома. Геном вируса гриппа представлен однонитевой молекулой РНК, закрученной в двойную спираль с односпиральными концами. Геном состоит из 8 фрагментов (сегментов), каждый из 5 кодирует синтез 1 белка, 3 остальные - по 2 белка (всего кодируется 11 белков). Химический состав вируса В составе вируса - 50-70% белков, 14% липидов, 5-9% углеводов, 1-2% РНК. Липиды и углеводы содержатся, в основном, в суперкапсиде, они имеют клеточное происхождение. Белки и антигены. Белок М – стабилизирующий белок, связывающий РНК с суперкапсидом. Рибонуклеопротеид (белок NР) – капсидный белок, по его антигенам выделяют типы вируса гриппа (А, В, С) в РСК. Внутренние белки (Р1, Р2, Р3) - это белки полимеразного комплекса, участвующие в транскрипции и трансляции. в процессе репродукции вируса. Р2 - транспортный белок. Два поверхностных антигена НА и NА выполняют разные функции. Гемагглютинины обладают способностью распознавать чувствительные клетки и прикрепляться к их поверхности; они обладают также протективными свойствами и имеют способность изменяться Нейраминидаза обеспечивает проникновение вируса в клетку и выход из нее размножившихся вирусо; тоже обладает изменчивостью.. Описаны 2 антигенных комплекса, освобождающиеся при обработке вирусных частиц эфиром ; это S- иV- антигены. S- антиген (растворимый) связан с нуклеопротеином, отличается стабильностью, неинфекеционен. Выявляется в РСК и является типоспецифическим.V-антиген – штаммоспецифический, состоит из гемагглютинина и нейраминидазы, располагается на шипиках, определяет вирулентность. Выявляется в РТГА. Изменчивость вирусов гриппа. Внутренние структуры вируса экранизированы от действия внешней среды и не изменяются. Изменчивость присуща антигенам суперкапсида, причем гемагглютинины и нейраминидаза изменяются независимо друг от друга благодаря 2 генетическим механизмам - дрейфу и шифту. Антигенный дрейф(от английского слова дрейф –медленное течение) вызывает незначительные изменения , обусловленные точечной мутацией, причем в большей степени происходит изменение структуры гемагглютинина. Это приводит к развитию штаммовых различий. В результате антигенного дрейфа могут возникать эпидемии (через 3-4- года). Шифт– (от английского слова сдвиг, скачок) - это полная замена гена, которая приводит к появлению нового антигенного варианта вируса. Полагают, что шифт - это результат генетической рекомбинации, т.е.обмена генетической информации между вирусами человека и животных, который приводит к смене подтипа НА илиNА (а иногда – обоих). Такая изменчивость может привести к появлению новых вариантов вирусов, способных вызывать пандемию. Вирусы гриппа В и С лишены штифтовой изменчивости, поэтому вирусы гриппа В редко вызывают эпидемии, а вирусы гриппа С обладают еще меньшей изменчивостью и вызывают спорадические заболевания или небольшие вспышки. Репродукция вирусов. 1.Адсорбция на рецепторах чувствительных клеток, содержащих сиаловую кислоту, происходит за счет гемагглютининов. 2.Проникновение в клетку осуществляется путем рецепторного эндоцитоза с последующим слиянием мембран вируса со стенкой клеточной вакуоли. 3.Депротеинизация: вирус освобождается сначала от липопротеидной оболочки, затем – и от капсидных белков. 4.Вирусная РНК проникает в цитоплазму клетки, затем – в ядро, где имеется продукт, необходимый для транскрипии и трансляции. Здесь синтезируется РНК. Белки NP,P1,P3 , М синтезируются в цитоплазме на рибосомах. 5. Сборка НК происходит в цитоплазме клетки. 6. Выход из клетки осуществляется путем почкования или взрыва (лизиса). Иммунитет. Большое значение имеют факторы неспецифической противовирусной защиты организма, состояние местного иммунитета , уровень секретороного IgА. Постинфекционный иммунитет - гуморальный и клеточный, длитель- ный, но он не только типо-, но и штаммоспецифический. Пути передачи, патогенез, клиника гриппа. Патогенность. Вирусы гриппа А вызывают заболевание у человека, млекопитающих и птиц, вирусы гриппа В и с - только у человека. Вирусы всех трех типов могут вызывать ОРВИ. Резистентность Устойчивость вирусов во внешней среде вне организма человека невелика: при 22оС они инактивируются через несколько часов. Плохо переносят повышенную температур: при 65оС погибают через 5-10 минут, при 100оС– мгновенно. Чувствительны к высушиванию, действию ультрафиолетовых лучей и обычных дезинфектантов: эфира, спирта, дезоксихолата. Вирусы хорошо сохраняются при глубоком холоде (-700С) Эпидемиология. Источник инфекции – больные люди, в том числе – со стертыми формами заболевания. Заражение происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путями, реже – контактным. Отмечается выраженная сезонность заболевания - осенне-зимний или зимне-весенний период. Спад эпидемии обычно связан с формированием коллективного иммунитета. Инфекция распространена повсеместно, проявляется в виде вспышек, эпидемий, пандемий, охватывающих большую часть населения. Патогенез. Чувствительность к вирусу человека – достаточно высокая. Вирусы аэрогенным путем попадают на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и избирательно поражают клетки цилиндрического эпителия с преимущественной локализацией в области трахеи (отсюда – мучительный сухой кашель). Вирус разрушает пораженные клетки и проникает в кровеносное русло (этап вирусемии ), что сопровождается интоксикацией, которая усиливается за счет всасывания в кровь продуктов клеточного распада. Возможно поражение сосудистых капилляров с повышением их проницаемости. Вирус угнетает иммунную и кроветворную системы, с чем связаны тяжелые осложнения гриппа в виде вторичных инфекций или анемии. Клинические особенности гриппа. Инкубационный период – 1-2 дня. Отмечаются симптомы ринофаринголаринготрахеита: кашель, насморк чихание. Интоксикация проявляется в виде головных болей, мышечных болей Тяжесть заболевания и его длительность зависят от состояния защитных сил организма. Наиболее тяжело протекает грипп, вызванный вирусами типа А. Лечение, профилактика, лабораторная диагностика гриппа. Профилактика. Неспецифическая профилактикасостоит в изоляции больных, ограничении контактов с заболевшими, ограничении посещений массовых мероприятий, соблюдении эпидрежима в лечебно-профилактических и прочих учреждений и т.д. Рекомендуется также профилактический прием препаратов ремантадин и амантадин. Но они эффективны только для профилактики гриппа, вызванного вирусами типа А. Специфическая профилактика проводится с применением противогриппозных вакцин, которые применяются по эпидпоказаниям в межэпидемический период. Наиболее известными противогриппозными вакцинами являются: - сухая гриппозная вакцина, изготовленная из ослабленных вирусов (высушенная аллантоисная жидкость куриных эмбрионов, зараженных вирусами гриппа типов А и В ); - вакцина гриппозная, инактивированная ультрафиолетовыми лучами (ре--комендована для детей до 11лет); - вакцина Смородинцева из умеренно аттенуированного штамма вируса гриппа А для комбинированного применения: вначале – через рот, через 2-3 недели – интраназально; вакцина способствует формированию иммунитета, по напряженности сопоставимого с постинфекционным. Лечение. ЛЕЧЕНИЕ: одним их эффективных методов лечения гриппа является применение противогриппозных сывороток. С лечебной целью применятся ремантадин и амантадин (препараты эффективны только в первые 2-3 дня заболевания и только при гриппе А.) . В наиболее тяжелых случаях заболевания применяется противогриппозный донорский иммуноглобулин. ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА. Существует три основных метода: экспресс диагностика: иммунофлюресцентный метод, ИФА. Метод иммунофлюоресценции: больному в носовой ход вводится шлифованное стекло и делается легкий соскоб. Потом стекла обрабатывают люминесцирующими сыворотками и если в клетке есть вирусный антиген, антитела буду с ним реагировать и мы увидит свечение. Вирусологический. Берут смыв из носоглотки больного, заражают куриный эмбрион, после инкубации проверяют наличие вируса по реакции гемагглютинации, титр вируса определяют в реакции торможения гемагглютинации. серодиагностика. Диагностическим критерием является нарастание титра антител. Это ретроспективный метод. Морфология, репродукция, классификация герпесвирусов. Семейство герпесвирусов по классификации Международного комитета по таксономиивирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV) делится на подсемейства. Используются критерии: структура генома вируса белковый состав характер репликациивируса среда носительства тропизма к тканям распространение вируса в культуре длительности репродуктивного цикла По этим признаком различают подсемейства: α-герпесвирусы(аlphaherpesvirinae, VC 31.1.), β-герпесвирусы(betaherpesvirinae, VC 31.2.), γ-герпесвирусы(gammaherpesvirinae, VC 31.3.) подсемейство неклассифицируемых вирусы В природе насчитывается восемь типов вирусов из семейства герпесвирусов, вызывающих болезнь человека. Классифицируют восемь типов вирусов герпеса, вызывающих разные по тяжести процесса заболевания у людей. Характерной особенностью заболеваний является нахождение вирусов в организме человека в латентном состоянии.
"Подсемейство включает также В-вирус обезьян старого света, вызывающий летальное неврологическое поражение. Морфология Вирион герпесвируса имеет овальную форму, диаметр 150-200 нм. В центральной части вириона находится ДНК, окружённая икосаэдрическим капсидом, состоящим из 162 капсомеров. Снаружи вирус окружает оболочка с гликопротеиновыми шипами, сформированными из внутреннего слоя ядерной мембраны клетки. Пространство между капсидом и оболочкой называется тегумент (содержит вирусные белки и ферменты, необходимые для инициации репликации). Геном – двунитевая линейная ДНК. Она состоит из двух фрагментов - короткого S и длинного L.  Репродукция герпесвируса Репродукция. После прикрепления к рецепторам клетки оболочка вириона сливается с клеточной мембраной (1, 2). Освободившийся нуклеокапсид (3) доставляет в ядро клетки ДНК вируса. Далее происходит транскрипция части вирусного генома (с помощью клеточной ДНК-зависимой РНК-полимеразы); образовавшиеся иРНК (4) проникают в цитоплазму где происходит синтез (трансляция) самых ранних альфа-белков (I), обладающих регулирующей активностью. Затем синтезируются ранние бета-белки (П) — ферменты, включая ДНК-зависимую ДНК-полимеразу и тимидинкиназу, участвующие в репликации геномной ДНК вируса. Поздние гамма- белки (Ш) являются структурными белками, включая капсид и гликопротеины (А, В, С, D, Е, F, G, X). Гликопротеины диффузно прилегают к ядерной оболочке (5). Формирующийся капсид (6) заполняется вирусной ДНК и почкуется через модифицированные мембраны ядерной оболочки (8). Перемещаясь через аппарат Гольджи, вирионы транспортируются через цитоплазму и выходят из клетки путем экзоцитоза (9) или лизиса клетки (10). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||