ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС Лекция 3 Арбовирусы. Вирус бешенства. Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии И. о. доцента Умуралиева А. М. 1
• Арбовирусы- группа – инфекционных агентов, которые передаются через укус членистоногих (комаров, клещей, москитов) • Arthropod bone virus – вирус, передающийся через насекомых 2
Общая характеристика арбовирусов 1) Переносятся членистоногими (клещи, комары, москиты, мокрецы) 2) Природным резервуаром являются дикие грызуны, птицы, летучие мыши, клещи (трансовариальная передача) 3
3) Арбовирусы предаются в основном трансмиссивным путем, но для некоторых вирусов характерны алиментарный и воздушный путь (вирус энцефалита и вирус Иссык. Кульской лихорадки) 4) Арбовирусы в основном зоонозная инфекция, но существуют и антропонозы (городской тип Желтой лихорадки и вирус болезни Денге) 4
5) Арбовирусы – это РНКгеномные вирусы, которые культивируются: а) в организме новорожденных белых мышей; б) куриных эмбрионах; в) культуре клеток. 6) В культуре клеток арбовирусы вызывают ЦПД. У мышейсосунков вирусы вызывают поражение ЦНС, параличи и смерть. 5
7) Арбовирусы обладают свойством гемагглютинации и гемадсорбции 8) Арбовирусы не поддаются химио и антибиотикотерапии 6
Классификация арбовирусов I. Семейство Тогавирусов (togo – плащ, одежда Древних римлян) Подразделяются на 2 рода 1) Альфавирус → вирус Синдбис ВЭЛ (Восточноамериканский энцефаломиелит лошадей) ЗЭЛ (Западноамериканский энцефаломиелит лошадей) 7
2) Род Флавивирус (желтый) более 40 видов вирусов а) вирус желтой лихорадки б) вирусы комплекса клещевых энцефалитов (вирус дальневосточного клещевого энцефалита, Омской геморрагической лихорадки) 8
II. Семейство Буньявирусов около 250 вирусов Делятся на 4 рода 1. Род Буньявирус – около 100 видов вирусов 2. Род Флебовирус - вирус Сицилийской лихорадки 9
3. Найробивирус – вирус болезни Найроби, вирус Крымской геморрагической лихорадки 4. Уку вирус (30 видов вирусов передающиеся клещами) 10
• Семейство Rhabdoviridae (около 50 вирусов) в том числе вирус бешенства. В настоящее время известно более 450 арбовирусов их число постоянно растет. 11
• Около 100 из них способны вызывать заболевания у людей. Наибольшее значение имеют вирусы клещевого энцефалита, омской геморрагической лихорадки, желтой лихорадки, лихорадки Денге 12
• Резистентность. Арбовирусы чувствительны к эфиру и другим жирорастворителям, формалину, низким значением р. Н, УФ-облучению, инактивируются при 56 -60°С в течение 30 мин. Длительно сохраняются в замороженном и лиофилизированном состоянии. 13
• Эпидемиология. Резервуаром арбовирусов в природе являются теплокровные и холоднокровные животные, особенно птицы, грызуны и летучие мыши. Основной механизм передачи – кровяной трансмиссивный (через укус инфицированного переносчика – кровососущего членистоногого) комары, клещи, москиты. Для клещей характерно трансовариальное передача вируса 14
Лабораторная диагностика 1) Экспресс-диагностика: РИФ, РИА, РНГА 2) Вирусологический метод – заражение мышей-сосунков Материал для исследования: кровь, спиномозговая жидкость, трупный материал 15
• Вирус клещевого энцефалита • Впервые выделен в 1937 г. на Дальнем Востоке группой отечественных вирусологов главе с А. А. Зильбером. Вирус относится к семейству Flaviridae, роду Flavirus (от лат. Flavus-желтый). 16
• Клещевой энцефалит занимает обширное пространство тайги и лесов от Атлантического до Тихого океана. Переносчиками и долговременными хранителями вируса являются иксодовые клещи. Для клещевого энцефалита характерна весенне-летняя сезонность. 17
• Человек заражается при укусе инфицированными клещами или употреблении зараженного сырого молока, чаще всего козьего. 18
• Инкубационный период длится 712 дней. Различают 3 клинические формы клещевого энцефалита: лихорадочную, менингеальную и очаговую. Очаговая форма протекает тяжело, с поражением ЦНС, сопровождается стойкими параличами мышц шеи и верхних конечностей, летальность доходит до 30%. 19
• Для специфической профилактики применяют инактивированную культуральную сорбированную жидкую вакцину. В первые дни болезни эффективно введение специфического иммуноглобулина. 20
21
22
23
• Вирус японского энцефалита • Вирус впервые выделен в 1933 г. Н. Хаяши. Природные очаги вируса находятся на территории ряда стран. Юго-Восточной Азии, встречаются на юге Приморского края. 24
• Переносчики вируса – комары. Клиническая картина варьирует от общелихорадочного синдрома до тяжелой формы энцефалита. Летальность может достигать 40%. Для иммунизации используется высокоочищенная инактивированная мозговая вакцина. 25
26
27
• Вирус омской геморрагической лихорадки • Вирус выделен в 1947 г. М. П. Чумаковым. По антигенным и биологическим свойствам близок к вирусу клещевого энцефалита. 28
• Природные очаги вируса находятся на территории Западной Сибири, в поддержании их участвуют позвоночные животные, преимущественно ондатры и клещи. Заражение людей происходит трансмиссивным путем или прямом контакте с инфицированными животными. 29
• Заболевание характеризуется поражением капилляров нервной системы и надпочечников, сопровождается кровотечениями, особенно носовыми. Болезнь обычно протекает доброкачественно. 30
• Активная иммунизация не проводится. Для лечения и экстренной профилактики используют специфический иммуноглобулин. 31
32
33
• Вирус крымской геморрагической лихорадки • Вирус впервые выделен в 1945 г. М. П. Чумаковым. Природные очаги вируса находятся на территории России (Астраханская, Ростовская области, Краснодарский и Ставропольский края) и ряда стран Европы и Азии. 34
• Переносчиками являются иксодовые клещи. Механизм передачи трансмиссивный , однако возможно заражение через поврежденные кожные покровы при контакте с кровью больного человека. 35
• Заболевание характеризуется лихорадочным состоянием, интоксикацией и множественными кровоизлияниями (геморрагиями) во внутренние органы. 36
• Во время эпидемических вспышек летальность может достигать 50%. Разработана инактивированная мозговая вакцина. Для лечения используют рибовирин, интерферон, специфический иммуноглобулин. 37
38
39
• Вирус желтой лихорадки • Вирус открыт в 1901 г. на Кубе У. Ридом. Существуют два эпидемических типа очагов желтой лихорадки – джунглевые и городские. 40
• Природные очаги желтой лихорадки: Тропическая Африка и Южная Америка. Главную опасность представляет городская желтая лихорадка, при которой резервуаром инфекции являются больные люди. 41
• Эпидемиология. Болезнь передается от человека к человеку через укус комара, при этом возникают тяжелые эпидемические ситуации. Желтая лихорадка является единственной карантинной арбовирусной инфекцией. 42
• Патогенез и клиника. Заболевание сопровождается лихорадочным состоянием, интоксикацией, геморрагическим синдромом, поражением печени и почек. Летальность составляет 4050%. 43
• Специфическая профилактика. Всем лицам, выезжающим в регионы, неблагополучные по желтой лихорадке, прививаю живую вакцину (штамм 17 Д, культивирование на куриных эмбрионах). Вакцина создает многолетний иммунитет. 44
• Вирус лихорадки Денге • Вирус выделен в 1944 г. А. Сэбиным. Известны 4 антигенных варианта вируса, которые широко циркулируют в тропическом и субтропическом поясе во многих странах. 45
• Существуют два эпидемических типа очагов лихорадки денге: джунглевые и городские. Первые поддерживаются циркуляцией вируса между обезьянами и комарами, вторые – между человеком и комаром-переносчиком. 46
47
48
• Лихорадка денге относится к числу наиболее массовых арбовирусных. Заболевание характеризуется лихорадкой, суставными и мышечными болями, иногда сыпью, в тяжелых случаях – геморрагическим синдромом; летальность высокая. 49
• Иммунитет типоспецифический. Вакцины для массового применения не разработаны. 50
51
52
• Вирус бешенства – РНК содержащий вирус, относится к семейству Rhabdoviridae, роду Lyssavirus. Вызывает бешенство (rabies, синонимы – водобоязнь, гидрофобия), развивающиеся после укуса или осложнении раны инфицированных животных. Поражается ЦНС с развитием симптомов возбуждения, параличом дыхательной и глотательной мускулатуры; заканчивается летально. 53
• Различают два вируса бешенства: дикий (уличный) вирус, циркулирующий среди животных, патогенный для человека; фиксированный (virus fixe), полученный Л. Пастером в качестве антирабической вакцины многократным пассированием дикого вируса через мозг кроликов, утратившей патогенность для человека, не образующий включений, не выделяющийся со слюной. Оба вируса идентичны по антигенам. 54
55
Структура. Вирион имеет форму пули, размером 75 -180 нм; состоит из сердцевины (рибонуклеопротеина спиральной симметрии и матриксного белка), окруженной липопротеиновой оболочкой. 56
• Антитела к нему нейтрализуют вирус и выявляются в РН. Рибонуклеопротеин состоит из однонитевой линейной минус-РНК и белков: N-белок (англ. nucleocapsid), укрывающий как чехол геномную РНК; 57
• L-белок (англ. Lorge) и NSбелок, являющиеся полимеразой вируса. Рибонуклеопротеин является группоспецифическим антигеном; выявляется в РСК, РИФ, РП. 58
• Вирус культивируют путем внутримозгового заражения лабораторных животных (кроликов, белых мышей, хомячков, овец и др. ) и в культуре клеток: почек хомячка; нейробластомы мыши; фибробластов человека, куриного эмбриона; Vero-клетки почки обезьян и др. 59
• В нейронах головного мозга зараженных животных образуются цитоплазматические включения, содержащие антигены вируса. Эти включения впервые были описаны Б. Бабешом (1892 г. ) и А. Негри (1903 г. ) и названы тельцами Бабеша-Негри (эозинофильные включения вируса овальной формы, размером 1 -15 мкм, состоящие из вирусного рибонуклеопротеина. 60
61
• Эпидемиология. Бешенство является болезнью плотоядных и основным резервуаром возбудителя являются волки, шакалы, лисы, собаки, грызуны. Бешенством могут болеть все виды теплокровных. Выделяют два типа заболевания. 62
• Механизм передачи инфекции – контакт при укусах, реже при обильном ослюнении поврежденных наружных покровов (царапины и ссадины). Возможен аэрогенный путь передачи инфекции, например в пещерах, населенными летучими мышами, которые могут в течении нескольких лет выделять вирус бешенства со слюной. 63
• Вирус бешенства обладает нейротропными свойствами. Из места внедрения вирус поступает в ЦНС, размножается в ней. • В цитоплазме нейронов спинного и головного мозга, чаще в гипокампе, обнаруживаются тельца Бабеша-Негри. 64
65
66
67
68
• Инкубационный период при бешенстве у человека от 7 дней до 3 мес. , иногда до года и более в зависимости от локализации и характера повреждения, а также вирулентности штамма. Наиболее короткая инкубация при обширных укусах головы. 69
• Заболевание начинается с появления чувства страха, беспокойства, раздражительности, бессонницы, недомогания, воспалительной реакции на месте укуса. 70
• Во второй период болезни резко повышается рефлекторная возбудимость, появляется гидрофобия (водобоязнь), спазматические сокращения мышц глотки и дыхательной мускулатуры, затрудняющие дыхание; усиливается слюноотделение, больные возбуждены, иногда агрессивны. Через несколько дней возникает паралич мышц конечностей, дыхательной мускулатуры. Продолжительность заболевания 3 -7 дней. Летальность 100%. 71
• Микробиологическая диагностика. Постмортальная диагностика: обнаружение телец Бабеша-Негри в мазках, срезах из гипокампа, пирамидальных клеток коры большого мозга или клеток Пуркинье мозжечка (окраска по Романовскому-Гимзе, Манну Туревичу, Муромцеву); выделение вируса из мозга и подчелюстных слюнных желез путем интрацеребрального заражения белых мышей-сосунков. 72
• Вирус обнаруживают в ИФА, в реакции нейтрализации вируса антирабическим иммуноглобулином (на мышах). Прижизненная диагностика: 1) выявление вируса с помощью РИФ в отпечатках роговицы биоптатах кожи; 2) выделение вируса из слюны цереброспинальной и слезной жидкости путем интрацеребрального заражения мышей-сосунков; 3) выявление антител в РСК, ИФА, РН, РПГА. 73
• Специфическая профилактика. Вакцинацию проводят концентрированной культуральной антирабической вакциной, инактивированной УФ- или гаммалучами: 1) условный курс прививок – 24 инъекции вакцины (с 10 -дневным наблюдением за укусившим животным); 2) безусловный курс, согласно инструкции. Разрабатывается генноинженерная вакцина, содержащая гликопротеин G вируса. 74
ВИЧ-инфекция Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии и. о. доцента Умуралиева А. М. 75
• Семейство ретровирусы (Retroviridae) • Лентивирусы (“медленные” вирусы). • ВИЧ 1 и ВИЧ 2 (HIV 1, HIV 2) • вирус висны овец • кошачий вирус иммунодефицита кошек • вирус артрита коз • вирус инфекционной анемиии лошадей. • Кроме сходства по своему строению эти вирусы вызывают однотипные патологии. 76
• Возбудитель ВИЧ-инфекции – лимфотропный вирус, относящийся к семейству Retroviridae роду Lentivirus. Вирус открыт в 1983 г. одновременно французским вирусологом Л. Монтанье и американским ученым Р. Галло. 77
Вирус иммунодефицита человека – ВИЧ-1, ВИЧ-2 (human immunodifliency virus – HTV 1, HTV-2). Вызывает у человека ВИЧинфекцию терминальной стадией которой является СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). ВИЧ-инфекция характеризуется преимущественным поражением иммунной системы, длительным течением, полиморфными клинические проявления и высокой летальностью. Пути передачи – половой, через кровь, грудное молоко 78 трансплантариоз.
Схема строения вируса иммунодефицита человека 79
80
81
• Структура. Вирион имеет сферическую форму, размером 100 нм снаружи покрыт оболочкой, сформированной при почковании через плазматическую мембрану. Оболочка содержит белки: поверхностные, групповые гликопротеины gp 120* и gp 41* (продукты расщепления белка предшественника gp 160). Сердцевина ВИЧ похожа на усеченный цилиндр. 82
• Под оболочкой находится матриксный протеин р17, капсидный протеин р 24, нуклеокапсидные протеины (р7, р9 и др. ), • Капсид заключает две идентичные колонии плюс-нити РНК-генома, содержащие структурные гены. • Геном ВИЧ-2 отличается от генома ВИЧ-1 структурой гена. 83
Схема репродукции ВИЧ 84
• Гликопротеин gp 120 имеет константные участки, которые формируют 9 антигенных эпитопов. ВИЧ-1 делят на три группы М, N, О. Большинство изолятов относят к группе Na в которой различают 10 подтипов ВИЧ (А, В, C, D, F-1, G, II, L, K). • Высокая изменчивость ВИЧ связана с генетическими ошибками, возникающими при сложной многоступенчатой репродукции вирусов. 85
• Репродукция. Вирус (1) связывается гликопротеином CD 4 Т-хелперов и клеток макрофагального происхождения (макрофаги, дендритные и микроглиельные клетки). ВИЧ входит в клетку путем слияния оболочки с плазматической мембраной клетки. Проникший в цитоплазму клетки вирион высвобождает геномную РНК. 86
• С помощью обратной транскриптазы на матрице РНК происходит синтез комплементарной ДНК (к. ДНК), которая (2, 3), затем интегрирует синтез с ядерной ДНК клетки. Рекомбинантная ДНК – провирус (4) служит основой синтеза геномной РНК вируса и и. РНК, которые обеспечивают синтез компонентов вируса и сборку вирионов. Вирионы выходят из клетки путем почкования (5): сердцевина вируса «одевается» в измененную 87 плазматическую мембрану клетки.
88
Сегодня на нашей планете ежедневно вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) заражаются около 15000 -17000 человек, т. е. 1 человек каждые 6 -7 секунд. 89
Пути передачи Сексуальные контакты Переливание крови и препаратов Парентерально Ранения медперсонала загрязнёнными инструментами Перинатальное инфицирование Вероятность заражения, % 0, 1 - 1, 0 Вклад в эпидемию, % 70 – 80 > 90 3 -5 0, 5 - 1, 0 5 - 10 < 0, 5 < 0, 01 30 5 - 10 90
• Более 80% ВИЧ-положительных составляют люди, употребляющие наркотики. • По некоторым оценкам, только в РФ число потребителей инъекционных наркотиков 3 млн. В Украине - более 600 000 • Казахстане - до 200 000. • Большая часть из них неизбежно будет инфицирована ВИЧ в ближайшем будущем. 91
Причины быстрого распространения ВИЧ 1. Высокая восприимчивость 2. Многообразие естественных путей передачи 3. Высокая инфекционность вируса 4. Длительный период заразности инфицированных 5. Отсутствие эффективных средств лечения и специфической профилактики 92
93
жизненный цикл ВИЧ(1 -2 суток): 1. Адсорбция и проникновение в клетку. 2. Высвобождение вирусной РНК, синтез провирусной ДНК и ее интеграция в геном. 3. Синтез РНК вируса, трансляция формирование вирусных белков. 4. Сборка созревание и образованных вирионов. и высвобождение 1 жизненный цикл – до 1 000 000 частиц. 94
• ВИЧ 2 – основные отличия от ВИЧ 1: • Ген vpx вместо гена vpu. • Вместо белков gp 120, gp 41, gp 160, gp 24 у ВИЧ 2 белки gp 140, gp 105, gp 36 95
ВИЧ 1 – 3 группы (M, N, O) • Группа М – 10 субтипов (A, B, C, D, F-1, F 2, G, H, I, K) • В России 95% субтипа А • Вариабельность между субтипами 5 -40% • В одном цикле репликации вируса ревертаза делает от 1 до 10 “ошибок”, а ежедневно в одном зараженном организме образуется до 109 новых вирусов 96 (квазивидов).
• Мишень для ВИЧ 1 и ВИЧ 2 • Клетки содержащие CD 4 -рецептор (55 кд) • 4 иммуноглобулинподобных домена, цитоплазматический участок. • Т-лимфоциты, (Т-хелперы-75% популяции) • В-лимфоциты. 97
ВИЧ поражает не только Т-лимфоцитыхелперы. CD 4 -рецепторы существуют и на поверхности макрофагов, эозинофилов, тимоцитов, мегакариоцитов, альвеолярных макрофагов легких, клетках Лангерганса, фолликулярныых дендритных клетках лимфатических узлов, клетках олигодендроглии и астроцитов мозга, эпителиальныых клетках кишечника, эпителиальных клетках шейки матки. 98
Основные корецепторы для ВИЧ CCR 5 и СXCR 4. В нормальных клетках они служат полноценными рецепторами для специфических клеточных белков регуляторов – хемокинов. А для взаимодействия клеток с ВИЧ они играют всего лишь роль помощников для основного рецептора CD 4. Однако без этих белков-корецепторов, также как без CD 4 -рецептора, вирус проникнуть в клетку не может. 99
• Английский исследователь Д. Спил сказал: • “Чтобы оценить клинику СПИДА, необходимо знать всю медицину”. 100
101
102
СТАДИИ ВИЧ-ИНФЕКЦИИ • Инкубационный период (2 -4 недели) • Стадия первичных проявлений (годы) • Стадия вторичных заболеваний • Терминальная стадия (СПИД) Средняя продолжительность жизни 12 лет 103
• симптом Проявление % Лихорадка 80 Сыпь 51 Язвы рта 37 Боль в суставах 54 Фарингит 44 Потеря аппетита 54 Потеря веса (>2, 5 кг) 32 Недомогание 68 Боль в мышцах 49 104
• Наиболее характерными симптомами нового заболевания были и остается редкая и нетипичная форма пневмонии. Примерно у 10% больных возникает рак, причем преимущественно две его формы: рак лимфоидной системы лимфома и обезображивающая форма рака, известная как саркома Капоши 105
• Пять миллионов долларов, выделяется в России ежегодно на борьбу со СПИДом. • В США на подобные цели ежегодно выделяется 5 миллиардов долларов. • В Бразилии — стране, которая сопоставима по размерам и по уровню жизни с Россией, государство тратит на борьбу со СПИДом 1 млрд. 780 млн. долларов в год. • Эта цифра составляет две трети всего бюджета здравоохранения России. 106
• Микробиологическая диагностика. Серологический метод. Применяется иммуноферментный анализ (ИФА) – тест первого уровня для выявления ВИЧинфицированных. В качестве диагностикума используют, выделяемые из зараженных клеточных культур или полученные с помощью рекомбинантных ДНК. В сыворотке крови определяют антитела к белкам gp 120, p 24 и другим анатигенам ВИЧ. Положительный результат ИФА подтверждается постановкой иммуноблотинга (вестернблотинга). 107
• Результаты считают положительными после обнаружения антител к р24, р31, gp 41 либо к gp 120. На начальных стадиях заражения эффективно определение антигена р24 в крови. Молекулярногенетический метод: ПЦР и метод гибридизации нуклеиновых кислот. Важным показателем ВИЧ-инфекции является определение содержание CD-лимфоцитов и соотношение CD 4/CD 8. • Специфическая профилактика. Надежной и безопасной вакцины не существует. 108
Скачать презентацию ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС Лекция 3 Арбовирусы Вирус бешенства Кафедра
Лекция 3 Арбовирусы.ВИЧ Эл.курс.ppt.ppt