АРЕНАВІРУСНІ ІНФЕКЦІЇ

F.ARENAVIRIDAE

АРЕНАВІРУСНІ ІНФЕКЦІЇ

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОДИНИ ARENAVIRIDAE

Родина Arenaviridae включає тільки один рід Arenavirus, до складу якого входять віруси АГ- комплексів лімфоцитарного хоріоменінгіту, Ласса (5 вірусів) і Такарібе (9 вірусів). Типовий представник роду - вірус (ЛХМ).

П орівняно недавно рід аренавірусів був виділений в окрему таксономічну групу. Він поєднує 10 представників на підставі спільності морфології, структури, біохімічних, біологічних властивостей і АГ- взаємозв'язків. У групу входять віруси Такарібе, вірус болівійської геморрагічної лихоманки і вірус ЛХМ. Інші члени цього роду - віруси АГ групи Такарібе (Хунін, Мачупо, Ласса, Парана, Пічинде, Латино, Пістильйо і Таміамі). Таксономічно аренавіруси близькі вірусам лейкозу птахів і мишей. Усі вони імунологічно зв'язані один з одним, і їхнім прототипом є вірус ЛХМ. Чотири представники роду велике значення мають у патології людини. Недавно був відкритий ще один вірус, що відноситься до аренавірусів - Lassa-вірус - збудник геморрагічної лихоманки, що характеризується високою летальністю і контагіозністю. Хвороба з 1969 р. реєструють у країнах Західної Африки. Віруси Хунін і Мачупо з комплексу вірусів Такарібе є збудниками аргентинської і болівійської лихоманок. Аренавіруси здатні довгостроково знаходитися в організмі гризунів - природних хазяїнів і обумовлювати вірусоносійство, що характеризується вірусемією і вірусурією, вертикальною передачею потомству, що підтримує їх циркуляцію в популяції гризунів.

Рис. 60. Схема структури аренавіруса. Матеріали з Інтернету, 2003 р.

Віріони аренавірусів являють собою округлі чи плеоморфні частки діаметром 50-300 нм (середній діаметр 110-130 нм) (Рис. 60). Вони складаються з нуклеокапсида спіральної симетрії і ліпопротеїдної оболонки, на поверхні якої маються булавовидні виступи довжиною 10 нм. Нуклеокапсид представлений спіральними циркулярними нитками довжиною 450-1300 нм. У складі віріонів виявлені електроннощільні частки діаметром 20-25 нм, що являють собою рибосоми. Назва "аренавіруси" (від лат. arenosus - піщаний) відбиває наявність дрібних, що нагадують піщини, часток усередині віріонів (Рис. 60 ). Плавуча щільність віріонів у CsCI l,19-1,20 г/см³, у сахарозі 1,17-1,18 г/см³, коефіцієнт седиментації 325-500S. Віруси швидко інактивуються при 56°С та при ультрафіолетовому опроміненні, дії ліпідних розчинників і рН середовища нижче 5,5 і вище 8,5. До складу віріонів входять білки, ліпіди, вуглеводи і РНК, однак кількісне співвідношення їх поки що не визначене.

Геном аренавірусів складається із 2-х молекул: 1-спіральної неінфекційної РНК, позначеної як L (2,2 - 2,8 МД) і S (1,1 МД). L-PHK містить 7102-7220 нуклеотидів і кодує великий білок L (компонент транскриптази) і малий білок S, що має цинк зв'язаний домен. S-PHK містить 3375-3432 нуклеотиди і кодує білок нуклеокапсида і глікопротеїни. У міжгенній області РНК є послідовність нуклеотидів, що діє як термінатор транскрипції. У віріонах виявлені також 3 види клітинних РНК: 28S,18S H4-6S.

До складу оболонки віріонів входять 1 чи 2 глікопротеїни, що формують булавовидні виступи. Глікопротеїни індукують синтез ВНА і відіграють основну роль в імунній відповіді. З нуклеокапсидами віріонів асоційовані білки L і N з ММ 200 і 63-72 КД. Розмноження аренавірусів залежить від функції клітинного ядра і не спостерігається в присутності актиноміцину Д. Дозрівання віріонів відбувається в період проходження нуклеокапсидів через модифіковані ділянки клітинної мембрани.

ЛІМФОЦИТАРНИЙ ХОРІОМЕНІНГІТ МИШЕЙ

Lymphocytic choriomeningitis, Humphreys' disease of guinia-pigs (англ.)

ЛХМ (пневмопатія морських свинок, хвороба Хемфріса морських свинок) - епідемічна інфекційна хвороба тварин, переважно мишей, що характеризується ураженням ЦНС, особливо мозкових оболонок і судинних сплетінь. Хвороба передається людям, зареєстрована повсюдно.

ВІРУС. Вірус уперше виділили Армстронг і Ліллі в 1934 р. від мавпи, на якій проводили досвіди по вивченню вірусу енцефаліту Сан-Луї, і названий вірусом лімфоцитарного хоріоменінгіту (ВЛХМ) унаслідок вираженої реакції судинного сплетення. Штами цього вірусу, виділені в різних географічних зонах земної кулі і розрізняються по біологічних ознаках.

Морфологія і хімічний склад. Розміри віріонів аренавірусів варіюють від 50 до 300 нм. Дрібні частки округлі, частки великих розмірів - частіше чашоподібні. Віріони покриті 1-мембранною оболонкою, мають відростки і містять одну чи кілька електроннощільних гранул діаметром 20-30 нм, які нагадують рибосоми. Гранули - найбільш характерна особливість аренавірусів. Вірусні частки утворюються відбруньковуванням, головним чином від плазматичної мембрани. У місцях відбруньковування мембрана клітки-хазяїна стає щільнішою і покривається виступами. Пізніше в цитоплазмі виникають паракристалічні зони, що складаються з фібрил.

Аренавіруси відрізняються від інших РНК-містких вірусів, чуттєвих до ліпідних розчинників вірусів, по наступним ознаках: не мають спірального типу симетрії, характерної для міксовірусів; більш плеоморфні і містять гранули, не характерні для вірусу краснухи і деяких арбовірусів і онкорнавірусів типу С. РНП, що міститься у віріонах має групоспецифічний АГ і виявляється методами РІФ і в РЗК. У цитоплазмі інфікованих клітин утворюється велика кількість гранул розміром 20 нм, які представляють або рибосоми клітини, або внутрішні частини самих віріонів. В перещеплювальній культурі клітин Vero вірус викликає характерне ЦПД (однак деякі штами ВЛХМ не проявляють цю властивість); вірус тривалий час персистує в організмі гризунів; вірулентність ВЛХМ для мишей залежить від цілісності тимусзалежної лімфоїдної системи. Віріони округлі, овальні чи плеоморфні, діаметр їх 50-300 нм у тонких зрізах і 85-89 нм при негативному фарбуванні. Оболонка складається з мембрани з упорядкованою поверхневою структурою і близько розташованими ворсинками. Внутрішня частина часток здається неструктурною і містить різне число електроннощільних гранул діаметром 20-30 нм. Градієнт щільності дорівнює 1,24-1,25 г/см³. У віріонах ВЛХМ виявлено кілька видів 1-ниткових РНК, серед яких 23S і 31S РНК є власне вірусними. Крім того, у віріонах виявлені 28S, 18S, 4S, 5S і 5,5S РНК. Три останніх, очевидно, рибосомного походження. Репродукція вірусу не придушується інгібіторами ДНК. ММ ниток РНК не встановлена.

Антигенна активність. У сироватці реконвалесцентів утворюються КЗА і ВНА. Перші можна знайти через 1-3 тижні після початку хвороби, другі - не раніше чим через 6-10 тижнів. ВНА присутні в крові людей - реконвалесцентів протягом 3-х років, а титр КСА знижується вже через 3-6 місяців після початку хвороби.

Антигенна варіабельність і споріднення. Вивчені недостатньо. Всі аренавіруси мають загальний групоспецифічний АГ, що виявляється методом РІФ і в деяких випадках у РЗК Усі штами вірусу в імунологічному відношенні родинні.

Локалізація вірусу, вірусемія, вірусоносійство. У людей у період приступу лихоманки вірус знаходиться в крові, у спинномозковій рідині, мозку і у секреті носоглотки. Його можна виділити з легень і з мозку людей, що загинули від ЛХМ. У крові осіб, що ніколи не хворіли хоріоменінгітом, виявлені ВНА. Вірус виділяли також з калу і сечі мишей. У латентно хворих людей відзначають тривале вірусоносійство. Воно було виявлено також й у клінічно здорових мишей, морських свинок, мавп і собак.

Спектр патогенності в природних умовах. Занедужують люди, мавпи, морські свинки і миші.

Експериментальна інфекція. Патогенність різних штамів ВЛХМ для експериментальних тварин різна. Найбільш придатні для вивчення даного вірусу морські свинки і білі миші. Останні регулярно занедужують при уведенні вірусу в мозок чи у носову порожнину. Через 5-12 днів після зараження вовна в них скуйовджується, з'являється тремтіння і клонічні конвульсії при яких тварини можуть загинути. Смерть настає через 1-3 дні після появи симптомів хвороби. При введенні вірусу в невеликих дозах, після перехворювання в мишей розвивається імунітет. Великі дози вірусу при введенні в черевну порожнину можуть викликати смерть тварини. З віком чутливість мишей до експериментальної інфекції підвищується.

Морські свинки, як і миші, найбільш чуттєві при інтрацеребральному зараженні.

КУЛЬТИВУВАННЯ. Вірус в лабораторних умовах підтримується інтрацеребральним зараженням мишей-сосунів. Він розмножується також на ХАО КЕ, але специфічних ушкоджень не викликає. Аренавіруси (вірус ЛХМ, вірус Такарібе) добре розмножуються в первинно-трипсинізованих культурах клітин ембріону людини, миші, курей, хом'яка й у перещеплювальних лініях HeLa, НЕР-2, СНЕВ, L і Vero. У більшості культур клітин ЦПЗ вірус не викликає. Вони спостерігаються тільки після адаптації вірусу. Первинна інфекція культур клітин вірусом характеризується утворенням дефектного інтерферуючого і повноцінного вихідного вірусу. При послідовному пасажуванні вірусу поява дефектних і повноцінних віріонів чергується; через 50-100 пасажів стандартний вірус перестає утворюватися, і продукуються тільки дефектні частки. Незважаючи на імунологічне споріднення між штамами ВЛХМ, окремі штами розрізняються по інтенсивності репродукції в культурі кліток L. До даного вірусу особливо чуттєва культура клітин Vero. Вірус розмножується в цитоплазмі. При репродукції вірусу відзначають чергування інфікування і рефракції клітин, що звільняються від вірусної інфекції, після чого процес повторюється. Механізм цього явища зв'язаний зі зміною лізосом інфікованих клітин.

ГЕМАГЛЮТИНУЮЧІ ВЛАСТИВОСТІ. Гемаглютинуючі властивості не встановлені.

СТІЙКІСТЬ ВІРУСУ. При 56°С вірус інактивується протягом години. Добре зберігається в 50%-ному гліцерині, при -70°С і в ліофілізованому стані. Чуттєвий до ефіру. Мертіолят у розведенні 1:10 000 значно знижує титр вірусу в суспензії. Збудник лабільний при рН нижче 7,0.

ПАТОГЕННІСТЬ. ЛХМ - антропозооноз. Головним хазяїном і джерелом для людей є миші. Тісний зв'язок між захворюванням мишей і випадками захворювання людей підтверджується результатами серологічних досліджень. Хвороба протікає різноманітно, але частіше у виді гострого серозного менінгіту. У диких мишей вірус викликає латентну інфекцію. Зовні здоров'ю білі миші можуть бути носіями вірусу і служити джерелом захворювання. При зараженні лабораторних мишей адаптованими штамами вірусу виникає сильна реакція і тварини гинуть. У морських свинок відзначають симптоми генералізованої, часто смертельної хвороби, що характеризується крупозною пневмонією і появою ексудату в лімфатичних протоках.

У людей може розвиватися асептичний менінгіт, "грип", менінгоенцефаліт, гостра лихоманка з летальним результатом. Часто лімфоцитарний менінгіт протікає без клінічних проявів. Найбільш поширені менінгіальна і грипоподібна форма хвороби.

При розтині трупів тварин відзначають інфільтрацію мозкових оболонок, судинних сплетень і стінок судин лімфоїдними клітинами, плазмоцитами, макрофагами й іншими клітинами. Інфільтрація лімфоїдними клітинами зустрічається в нирках, слинних і підшлункових залозах. Часто спостерігають серозний перитоніт і гепатит. Останній зустрічається в морських свинок і мавп .

Джерела і шляхи передачі інфекції. Інфекція поширюється аерогенно й у передачі її беруть участь членистоногі - комарі, постільні клопи, воші, що живуть на мавпах. Вірус виділений від інфікованих кліщів, а також від їхнього потомства. Хом'яки є гіпотетичними переносниками інфекції. Хатні миші виділяють вірус з носовим секретом, спермою, сечею і калом і таким шляхом, імовірно, заражають навколишнє середовище.

ЛАБОРАТОРНА ДІАГНОСТИКА. Вирішальне значення в діагностиці даного захворювання, як і інших аренавірусних інфекцій, мають серологічні методи дослідження. РН ставлять на мишах. Чуттєвим методом групової і видової ідентифікації аренавірусів є РНГА. Її ставлять мікрометодом із застосуванням еритроцитів барана, сенсибілізованих імуноглобуліном, що виділяють з імунних сироваток морських свинок чи асцитних рідин імунних мишей. Сенсибілізацію еритроцитів барана проводять по методу Боудена в модифікації Ріцай. До сенсибілізації еритроцити барана обробляють глутаральдегідом. Пряма РІФ - надійний метод експрес-діагностики. Препарати-відбитки готують з головного мозку, печінки, легень і нирок. Для індикації АГ ВЛХМ і Такарібе в інфікованих матеріалах успішно застосовують РНГА. Реакція високоспецифічна і чуттєва. При сенсибілізації еритроцитів імуноглобулінами, виділеними з імунних сироваток морських свинок, титри РНГА складають 1:250 - 1:512. Для титрування AT у сироватках експериментальних тварин, у т.ч. при хронічному хоріоменінгіті в мишей, застосовують РЗНГА.

ІМУНІТЕТ І ЗАСОБИ СПЕЦИФІЧНОЇ ПРОФІЛАКТИКИ.

Імунітет у мишей інфікованих ліній, можливо, обумовлений стійкою латентною інфекцією сисунців чи активним імунітетом дорослих. Елімінація вірусу з організму персистентно інфікованих тварин (вірусоносіїв) зв'язана з Т-клітинами. Зі знищенням диких мишей небезпека захворювання людини зменшується.