Новиков Д.К. Медицинская микробиология

Чувствителен к формалину, УФ-лучам. Имеют более длительный цикл репродукции; отмечается строгий тропизм к паренхиматозным клеткам печени; репродукция в культуре клеток не сопровождается ЦПД.

Патогенез. Источник инфекции – больной человек. Путь передачи – фекально-оральный, чаще водный. Инкубационный период варьирует от 15 до 50 дней. Вирус с пищей, водой попадает в желудочно – кишечный тракт, где репродуцируется в эпителиальных клетках слизистой оболочки тонкой кишки и регионарных лимфатических узлах. Далее возбудитель проникает в кровь, где он обнаруживается в конце инкубационного периода и в первые дни заболевания.

Основная мишень действия вируса гепатита А – клетки печени, в цитоплазме которых происходит репродукция. Гепатоциты могут поражаться натуральными или естественными киллерами (ЕК), которые в активированном состоянии взаимодействуют с гепатоцитами, вызывая их разрушение. Активация ЕК происходит в результате их взаимодействия с интерфероном, индуцированным вирусом. Поражение гепатоцитов приводит к нарушению углеводного, белкового, пигментного обмена и сопровождается: желтухой, повышением ферментов (альдолазы, аспартатаминотрансферазы).

Далее возбудитель с желчью попадает в просвет кишечника и выделяется с фекалиями, в которых отмечается высокая концентрация вируса в конце инкубационного периода и в первые дни болезни (до желтухи).

Иммунитет после заболевания формируется пожизненный, обусловлен вируснейтрализирующими антителами секреторными IgA и клетками иммунной памяти. IgM исчезает из сыворотки через 3-4 месяца после начала заболевания, а IgG сохраняется годами. 80% населения к 40 годам имеют АТ. Чаще болеют дети в возрасте до 14 лет.

Лабораторная диагностика

Вирусные частицы в фекалиях выявляют методом иммуноэлектронной микроскопии, РИА, ИФА, ПЦР.

Чаще проводят серологический диагноз: определение Ig M в течение первых 3-6 недель в сыворотке больного путем постановки ИФА.

Специфическая профилактика. Применяют вакцину против гепатита А «Хаврикс», которая представляет собой стерильную суспензию, содержащую вирус гепатита А (штамм НМ 175), инактивированный формальдегидом и адсорбированный на гидроксиде алюминия. Вакцинный штамм вируса культивирован в диплоидных клетках человека MRS 5. Первичную вакцинацию проводят детям начиная с 12

331

месяцев, вводят одну дозу вакцины (0,5 мл), через 6-12 месяцев проводят ревакцинацию. Вакцина обеспечивает иммунитет не менее, чем на 20 лет.

Для лечения используют гаммаглобулин.

20.1.4.3.Риновирусы

Внастоящее время выделено более 100 серологических вариантов, вызывающих ОРВИ и известных как «простудные вирусы». Их разделяют на две большие подгруппы по способности к репродукции

вклетках приматов: вирусы группы Н размножаются и вызывают цитопатические изменения в ограниченной группе диплоидных клеток, человеческого эмбриона и клетках Hela; вирусы группы М размножаются и вызывают цитопатические изменения в клетках почек обезьян и клетках Hela.

Антигенная структура. По структуре единственного типоспецифического антигена выделяют 113 иммунологически разнородных групп (рис.25). У человека риновирусная инфекция вызывает выработку нейтрализующих АТ и состояние невосприимчивости на период, равный двум годам. Иммунитет эффективен только против гомологичного штамма.

Эпидемиология. Риновирусы распространены повсеместно, подъем заболеваемости отмечается в холодный период. Основной путь передачи – воздушно-капельный, резервуар – больной человек.

Клинические проявления. Инкубационный период – 2-5 суток, у человека заболевание протекает в виде ОРВИ, реже бронхопневмонии. У детей инфекции сопровождаются лихорадкой, у взрослых подъем температуры наблюдается редко. Продолжительность заболевания обычно составляет 7 суток.

Осложнения: хронический бронхит, синусит и воспаление среднего уха.

Лабораторная диагностика. Для выделения вируса используют культуры клеток, которые заражают слизью носовых ходов. Индикация по ЦПД, идентификация в РН, ПЦР.

20.1.4.4. Род Aphtovirus, вирус ящура

Афтовирусы представлены 7 серотипами вируса ящура, вызывающего тяжелые эпидемии крупного рогатого скота и свиней. Возбудитель впервые был выделен Леффлер и Фрош (1898). Человек заболевает после контакта, а также при употреблении в пищу сырого молока или плохо прожаренного мяса больных животных. В некоторых продуктах (масло, жиры) вирусы могут сохраняться до двух месяцев. Заболевание протекает сравнительно легко: инку-

332

бационный период составляет 2-18 суток. Далее на слизистой оболочке полости рта появляется везикулярная сыпь. Возможно поражение миокарда, паренхиматозных органов.

Возбудитель быстро распространяется при эпидемиях у скота. Лабораторная диагностика включает выделение возбудителя в

культурах клеток и обнаружение специфических АТ в парных сыворотках в РН и РСК. Также возможна постановка биологической пробы заражением морских свинок в кожу стопы: через 24-48 часов в месте заражения и в полости рта появляются везикулы.

20.1.5. Семейство реовирусов (Reoviridae)

Семейство Reoviridae включает:

I род Orthoreovirus – реовирусы человека 1, 2, 3 типов (серовариантов), респираторные энтеропатогенные вирусы сиротки.

II род – Rotavirus (от слова «колесо») – вирусы человека и животных, вызывают гастроэнтериты, диареи у детей, подростков, солдат.

III род Coltivirus (2 серотипа).

IV род Orbivirus (100 серотипов).

Вирионы имеют сферическую форму, диаметром 60-80 нм, геном образован двунитевой РНК, состоящей из 10-12 сегментов (ротавирусы имеют 11 сегментов). Геномная РНК и РНК-полимераза образуют сердцевину вириона. Вирусы имеют кубический тип симметрии

исостоят из 132 капсомеров.

Всоставе внутреннего и наружного капсидов обнаружено до 8 отдельных белков. Один их белков наружного капсида ответственен за связывание со специфическим клеточным рецептором, является гемагглютинином, придает типовую специфичность. С помощью другого белка вирус проникает в клетку хозяина.

20.1.5.1. Ротавирусы (Род Rotavirus)

Название рода связано со своеобразием морфологии (rota – колесо). Возбудитель был впервые обнаружен в 1973 г. Bischop в эпителиальных клетках слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки детей с острым гастроэнтеритом.

Морфология и свойства. Вирионы ротавирусов при электронномикроскопическом исследовании имеют вид колес диаметром 70 нм с круговым ободком по периферии и отходящими от него внутрь спицами. Они окружены наружным и внутренним капсидом, внутри которого содержится двунитчатая фрагментированная РНК (состоит из 11 сегментов), в сердцевине, кроме геномной РНК, располагается вирионная РНКполимераза. В составе вириона имеется 8 белков (VP1-VP8). Имеют ку-

333

бический тип симметрии, нет липидов – устойчивы к эфиру и детергентам.

По антигенным свойствам ротавирусы разделены на 4 серотипа. Гликопротеин наружного капсида определяет гемагглютинирующие свойства и типовую антигенную специфичность (VP-3). VP-6 белок придает групповую специфичность, по групповым антигенам ротавирусы подразделяются на 6 серогрупп: A, B, C, D, E, F.

Культивирование. Вирусы не культивируется в курином эмбрионе и организме экспериментальных животных. При заражении некоторых культур ткани (клетки почек зеленых мартышек) вирусы в них репродуцируется не полностью, поскольку в цитоплазме собираются лишь вирусные белки без продукции вирионов.

Устойчивы к факторам окружающей среды: эфиру, хлороформу, ультразвуку, протеолитическим ферментам, при комнатной температуре сохраняются 7 месяцев.

Патогенез. Источник инфекции – больные люди с острой бессимптомной формой инфекции, а также вирусоносители.

Механизм заражения – фекально-оральный. Наиболее опасны больные в первые 3-5 дней заболевания, когда в фекалиях накапливается максимальное количество вирусов.

Вирус размножается в клетках эпителия ворсинок тонкого кишечника. Происходит разрушение клеток, что приводит к нарушению пищеварительной и всасывательной функции тонкого кишечника, снижению количества ферментов, уровня дисахаридов (мальтозы, сахарозы, лактозы) и нарушению процесса всасывания простых сахаров. Переходя в толстый кишечник, моно- и дисахариды создают повышенное осмотическое давление, что препятствует всасыванию воды из кишечного содержимого и приводит к поступлению в кишечник воды из тканей. Усиливается перистальтика, возникает выраженная диарея.

Клиника. Инкубационный период от 15 часов до 3-5 дней. Ротавирусы вызывают в 60% случаев острый гастроэнтерит у детей в возрасте от 1 года до 6 лет, а также внутрибольничные вспышки гастроэнтерита в палатах новорожденных. Начало острое, появляется понос, рвота, боли в животе, испражнения обильные, водянистые пенистые, ярко-желтого цвета. По тяжести различают: легкие, среднетяжелые и тяжелые формы в зависимости от выраженности диареи.

Лабораторная диагностика. Вирусные антигены в фекалиях определяют в ИФА, радиоиммунным методом, в реакции иммунофлуоресценции. Электронной или более чувствительной иммуноэлектронной микроскопией вирус выявляют в фекалиях больного через 7-8 дней от начала заболевания (в 1 г фекалий обнаруживается 1010 вирусных частиц).

334

Серодиагностика. Ставят РН, РСК, РТГА, ИФА с парными сыворотками.

Специфическая профилактика. Используется убитая вакцина. Лечение ротавирусной диареи должно быть направлено на

устранение дегидратации, восстановление и поддержание нормального водносолевого обмена.

20.1.6. Семейство рабдовирусов (Rhabdoviridae)

Семейство Rhabdoviridae включает более 60 вирусов, патогенных для млекопитающих, рыб, насекомых. В семействе выделяют два рода: Vesiculovirus и Lyssavirus. Наибольшую опасность для человека представляет вирус бешенства.

Рабдовирусы имеют пулевидную форму, размером 75-180 нм; спиральный тип симметрии, в состав генома входят однонитевая нефрагментированная (–)РНК. Наружная оболочка состоит из двойного липидного слоя, включающего внешние поверхностные гликопротеиновые структуры. Мембрану образуют поверхностный гликопротеин (G) и два негликозилированных белка (М1 и М2). Нуклеокапсид дополняют многочисленные копии протеина сердцевины (NP) и несколько копий вирусной транскриптазы, репликативный цикл проходит в цитоплазме клеток.

20.1.6.1. Вирус бешенства (Род Lyssavirus)

Бешенство – острая зоонозная инфекция ЦНС, возникающая после укусов бешеных животных, сопровождающаяся дегенерацией нейронов головного и спинного мозга. Без своевременно начатого после контакта с бешеным животным лечения летальность заболевания составляет 100%.

Заболевание распространено повсеместно за исключением островных государств.

Возбудитель относится к роду Lyssavirus (lyssa – бешенство). Вирусная этиология бешенства доказана в 1903 г. П. Ремленже.

Различают следующие варианты вируса бешенства: типичный, уличный вирус бешенства, который вызывает образование специфических включений в цитоплазме – телец Бабеша-Негри; вирус африканского собачьего бешенства; вирус американского бешенства летучих мышей; вирус дикования оленей, песцов, лис; фиксированный вирус бешенства (подвергнутый многократному пассированию на лабораторных животных и не способный поражать периферические нервы).

В 1885 г. Л. Пастер экспериментально обосновал способ аттенуации, он провел 133 пассажа дикого, уличного вируса бешен-

335

ства через мозговую ткань кроликов и на 134 пассаже отметил изменение свойств исходного штамма – он утратил патогенность для собак и человека, инкубационный период сократился до 5 дней, не давал образование телец Бабеша-Негри, поэтому финкс-вирус использовали в качестве вакцины.

Антигенная структура. Все варианты вируса имеют один антигенный тип. Внутренний нуклеопротеин обусловливает групповую специфичность, выявляется в РСК, реакции преципитации в геле, иммунофлюоресценции. Гликопротеин внешней оболочки придает типовую специфичность (рис.26), выявляется в реакции нейтрализации и РТГА.

Культивирование. Вирус бешенства культивируют в мозговой ткани белых мышей, сирийских хомяков, кроликов, крыс, овец, в диплоидных клетках человека. У зараженных животных развиваются параличи конечностей, затем они погибают. Вирус может быть адаптирован к первичным культурам тканей и куриным эмбрионам. В цитоплазме клеток обнаруживаются ацидофильные включения – тельца Бабеша-Негри (впервые описаны В. Бабешем (1892) и А. Негри (1903). Они являются специфическими для данного заболевания.

Резистентность. Вирус бешенства быстро погибает под действием прямых солнечных лучей, УФ-лучей, фенола, хлорамина, йода, формалина, при 56оС инактивация наступает в течении 60 минут, при 100оС за 1 минуту. Длительно сохраняется при –20оС, в условиях лиофилизации сохраняется годами.

Патогенез. Бешенство – инфекционное зоонозное заболевание, которое возникает после укуса человека бешеными животными (лисы, шакалы, волки, летучие мыши, собаки, кошки, рыси). В настоящее время заражение чаще всего происходит от лис и кошек. Вирус передается при укусах и попадании слюны на поврежденные кожные покровы и слизистую оболочку. В месте входных ворот вирус остается несколько дней.

Первичная репродукция происходит в клетках мышечной и соединительной ткани на месте укуса, а затем вирусные частицы достигают окончаний чувствительных периферических нервов и передвигаются по осевым цилиндрам и периневральным пространствам (до 3 мм в час), поражая нейроны спинного и головного мозга, в том числе нервные узлы некоторых железистых органов, особенно слюнных желез (рис.27).

Происходит демиелинизация белого вещества, т.е. идет перестройка мозговой ткани в связи с изменением в ней количества миелина. Вирус репродуцируется в нейронах и в результате в цитоплазме появляются тельца Бабеша-Негри, которые содержат вирусные нук-

336

леокапсиды. Особенно интенсивно поражаются нейроны аммонова рога продолговатого мозга, клетки Пуркинье мозжечка, что ведет к глубокому расстройству ЦНС.

Клинические проявления. Инкубационный период варьирует и зависит от вирулентности штамма, места укуса, его массивности, от различной скорости продвижения вируса по нервным стволам.

Наиболее опасны укусы в лицо, голову, т.к. в этом случае наблюдается наиболее короткий инкубационный период (7-10 дней). При укусах в нижние конечности инкубационный период длится до 1,5 месяцев. Длительность инкубационного периода при бешенстве может колебаться от 7 дней до нескольких месяцев. В связи со способностью вируса бешенства персистировать в организме человека, оставаясь не выявленным иммунной системой, может происходить активация возбудителя под воздействием стрессовых факторов (хирургического вмешательства, электрического разряда и др.). наряду с инкубационным преиодом в несколько лет и затяжным клиническим течением (от 3 недель до нескольких месяцев), описаны случаи, когда длительность заболевания сокращалась до одного дня.

Продромальный период продолжается 2-4 дня. Основные симптомы в этой стадии заболевания: головная боль, тошнота, рвота, повышение температуры тела, изменение кожной чувствительности у входных ворот инфекции.

Вследствие поражения нервной системы отмечаются слезотечение, расширение зрачков, потливость, обильное слюноотделение. У больного отмечается болезненность при глотании, появляется чувство страха, особенно при виде воды – водобоязнь (hydrophobia), что сопровождается судорогами глотательных и дыхательных мышц. Провокация повторных приступов наступает под влиянием незначительного дуновения ветра – аэрофобия, яркого света – фотофобия, громкого разговора – акустикофобия; появляется агрессивность, буйство, в финальной стадии параличи мышц конечностей, языка, лица. Смерть наступает через 3-5 дней от начала заболевания от паралича дыхательного и сосудодвигательного центров.

Лабораторная диагностика

Вирусоскопический метод (постмортальный), основан на обнаружении специфических ацидофильных включений телец БабешаНегри в цитоплазме клеток аммонова рога, продолговатого мозга, мозжечка. Готовят гистологические препараты и окрашивают по методу Манна, Туревичу, Муромцеву.

Выявление вирусного антигена в пораженных тканях и в слюнных железах проводят с помощью реакции иммунофлюоресценции, ПЦР, ИФА.

337

Биологический метод проводят при отрицательных результатах вирусоскопии. Материал – эмульсию мозга, слюну вводят внутрицеребрально белым мышам или кроликам. Они быстро погибают и при вскрытии обнаруживают тельца Бабеша-Негри. Для идентификации вируса ставят реакцию нейтрализации на белых мышах, ПЦР, ИФА.

Серологический метод диагностики используют только для определения уровня иммунитета у людей и животных после вакцинации, ставят РН. ИФА, РИА.

Профилактика

Неспецифическая – уничтожение бродячих собак, отстрел волков; специфическая – вакцинация.

Основой для вакцинных препаратов является штамм фиксвируса бешенства, полученный Л. Пастером после 133 пассажей уличного вируса через мозговую ткань кроликов, который утратил патогенные свойства для собаки и человека после высушивания и не давал образования телец Бабеша-Негри. Использовали различные мозговые вакцины из этого штамма, но они вызывали осложнения – поствакцинальные аллергические энцефалиты.

В настоящее время применяется инактивированная культуральная вакцина, полученная в культуре клеток почек сирийского хомячка (на основе фикс-вируса бешенства) из штамма Внуково-32, инактивированная ультрафиолетовыми лучами. Она менее реактогенна. При вакцинации в организме синтезируются вируснейтрализующие антитела, которые обладают протективным действием до проникновения возбудителя в клетки ЦНС. Антирабическую вакцину вводят внутримышечно в дельтовидную мышцу сразу после укуса, на 3-й, 7-й, 30-й и 90-й день. Детям вводят вакцину в мышцу бедра.

Разработаны вакцины, полученные методом генной инженерии. При множественных укусах опасной локализации (голова, шея, верхние конечности) вводят паралельно с вакциной гетерологичный (лошадиный) либо гомологичный антирабический иммуноглобулин. В качестве медикаментозной химиопрофилактики бешенства назна-

чают рифампицин.

20.1.6.2. Вирус везикулярного стоматита (Род Vesiculovirus)

Заболевание лошадей, крупного рогатого скота и свиней, иногда людей, протекающие у них доброкачественно. Выделяют два антигенных варианта вируса. По эпидемиологии и экологии – типичный арбовирус. Переносчики – различные комары, в организме которых он размножается.

Клинически заболевание проявляется везикулярными высыпаниями на слизистой оболочке рта, десен, глотки.

Лабораторная диагностика проводится по выделению вируса из отделяемого везикул в куриных эмбрионах и культурах клеток.

338

Для идентификации ставят РИФ, РСК, ИФА, РИА. Лечение симптоматическое.

20.1.7. Семейство тогавирусов (Togaviridae)

Семейство Togaviridae (toga – плащ, накидка) включает представителей группы арбовирусов, которые передаются через укусы членистоногих (комаров, клещей и др.). Обязательным условием принадлежности к арбовирусам является доказанная биологическая трансмиссия определенному теплокровному хозяину и кровососущим членистоногим.

Необходимо обязательно заражение переносчика (членистоногого) на теплокровном инфицированном хозяине с последующей репродукцией вируса в организме переносчика и передачей его через определенный инкубационный период восприимчивому хозяину при кровососании.

Арбовирусы – возбудители облигатно-трансмиссивных вирусных болезней, то есть заболеваний, в жизненном цикле возбудителей которых обязательно присутствовие членистоногого переносчика.

В составе семейства входятболее 90 вирусов. Для человека патогенны представители 2-х родов: альфавирус, рубивирус, который не относится к арбовирусам.

К трансмиссивным зоонозам вирусной природы, которые встречаются в Беларуси относятся клещевой энцефалит, лихорадка Западного Нила, лихорадка Синдбис, Тахиня и др.

Структура и свойства. Все тогавирусы содержат (+)РНК, линейную, однонитевую, обладающую инфекциозностью. Они имеют сферическую форму с диаметром частиц 60-65 нм, кубический тип симметрии, содержат группоспецифический антиген, который связан с нуклеокапсидом и видовой, типоспецифический антиген входит в состав гликопротеинов внешней оболочки и является гемагглютинином. Вирусы содержат липиды в составе суперкапсида, поэтому чувствительны к эфиру.

Культивирование. Тогавирусы хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона, культурах клеток, где вызывают ЦПД в виде частичной дегенерации монослоя, и в организме экспериментальных животных при внутримозговом способе заражения. У животных отмечается поражение ЦНС, развиваются параличи конечностей, заболевание заканчивается гибелью животных.

Резистентность. Тогавирусы чувствительны к эфиру и другим детергентам, а также к формалину, низким значениям РН, ультрафиолетовому облучению, инактивируются при 56оС в течение 30

339

минут. Длительно сохраняются в замороженном и лиофилизированном состоянии.

20.1.7.1. Альфавирус

Род альфавирусов включает 26 видов, из них 12 патогенны для человека. Основные возбудители – вирусы восточного американского энцефаломиелита лошадей, западного американского энцефаломиелита лошадей, венесуэльского энцефаломиелита лошадей, Семлики, Синдбис, карельской лихорадки, Чикунгунья.

20.1.7.2. Вирус краснухи (Род Rubivirus)

Вирус краснухи относится к роду Rubivirus. Структура и химический состав такие же, как у всех тогавирусов.

Антигены: нуклеопротеин, связан с капсидом, выявляют в РСК; наружный антиген, связан с суперкапсидом, выявляют в реакции гемагглютинации.

Свойства. Вирус обладает гемагглютинирующей, гемолитической и нейраминидазной активностью. Размножается в первичных и перевиваемых культурах ткани, где дает включения в цитоплазме клеток. ЦПД возникает непостоянно.

Вирус неустойчив во внешней среде, легко разрушается под действием УФ лучей и многих химических веществ.

Патогенез. Краснуха – высококонтагиозная инфекция, распространена повсеместно, чаще болеют невакцинированные дети 3- 6 лет, но могут болеть и взрослые. Источник инфекции – больной человек и вирусоноситель. Входными воротами для возбудителя является слизистая оболочка верхних дыхательных путей. После заражения воздушно-капельным путем вирус попадает в лимфатические клетки шейных, затылочных, заушных лимфоузлов, в которых происходит первичная репродукция вируса. Далее вирус проникает в лимфу и кровь и разносится по организму. При заражении беременной может поражать плод (рис. 28).

Клиника. Продолжительность инкубационного периода составляют 11-22 дня. Характерные симптомы болезни: повышение температуры тела, мелкопятнистая несливающаяся сыпь розового цвета (ruber – красный) по всему телу, которая возникает на неизмененном фоне кожи; отмечается припухание заднешейных лимфатических узлов, могут быть боли в суставах, мышцах. Осложнения – энцефалиты.

Возможно внутриутробное заражение от матери плода, так как вирус обладает эмбриотоксическим действием. Он адсорбируется на клетках эмбриональной ткани и вызывает пороки развития и гибель плода. Отмечаются: пороки сердца, поражение органа зрения, поражение органа слуха, поражение костей черепа. При инфицировании

340