ОРТОМІКСОВІРУСИ ПАРАМІКСОВІРУСИ Класифікація ортоміксовірусів і параміксовірусів Родина

ОРТОМІКСОВІРУСИ. ПАРАМІКСОВІРУСИ.

Класифікація ортоміксовірусів і параміксовірусів Родина: Orthomyxoviridae Рід: Influenzavirus Серологічні типи: А, В, С Роди: Isavirus, Thogotovirus Родина: Paramyxoviridae Підродина: Paramyxovirinae Роди: Morbillivirus: віруси кору Respirovirus (Paramyxovirus): віруси парагрипу серотипи 1 і 3 Rubulavirus віруси парагрипу епідемічного паротиту Підродина: Pneumovirinae Роди: Pneumovirus: RS-віруси Metapneumovirus серотипи 2, 4 а, 4 b, віруси

Диференціація ортоміковірусів і параміксовірусів Ознаки Ортомікcовіруси Параміксовіруси Віруси і Віруси грипу А, В, С – Епідемічний паротит, кір, хвороби грип парагрип Геном Одинарна нитка РНК з Одинарна нитка РНК, мол. 8 фрагментів, маса 5 -8 х 106 мол. маса 2 -4 х 106 Внутрішня ринонуклеопротеїнова спіраль 9 - нм у діаметрі 18 - нм у діаметрі

Віруси грипу В іріон складається з внутрішньої нуклеопротеїдної одноланцюгової спіралі діаметром 8 – 9 нм та оболонки, що включає два шари ліпідів, у які інтегровані молекули гемаглютиніну та нейрамінідази. Білки на поверхні ліпідного шару утворюють ворсинки. Віруси не мають високої резистентності до фізичних та хімічних факторів, зокрема гинуть при температурі 56°C, чутливі до ефіру та дезоксихолату. Містять кілька антигенів: нуклеокапсидний (Np), мембранний (М) антигени знаходяться в середині віріону, є також поверхневі антигени гемаглютинін (Н) та нейрамінідаза (N).

В структурі вірусу грипу є 7 білків: P 1, P 2, P 3 названі по першій букві слова «полімераза» . P 1 - РНК-полімераза, P 3 має властивості ендонуклеази. P 1, P 3 – основні властивості, P 2 – кислі. Входять до складу нуклеокапсиду і утворюють комплекс зв’язаний з геномом. Гемаглютинін - один з найбільших білків у віріоні, на його частку припадає 25 -35% білків. Він відповідає за прикріплення вірусної частки до клітини хазяїна й бере участь у початковій стадії інфекції. Саме проти ГА спрямовані антитіла, що нейтралізують інфекційність вірусу грипу. Нейрамінідаза - поверхневий антиген вірусу грипу. Цей фермент у складі вірусу грипу відомий з 1942 р. , однак функціональна роль його в репродукції вірусу дотепер повною мірою не з'ясована. Передбачається, що головна функція нейрамінідази - запобігання агрегації вірусних часток на поверхні клітин. Нуклеопротеїд – основний внутрішній білок віруса, що формуе субодиниці капсиду Є типоспецифічним антигеном. Матриксний білок – локалізований на внутрішній поверхні ліпопротеїдної мембрани вірусу. Є типоспецифічним антигеном. Білки NS 1 і NS 2 – неструктурні вірусні білки

Функції білків: розпізнає клітинний рецептор – мукопептид, сіалову кислоту; забезпечує злиття мембрани віруса з мембраною клітини та мембранами лізосом; визначає пандемічність вірусу (зміна гемаглютиніну – причина пандемій, його мінливість – епідемій грипу); має виражені протективні властивості, тобто сприяє формуванню імунітету. Нейрамінідаза (N) - забезпечує дисемінацію вірусів, відщеплюючи нейрамінову кислоту від новосинтезованих віріонів і мембрани клітини; - - разом з гемаглютиніном забезпечує пандемічні та ендемічні властивості вірусу

Перші відомості про грип відносяться до 412 році до нашої ери. Саме тоді найбільший лікар стародавності Гіппократ описав захворювання, дуже схоже на грип. У хворих різко підвищувалася температура, боліла голова і м'язи, з'являлася біль у горлі. При цьому головною особливістю хвороби була неймовірна заразність. Якщо занедужував хоча б одна людина, через пару днів хворіли вже десятки, а через тиждень сотні людей. Виникала справжня епідемія. Наймасштабніші з них охоплювали цілі країни, а іноді і континенти, саме такі епідемії і фіксувалися в історичних літописах. Епідемії грипу виникали досить часто, але характер всесвітнього лиха брали три-чотири рази на століття. Такі великі епідемії отримали назву пандемій. Відомі пандемії 1580, 1675, 1729, 1742 -1743, 1780, 1831, 1857, 1874 -1875 років. Наступна епідемія грипу сталася в 1918 році під кінець Першої світової війни. Тоді ще ніхто не підозрював, що це буде найстрашніша пандемія в історії людства і понесе вона в кілька разів більше життів, ніж усі військові дії. Заразний, смертельний грип отримав особливу назву «іспанська лихоманка» . Парадоксально, що батьківщиною «іспанки» , на думку вчених, був Китай. Перші смертельні випадки хвороби були описані лікарями у Сполучених Штатах у березні 1918 і в портових містах Франції, Іспанії та Італії в квітні 1918 року.

В 1931 році. Американець Річард Шоуп, вивчаючи грип у свиней, виявив, що хвороба викликає зовсім не бактерія, а вірус! Може бути, і людський грип викликають віруси? Ця гіпотеза ламала всі існуючі уявлення про причини грипу, і деякі вчені сприйняли її в багнети. Проте дослідження продовжилися, і через два роки вірус, що викликає грип у людини (Orthomixovirus influenzae), був відкритий. У 1933 році в Лондоні вчені Національного інституту медичних досліджень Вілсон Сміт, Крістофер Ендрюс і Патрік Лейдлоу вперше виділили людський вірус грипу, який був названий «вірус грипу типу А» . Здавалося б, збудник хвороби знайдений, але в 1940 році науковий світ потрясає ще одне відкриття - Томас Френсіс виділяє ще один вірус грипу, вірус типу В, а в 1947 році Річард Тейлор відкриває вірус грипу типу С. Вірус грипу типу А найчастіше призводить до захворювань середньої або сильної тяжкості, і викликає хвороба не тільки у людини, а й у деяких тварин: коней, свиней, тхорів, птахів. Вірус типу В вражає тільки людину, найчастіше дітей, не викликає пандемій і зазвичай є причиною локальних спалахів та епідемій, іноді охоплюють одну або декілька країн. Вірус грипу С вивчений менше за інших. Інфікує він тільки людини. Симптоми хвороби зазвичай дуже легкі, або не проявляються взагалі. Грип типу С не викликає епідемій і не призводить до серйозних наслідків.

Кожен новий визначений штам вірусу грипу отримує індивідуальне позначення по єдиній класифікації. Наприклад, A/Moscow/10/99 (H 3 N 2), де: А – тип вірусу Moscow – географічне місце виявлення вірусу 10 – номер місяця, в якому був виявлений вірус (в даному випадку – жовтень) 99 – рік визначення вірусу – (1999) H 3 N 2 – позначення антигенних підтипів В наш час нараховують більше 2000 варіантів вірусу грипу Існує два шляхи передачі від людини до людини гострих респіраторних вірусних інфекцій (ГРВІ), у число яких входять і віруси грипу – повітряно-крапельний і через дотики до різних предметів (контактно-побутовий). При повітряно-крапельній передачі віруси виходять від хворої людини разом з крапельками рідини при кашлі, чханні, видиху. При цьому навколо хворого утворюється «зона ураження» радіусом від кількох десятків сантиметрів до метра.

Спочатку вірус грипу розмножується в епітелії верхніх відділів дихальних шляхів, викликаючи загибель інфікованих клітин. Через пошкоджені епітеліальні бар'єри вірус проникає в кровотік. Вірусемія супроводжується множинними ураженнями ендотелію капілярів з підвищенням їх проникності. У важких випадках спостерігають великі крововиливи в легенях, міокарді і паренхіматозних органах. Взаємодія збудника грипу з імунокомпетентними клітинами призводить до суттєвого порушення їх функціональних властивостей з розвитком явищ транзиторного імунодефіциту і аутоіммунопатологіі.

Лабораторна діагностика 1. Вірусологічнй (зараження 10 -11 денних курячих ембріонів (ідентифікація – РЗК. РГГА). 2. 2. Імунофлуоресцентний метод (мазки-відбитки із слизової носа і в змивах з ротоглотки). 3. ІФА для виявлення вірусних антигенів, ЛПР. 4. Серологічний метод (зростання титру антитіл у парних сироватках – РЗК, РГГА, ІФА). 5. Визначення секреторного Ig. A в слині. Специфічна профілактика 1. Жива вакцина з атенуйованих (ослаблених) вірусів. 2. Вбита цільновіріонна вакцина. 3. Субвіріонна вакцина (із розщеплених віріонів). 4. Субодинична вакцина (містить тільки гемаглютинін і нейрамінідазу

Дрейф: Відбувається селективний відбір штамів із зміненою антигенною структурою (гемаглютиніну і нейрамінідази), які продовжують викликати спалахи, доки до них не з’являться антитіла. Підтримує неперервність епідемій. Шифт: Повна зміна гемаглютиніну або нейрамінідази на інший. Всі пандемії були викликані вірусам грипу А, у яких відбулись шифт-зміни. 1918 p. – N 1 H 1 (загинуло 20 млн. чоловік) 1957 – H 2 N 2 (перехворіло понад ½ наседення планети). 1968 р. – H 3 N 2/ Встановлено, що грип у людини викликають віруси із фенотипом H 1 N 1, H 2 N 2, H 3 N 2/

Пандемії грипу Дата Кількість летальних випадків Підтип грипу Азійський грип 1889 -90 1 млн. H 2 N 2 (імовірно) Іспанський грип 1918 -20 50 - 100 млн. H 1 N 1 Азійський грип 1957 -58 1. 5 to 2 млн. H 2 N 2 Гонконзький грип 1968 -69 1 млн. H 3 N 2 Свинячий грип 2009 понад 18 209 новий H 1 N 1 Назва пандемії

Протигрипозні препарати До засобів, що має пряму противірусну дію, в даний час відносяться два класи хіміопрепаратів: сполуки адамантанового ряду і інгібітори нейрамінідази. В основі механізму дії похіднихадамантана - амантадину та римантадину лежить придушення процесу формування іонних каналів вірусним білком М 2 на ранньому етапі інфекції. Недоліки: • вузький спектр дії (препарати є селективними інгібіторами вірусу грипу А); • часті побічні ефекти з боку ЦНС, шлунково-кишкового тракту і швидке формування резистентних штамів. Результатом розробки нових підходів до лікування грипу стало створення протигрипозних препаратів другого покоління інгібіторів нейрамінідази занамівіру і озельтамівіру. Механізм їх дії заснований на придушенні ферментативної активності нейрамінідази. Занамівір у вигляді порошку для дозованого інгаляційного введення, осельтамівір (Tamiflu ™) - у вигляді капсул і суспензії для дітей

Родинa Paramyxoviridae Підродина Paramyxovirinae: Роди: Morbillivirus - вірус кору, Respirovirus (раніше Paramyxovirus) – віруси парагрипу серотипи 1 і 3 Rubulavirus - віруси парагрипу серотипи 2, 4 а, 4 b, віруси епідемічного паротиту Підродина Pneumovirinae Роди: Pneumovirus – RS-вірус Metapneumovirus

Представники цієї групи характеризуються вираженою гемолітичною активністю, а також здатністю утворювати синцитій у культурах клітин та еозинофільні цитоплазматичні включення. Родина включає парагрипозні віруси, вірус епідемічного паротиту, вірус кору, вірус хвороби Ньюкасла , респіраторно-синцитіальна інфекція Віруси мають сферичну форму та діаметр від 100 до 300 нм, іноді зустрічаються гігантські поліплоїдні частинки до 800 нм у діаметрі. Внутрішній компонент представлений нуклеокапсидом, який має спіральну симетрію. Нуклеокапсид оточений ліпопротеїдною оболонкою, яка має ворсинки, утворені глікопротеїдами вірусу Геном представлений одноланцюговою (-)РНК. Нуклеїнова кислота тісно пов'язана з білками (білок NP та ферменти, які беруть участь у ситнтезі РНК). Параміксовіруси містять два видоспецифічні антигени - внутрішній S-антиген (нуклеопротеїн) та зовнішній Y-антиген (глікопротеїни ворсинок оболонки). Yантиген містить два самостійні антигенні компоненти: один з них є гемаглютиніном (Н-антиген), інший - нейрамінідазою (Nантиген).

Вірус парагрипу Вперше вірус парагрипу виділив Н. Курода (1952) в японському місті Сендай. Спочатку збудник отримав назву «вірус грипу D Сендай» . Згодом. Ченок (1954 1957) виділив нові віруси, подібно вірусу Сендай мали схожість з вірусами грипу. У 1959 р. віруси отримали назву парагрипозних. Збудник - РНК-геномний вірус роду Paramyxovirus. За структурою антигенів виділяють 4 типи вірусу; підтипи 1 2 і 3 споріднені між собою. Набір антигенів досить стабільний. Віруси парагрипу добре розмножуються в живих тканинних культурах, мають гемадсорбуючі та гемаглютинуючі властивості, виявляють тропність до епітелію дихальних шляхів. Віруси нестійкі в зовнішньому середовищі, при кімнатній температурі зберігаються не більше 4 год, повна інактивація відбувається післяпрогрівання протягом 30 хв при 50 ° С.

Патогенез Віруси аерогенним потрапляють на слизові оболонки верхніх дихальних шляхів і проникають в епітеліальні клітини носа, гортані і трахеї, де відбувається їх репродукція. Наслідком цього стають руйнування епітелію слизової оболонки і запальна реакція, що супроводжується гіперемією і набряком слизової оболонки. Особливо часто вірус локалізується в гортані, де спостерігають максимальну виразність запальних реакцій. Це може привести до розвитку помилкового крупу, особливо у дітей раннього віку. Запальний процес в респіраторному тракті розвивається повільно.

Ідентифікацію вірусу проводять по характеру цитопатичної дії в культурах клітин та в різних серологічних реакціях: реакція зв'язування комплементу, реакція нейтралізації, реакція гальмування гемаглютинації. Крім того для визначення вірусного антигену у досліджуваному матеріалі при захворюванні на кір, парагрип використовують імунофлуоресцентний метод

Вірус кору РНК-вмістний, відноситься до роду Morbillivirus. У зовнішньому середовищі нестійкий, інактивується при висушування, впливі сонячного світла, ультрафіолетового опромінення, при нагріванні до 50 ° С. Вірус здатний зберігатися в кімнатній температурі 1 -2 дні, при охолодженні (температурний оптимум для збереження життєздатності: від -15 до -20 ° С) залишається активним кілька тижнів. Вірус впроваджується в організм через слизову оболонку верхніх дихальних шляхів, реплікується в клітинах їхніх покривного епітелію і поширюється по організму з током крові, накопичуючись в структурах ретикулоендотеліальної системи. Вірус кори має тропність до покривних тканин (шкіра, кон'юнктива, слизові оболонки ротової порожнини та дихальних шляхів). У рідкісних випадках можливе ураження вірусом головного мозку з розвитком корового енцефаліту.

Геном вірусу кору представлено негативною однонитковою РНК, яка кодує 6 структурних білків: білки нуклеокапсиду - NP, P, L (білки полімеразного комплексу з транскриптазою), Мбілок, два глікозованих білка, які входять до складу суперкапсиду – Н (гемаглютинін) і F (білок злиття, гемолізин). Вірус має гемаглютинуючу, гемолітичну, симпластоутворюючу активність. Викликає реакцію гемаглютинації тільки з еритроцитами мавпи. Не має нейрамінідази. Специфічна профілактика: жива вакцина з атенуйованих штамів (Л-16). Проводять одноразово, підшкірно на 1 -ому році життя. З метою пасивної профілактики – імуноглобулін. Діагностика Для спостереження динаміки зростання використовують РН, РТГА, РНГА, РЗК, ИФА. титру антитіл

Найбільша заразність спостерігається в початковому катаральному періоді та в перші дні висипання. Шлях передачі кору — повітряно-краплинний на значні відстані (через коридори, сходові клітки в сусідні кімнати та квартири). Передача кору через предмети та третю особу у зв'язку з нестійкістю збудника не відбувається. Сприйнятливість людини до кору дуже висока. Індекс контагіозності становить 0, 96— 0, 98, тобто всі діти і дорослі, які не хворіли на кір, але були в контакті з хворим, захворюють. Вхідними воротами є верхні дихальні шляхи і, очевидно, кон'юнктива очей. В епітелії слизових оболонок та регіонарних лімфатичних вузлах вірус кору розмножується та проникає в кров (перша хвиля вірусемії). Циркулюючий вірус фіксується в ретикулогістіоцитарній системі та лімфоїдній тканині, посилено розмножується і знову проникає в кров (друга хвиля вірусемії). Фіксація вірусу, що циркулює повторно, триває у лімфоїдній тканині. В результаті контакту вірусу з клітинами лімфоїдних утворень шкіри розвивається запалення, що клінічно проявляється висипаннями. Пошкодження лімфоїдного апарату організму призводить до пригнічення імунних реакцій. Цим пояснюється значна частина ускладнень.

РНК-вміщуючий вірус родини параміксовіврусів (Paramyxoviridae). Збудник паротиту був вперше виділений та вивчений в 1934 Е. Гудпасчером и К Джонсоном Віріони поліморфні, округлі. Однонитчаста та нефрагментована «мінус» РНК кодує 8 білків, в том числі Н-, Nи F-білки суперкапсидної оболонки, білок NP (цитоплазматичний S-Ar). Вірус має гемаглютинуючу, нейрамінідазну та гемолітичну активність. Вірус аглютинує еритроциты курей, качок, морських свинок, собак та ін. В лабораторних умовах вірус культивується на 7 — 8 -денних курячих ембріонах та клітинних культурах. Лабораторні тварини малочутливі до вірусу паротита, тільки у мавп вдається відтворити захворювання, схоже з паротитом людини. Вірус не стабільний, інактивується при нагріванні, при УФ опроміненні, при контакті з жиророзчинниками, 2 % розчином формалину, 1 % розчином лізолу. Аттенуйований штамм вирусу (Л-3) використовують в якості живої вакцини. Антигенна структура вірусу стабільна. Він вміщує антигени, які викликають утворення нейтралізуючих та комплементзвязуючих антитіл, а також аллерген, який можна використовувати для внутрішньошкірної проби.

Вірус викликає гостре інфекційне захворювання з негнійним ураженням залозистих органів: слинних (glandula parotidea), підшлункової сіменників, іноді ЦНС Вакцинація: асоційована вакцина КПК (кір, паротит, краснуха). Проводять в 12 місяців та 6 років.

Застосовують вірусологічні та серологічні методи діагностики епідемічного паротиту. Матеріали для досліджень епідемічного паротиту - Слина, СМЖ, пунктати привушних залоз і сеча. Збудник епідемічного паротиту виділяють зараженням 7 -8 -добових курячих ембріонів і культур клітин фібробластів курей. Ідентифікацію вірусу епідемічного паротиту проводять у РГГА (аглютинативна еритроцити курей, качок, морських свинок і собак), РН, РСК і РИФ. Сироваткові AT визначають у парних сироватках в РСК або РГГА. Патогенез уражень епідемічного паротиту Спочатку збудник епідемічного паротиту розмножується в епітелії носоглотки, потім проникає в кровотік і в період вірусемії проникає в різні органи привушні залози, яєчка, яєчники, підшлункову, щитовидну залози, головний мозок та інші органи.

Інкубаційний період епідемічного паротиту складає 14 -21 діб; типова форма захворювання проявляється як одноабо двосторонній паротит, що супроводжується лихоманкою. Інфікування слинних залоз відбувається шляхом гематогенного розповсюдження вірусу (вірусемії), що виникає через 3 -5 діб після появи перших симптомів. Вірусемія призводить до дисемінації вірусу епідемічного паротиту по всьому організму; можливі серозні менінгіти, епідідімоорхіта (реєструють у 20 -35% хлопчиків в постпубертатном періоді) та ін Одужання супроводжується розвитком стійкої несприйнятливості до повторних заражень епідемічним паротитом