ВИРУС ГРИППА Gripper – схватить, подцепить

ВИРУС ГРИППА Gripper – схватить, подцепить (франц. )

ГРИПП n Острое вирусное заболевание респираторного тракта с коротким инкубационным периодом, высокой лихорадкой, интоксикацией. n Продолжительность острого периода 5 -7 дней

• Гиппократ - первое описание гриппоподобного заболевания (412 год до н. э. ) • 1580 год - первое описание эпидемии гриппа

Конец 19 века – возникновение пандемий гриппа ПАНДЕМИЯ Эпидемия в масштабах Земного Шара

• В 1889 -1891 г. г произошла первая пандемия гриппа, унесшая много жизней • 1917 -1918 г. г. – вторая пандемия гриппа - «Испанка»

Пандемия «Испанки» -1918 -1919 • Это самая страшнаяиз известных пандемий гриппа, унесшая 40 млн. жизней.

• Смерть наступала крайне быстро. Человек мог быть еще абсолютно здоров утром, к полудню он заболевал и умирал к ночи. Те же, кто не умер в первые дни, часто умирали от осложнений, вызванных гриппом, например, пневмонии.

Пандемии гриппа n 1. 1889 -1891 г. г. n 2. 1918 -1991 г. г. (Испанка) n 3. 1957 -1958 г. г. (Азиатский грипп) n 4. 1968 -1969 г. г. (Гонконгский грипп) n 5. 1977 -1978 г. г. (Русский грипп) n 6. ? ? ? ?

Актуальность проблемы n От гриппа умерло больше людей, чем от чумы, черной оспы и холеры вместе взятых n Мир живет в тревожном ожидании очередной пандемии, которая может по тяжести превзойти пандемию «Испанки»

Вирусы гриппа n Семейство – Orthomyxoviridae n Род - Influenzavirus n Виды(типы) вируса гриппа: А, В, С

• Вирус гриппа был открыт в 1931 году – Ричард Шоуп (R. Shope) выделил вирус от свиней Вирусы гриппа человека • Вирус гриппа А (1933 г. ) • Вирус гриппа В (1940 г. ) • Вирус гриппа С (1947 г. )

• В 1940 году было сделано важное открытие - вирус гриппа может быть культивирован на куриных эмбрионах. Благодаря этому появились новые возможности для изучения вируса гриппа.

Основные различия вирусов гриппа n Вирус гриппа А n Вызывает заболевание как у людей, так и у животных n Способен вызывать пандемии n Обладает высокой антигенной изменчивостью n Способен размножаться при температуре выше 37 градусов n Отличается более тяжелыми клиническими проявлениями

Основные различия вирусов гриппа n Вирус гриппа В n Вызывает заболевание только у людей n Характерны отдельные (спорадические) случаи или локальные вспышки n В подавляющем большинстве случаев легкое клиническое течение n Антигенная изменчивость незначительная n Плохо размножается при температуре выше 37 градусов

Основные различия вирусов гриппа n Вирус гриппа С n Вызывает заболевание только у человека n Характерны отдельные (спорадические ) случаи n Легкое клиническое течение n Низкая изменчивость n Не размножается при температуре выше 32 градусов

• Вирус гриппа – крупный вирус, имеет сферическую или неправильную форму • Размер 80 -120 нанометров

Вирус гриппа

Строение вируса грипа n Суперкапсид n Матрикс n Нуклеокапсид

Суперкапсид • Липидная мембрана, в которую встроены молекулы гликопротеинов, выступающие в виде шипов: • 1. Гемагглютинин (Н) • 2. Нейраминидаза (N)

Вирус гриппа

Строение и функция гемагглютинина • Гемагглютинин (Н) - назван по способности агглютинировать эритроциты • Это вирусный антирецептор • Обеспечивает способность вируса присоединяться к клеточной мембране • Рецептором для гемагглютинина служит нейраминовая кислота

Нейраминидаза (N) - фермент • Расщепляет нейраминовую кислоту. Обеспечивает элюцию (отсоединение) вируса от нежизнеспособных клеток • Препятствует агрегации (склеиванию) вирусных частиц • Способствует выходу вирусного потомства из клетки

n Под суперкапсидом находится сердцевина вируса - слой бесструктурного белка (М- белок или матрикс) n В матриксном белке упакован вирусный геном

• Геном вируса содержит 8 фрагментов одноцепочечной минус- РНК, которые кодируют 10 вирусных белков. • Каждый фрагмент РНК заключен в собственный белковый капсид спирального типа симметрии (нуклеокапсид).

Вирусные ферменты n. Всердцевине находятся вирусные ферменты, ответственные за синтез РНК – РНК-полимеразы

Строение вируса гриппа

Цикл репродукции n 1. Адсорбция на клеточной мембране (нейраминовая кислота) n 2. Проникновение в цитоплазму путем эндоцитоза n 3. Выход сердцевины из эндоцитарной вакуоли

Цикл репродукции n 4. Депротеинизация – освобождение РНК от белков n 5. Синтез информационных РНК n 6. Синтез вирусных белков n Отдельные стадии репродукции происходят в ядре, остальные - в цитоплазме.

Цикл репродукции n 7. Синтез вирионной РНК n 8. Сборка вирусных частиц n 9. Выход дочерних вирионов из клетки с захватом участков клеточных мембран для построения суперкапсида

Цикл репродукции n Цикл репродукции литический – клетка гибнет n Продолжительность цикла-10 часов n Из зараженной клетки выходит около 20 000 вирусных частиц

Феномен интерференции при репродукции вируса гриппа n Интерференция в зоологии - угнетение или уничтожение животных животными своего же вида n В вирусологии – угнетение репродукции полноценных вирусов дефектными частицами

Дефектные интерферирующие частицы (ДИ-частицы или ДИЧ) n В процессе сборки образуется большое количество вирионов, которые содержат или недостаточное или избыточное количество фрагментов генома – это дефектные частицы. n При заражении такими дефектными вирионами клеток происходит несбалансированный синтез вирусных белков. n В результате образуется нежизнеспособное потомство вируса.

Феномен интерференции у вируса гриппа и его значение для исхода инфекционного процесса n При попадании в клетку одновременно полноценных и дефектных вирусов Ди- частицы препятствуют образованию полноценных вирионов. n С каждым новым циклом репродукции возрастает количество ДИ-частиц и уменьшается процент полноценных вирионов n Происходит «самозатухание» инфекционного процесса (самовыздоровление)

Устойчивость во внешней среде n Вирусы гриппа термолабильны. При 56 -60 С теряют инфекционность в течении нескольких минут. n Хорошо сохраняются при низких температурах. Чувствительны к эфиру.

Эпидемиология n Источник инфекции-больной человек n Механизм заражения- аэрогенный n Путь заражения-воздушно- капельный

Клиника, патогенез n Инкубационный период-48 часов n Начало острое – лихорадка, кашель интоксикация n Продолжительность острого периода-5 -7 дней n Реконвалесценция – 1 -2 недели – иммунодефицитное состояние!

Патогенез n В основе патогенеза гриппа лежит гибель и слущивание цилиндрического эпителия трахеи и бронхов – нарушение эпителиального барьера, которое сопровождается активным размножением сопутствующей бактериальной флоры, всасыванием токсинов и других продуктов метаболизма бактерий в кровь

Постинфекционный иммунодефицит n Вирус гриппа является мощным индуктором эндогенного интерферона n Интерферон выполняет защитную функцию, замедляет репродукцию вируса, но в то же время снижает скорость биосинтеза белка в клетках организма. n Это приводит к временному угнетению иммунитета

Постгриппозный иммунодефицит n Наблюдается в течение 1 -2 недель после перенесенного гриппа n Осложнения гриппа n Повышается восприимчивость к бактериальным инфекциям. Могут обстряться хронические инфекции n Особенно опасен грипп для «Групп риска»

Группы риска n 1. Больные с хроническими сердечно-сосудистыми заболеваниями n Больные с хроническими заболеваниями органов дыхания n 2. Больные сахарным диабетом n 3. Дети первых лет жизни n 4. Лица пожилого возраста

Избыточная смертность в период эпидемического подъема гриппа

Иммунитет n Гуморальный (Ig. A, Ig. G) n Стерильный n Стойкий (пожизненный? ) n Протективный антиген – вирусный гемагглютинин

ВОПРОСЫ n Почемучеловек может повторно болеть гриппом ? n Почему возникают пандемии?

Антигенная структура вируса гриппа А n Обнаружено 15 антигенных вариантов гемагглютинина и 10 вариантов нейраминидазы n Гемагглютинин: Н 0, Н 1, Н 2…. . Н 14 n Нейраминидаза: N 1, N 2, N 3…. . N 10 n У вирусов человека и животных антигенные варианты гемагглютинина и нейраминидазы обнаруживаются в различных сочетаниях

Антигенная формула вирусов гриппа А n Вирус гриппа А человека: n Н 0 N 1, H 1 N 1, H 2 N 2, H 3 N 2 n Вирус гриппа А птиц: n H 5 N 1, H 7 N 7, H 9 N 2

Антигенные варианты вируса гриппа, вызвавшие пандемии n 1. 1889 -1891 - H 3 N 2 n 2. 1918 -1919 - H 1 N 1 n 3. 1957 -1958 - H 2 N 2 n 4. 1968 -1969 - H 3 N 2 n 5. 1977 -1978 - H 1 N 1

Почему возникают пандемии? n Перекрестного иммунитета к разным антигенным вариантам вируса гриппа нет! n Если появляется вирус с измененной структурой гемагглютинина – возможно возникновение пандемии

Изменчивость вируса гриппа А n Виды изменчивости: n 1. Антигенный дрейф n 2. Антигенный шифт

Антигенный дрейф n Незначительные изменения антигенной структуры гемагглютинина, обусловленные точковыми мутациями n Такие мутанты не вызывают пандемий, однако обусловливают ежегодные подъемы заболеваемости в холодное время года

Антигенный дрейф n Происходит у вирусов гриппа А и В n Грипп, вызванный дрейфовым вариантом у переболевших ранее протекает в легкой форме n Дрейфовые варианты с интервалом 2 -3 года при гриппе А и 5 -6 лет при гриппе В вызывают эпидемические подъемы в холодное время года

Антигенный шифт (сдвиг) n Через нерегулярные интервалы времени (10 -40 лет) появляются новые шифтовые варианты вируса гриппа А с измененной структурой гемагглютинина и нейраминидазы

Причины возникновения пандемий n Возникновение пандемических штаммов гриппа А с типом гемагглютинина, к которому нет иммунитета в человеческой популяции: n Возвращение штаммов, вызвавших пандемию много лет назад n Появление рекомбинантов вируса гриппа человека и животных

Опасность рекомбинантов n Вирус гриппа А птиц: n H 5 N 1, H 7 N 7, H 9 N 2 n Вспышки птичьего гриппа среди людей в 1997, 1999, 2003, 2004, 2005 г. г. n Вирус гриппа свиней и вспышки свиного гриппа среди людей в 80 - х90 -х г. г.

Последствия антигенного шифта n Возникновениеновой пандемии – опасной эпидемии в масштабе Земного Шара

Специфическая профилактика гриппа - вакцины n Живые ослабленные n Инактивированные: n Цельновирионные n Расщепленные (сплит - вакцины) n Субъединичные (гемагглютинин+нейраминидаза)

Гриппозные вакцины Цельновирионная вакцина

Гриппозные вакцины Сплит-вакцина

Гриппозные вакцины Субъединичная вакцина

Диагностика гриппа: методы n 1. Иммунофлуоресцентный – исследование клеток из носоглоточного смыва в реакции иммунофлуоресценции с антисыворотками к разным типам гемагглютинина и нейраминидазы – обнаружение специфического свечения внутри клеток эпителия

Диагностика гриппа: методы n 2. Вирусологический – заражение носоглоточным смывом 7 -9 – дневных куриных эмбрионов с последующим типированием вируса в реакции торможения гемагглютинации

Диагностика гриппа: методы n 3. Серологический – исследование парных сывороток крови в реакции торможения гемагглютинации с целью обнаружения диагностического нарастания титра антител к тому или иному антигенному варианту вируса

• 1957 -1958 г. г. случилась пандемия, которая получила название "азиатский грипп", вызванная вирусом H 2 N 2. Пандемия началась в феврале 1957 года на Дальнем Востоке и быстро распространилась по всему миру. Только в США во время этой пандемии скончалось более 70000 человек.

• 1968 -1969 г. г. наблюдалась пандемия "Гонконгского гриппа» . произошел средний по тяжести вызванный вирусом H 3 N 2. Пандемия началась в Гонконге в начале 1968 года. Наиболее часто от вируса страдали пожилые люди старше 65 летнего возраста. Всего число погибших от этой пандемии составило 33800 человек.

• 1977 -1978 гг произошла относительно легкая по степени тяжести пандемия , названная "русским" гриппом. Вирус гриппа (H 1 N 1), вызвавший эту пандемию уже вызывал эпидемию в 50 -х гг. Поэтому в первую очередь пострадали лица, родившиеся после 1950 г.

Антигенный дрейф n Происходит в период между пандемиями n Это незначительные изменения в структуре поверхностных антигенов (гемагглютинина и нейраминидазы ), вызываемые точечными мутациями n Такие изменения происходят постоянно n В результате ежегодно возникают эпидемические подъемы заболеваемости, так как защита от предыдущих контактов с вирусом частично сохраняется

• 1968 -1969 г. г. наблюдалась пандемия "Гонконгского гриппа» . произошел средний по тяжести вызванный вирусом H 3 N 2. Пандемия началась в Гонконге в начале 1968 года. Наиболее часто от вируса страдали пожилые люди старше 65 летнего возраста. Всего число погибших от этой пандемии составило 33800 человек.