Новиков Д.К. Медицинская микробиология

-Нbе АГ – маркер острой формы гепатита, кратковременно выявляемый в крови; его сохранение более 2 месяцев служит признаком развития хронического гепатита;

-IgМ антитела анти-НВс – главный маркер острой формы заболевания;

-антитела анти-НВs, анти-НВс, анти-НВе – маркеры завершения острой формы инфекции, указывающие на формирование иммунитета к НВV; наличие только IgG анти-НВs АГ может быть результатом предшествующей вакцинации или ранее перенесенной инфекции.

Cпецифическая профилактика. Вакцины получены геноинженерным путем, содержат НВs антиген. По рекомендации ВОЗ прививки против гепатита В являются обязательными и должны проводиться детям на первом году жизни. Используют генноинженерную вакцину

(например, «Engerix B»), в которой использован рекомбинантный клон дрожжей, содержащий ген НВs+ и вырабатывающий HBs АГ. Полный курс прививки состоит из 3 инъекций: 1 доза – сразу после рождения, 2 доза – через 1-2 месяца, 3 доза – до конца 1-го года жизни.

Вакцинировать необходимо также лиц, которые имеют повышенный риск инфекции: персонал медицинских учреждений, больных, которым проводилось переливание крови и др. Для экстренной пассивной иммунопрофилактики используют гамма-глобулин.

Для лечения больным в зависимости от формы заболевания назначают интерферон, ингибитор обратной транскрипции ламивудин, а также глюкокортикостероиды.

20.2.4.2 Вирусы гепатита С, дельта, Е, G

Вирус гепатита С (HCV) относится к семейству Flaviviridae, роду Hepacivirus. Диаметр вирионов 30-60 нм; они имеют суперкапсид, чувствительны к хлороформу. Содержат однонитевую нефрагментированную позитивную РНК, которая включает 9400 нуклеотидов. РНК кодирует синтез трех структурных и пяти неструктурных белков, которые участвуют в регуляции репродукции вируса. Основные компоненты: 2 оболочных гликопротеида (E1, E2/N3), две вирусные протеазы (NS2 и NS3), хеликаза (NS4) и РНК-полимераза (NS5). Вирус обладает выраженной генетической изменчивостью, отсюда эффективной вакцины к нему до настоящего времени не существует.

Главный путь передачи НСV – парентеральный. Гепатит С распространен среди наркоманов и среди лиц, получавших многочисленные переливания компонентов крови. Частота передачи НСV половым путем, а также от матери новорожденному ребенку значительно ниже, чем при гепатите В. У большинства людей, зараженных

371

НСV, отмечается персистирующая виремия, в результате чего они длительное время служат источником инфекции.

Для вирусного гепатита С характерно постепенное начало заболевания, часто протекающее в легкой, безжелтушной форме, сопровождаемое увеличением печени и селезенки и периодическими обострениями. До 40% гепатитов С заканчивается выздоровлением. Остальные формы течения гепатита С, особенно в сочетании с гепатитом В, приводят к хроническому гепатиту (до 60-70% от всех случаев хронического гепатита). В дальнейшем может развиваться цирроз печени (до 40% от всех случаев цирроза, страдает приблизительно 20% больных гепатитом С), и нередко возникает гепатокарцинома (до 60% от всех случаев рака печени, который может развиться у 1-4% больных).

Через 2-6 недель после заражения НСV в крови обнаруживается вирусная РНК, а еще через 3-5 недель – анти-НСV антитела.

Лабораторная диагностика

Базируется на выявлении антител к антигенам НСV в ИФА. Более ранней диагностикой является постановка ПЦР для определения РНК вируса в сыворотке крови.

Вирус гепатита D (дельта). Дельта-вирус (HDV) – возбудитель гепатита, впервые был обнаружен в 1977 г. М. Ризетто в ядрах гепатоцитов у больных с хроническим гепатитом В.

Вирион имеет сферическую форму (рис.34), диаметр 36 нм, содержит небольшую, однонитевую, кольцевидную РНК. Он дефектен и неспособен к репликации в гепатоцитах. Для репродукции данного вируса необходимо участие вируса гепатита В. В составе вируса имеется два белка: поверхностный – HBs АГ, который кодируется геномом вируса гепатита В и внутренний белок, который кодируется геномом вируса дельта-гепатита. Внутренний белок – основной, фосфорилированный, обладает способностью взаимодействовать с РНК, что определяет его способность к формированию нуклеокапсида.

HDV является дефектным вирусом, который неспособен к самостоятельной репродукции в отсуствии вируса гепатита В.

Источником вируса служат больные острым или хроническим HDV и вирусоносители. Передача вируса происходит через кровь, возможна при медицинских манипуляциях, но инфицирующая доза HDV значительно выше по сравнению с НВV. Возможна передача HDV половым путем, при бытовых контактах и вертикально.

Для дельта-инфекции известны две формы заражения: коинфекция, при которой происходит одномоментное инфицирование НВV и HDV, и суперинфекция – заражение HDV носителя НВV. Наличие дельта-инфекции утяжеляет течение НВV-гепатита и ухудшает прогноз.

372

Лабораторная диагностика

Базируется на определении методами ИФА, РИА, ПЦР маркеров инфицирования HDV: антигена HDV, РНК HDV, IgМ и IgG антиHDV. Антиген HDV может быть выявлен как в печеночных клетках, так и в сыворотке крови. При коинфекции он впервые определяется на 4-7 день заболевания и сохраняется в течение 1-8 недель. При суперинфекции антиген в сыворотке крови выявляется кратковременно, чаще вообще не обнаруживается, хотя в гепатоцитах продолжается его синтез. При хронической форме инфекции в крови выявляются IgМ и IgG анти-HDV и антиген HDV. Одновременно с обнаружением антигена HDV и некоторое время после его исчезновения выявляют РНК HDV.

IgМ анти-HDV являются показателем активной репликапии вируса. Для заболевания характерно повышение титров IgМ антиHDV. При хронической D-инфекции отсутствуют маркеры репликации НВV, но регистрируются тяжелые поражения печени, включая цирроз.

Вирус гепатита Е. Вирусный гепатит Е (HEV-гепатит) вызывается (+)РНК вирусом из семейства Caliciviridae. Вирион имеет сферическую форму, диаметр 27-31 нм. Возбудитель способен длительное время сохраняться при низких температурах. При 0° С и выше быстро разрушается, особенно при повторном замораживании и оттаивании; чувствителен к хлор- и йодсодержащим дезинфицирующим веществам.

HEV-гепатит широко распространен в странах с теплым климатом (Юго-Восточная и Центральная Азия, Центральная Америка). В Европе гепатит Е регистрируются редко, обычно среди лиц, прибывших из эндемичных районов. В связи с усиливающимися миграционными процессами, частота случаев гепатита Е в странах СНГ увеличивается.

Источником HEV является больной гепатитом Е. Случаев вирусоносительства и хронизации при гепатите Е не установлено. Вирус распространяется фекально-оральным путем, через загрязненные фекалиями воду. Чаще гепатитом Е болеют лица в возрасте 14-40 лет.

Инкубационный период – около 35 суток. Клиника гепатита Е имеет много сходства с гепатитом А. Как правило, гепатит Е тяжело протекает у беременных женщин, особенно в III триместре, когда летальность достигает 20-30%.

После перенесенного заболевания остается стойкий, пожизненный иммунитет, который обусловлен вирусонейтрализующими антителами и Т-клетками памяти. Перекрестный иммунитет между гепатитом Е и гепатитом А не возникает.

Диагноз HEV-гепатита подтверждается выявлением в крови HEV РНК, а также анти-HEV IgМ, которые появляются обычно на 10-

373

12-й день болезни и сохраняются до 1-2 месяцев, а затем сменяются антиHEV IgG.

Вирус гепатита G. Вирус гепатита G (HGV) открыт в 1995 г., относится к семейству Flaviviridae, передается парентеральным путем. Размеры вириона – 20-30 нм, геном представлен однонитевой (-)РНК, не обладающей инфекционностью, белок капсида дефектный или не синтезируется, имеется липидная оболочка. Предполагают, что HGV для своего капсида использует белки неизвестных вирусов или клеточные белки.

Основным маркером лабораторной диагностики вирусного гепатита G является определение антител в ИФА, вирусспецифической РНК в ПЦР.

374

XXI. ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ И РАКОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ КЛЕТОК

Под влиянием вирусов любые нормальные клетки человека и животных могут превращаться (трансформироваться) в опухолевые (раковые). Основные отличия опухолевой клетки от нормальной – способность быстро размножаться (подобно бактериям), проникать в окружающие ткани, переноситься с кровью или лимфой в различные ткани и органы (метастазировать), создавать там колонии и разрушать нормальные ткани. Опухолевые клетки низкодифференцированы, теряют многие свойства, присущие зрелым клеткам, но отличаются от клеток эмбриона, хотя и выделяют некоторые их вещества – антигены.

Существует три группы вирусов, способных вызывать трансформацию нормальных клеток в опухолевые:

1.Экзогенные онкогенные вирусы.

2.Эндогенные провирусы, протоонкогены.

3.Обычные вирусы, представители различных семейств.

Экзогенные онкогенные вирусы

(семейство Retroviridae, подсемейство Oncovirinae).

Впервые П. Раус (1911) показал, что при введении курам бесклеточного фильтрата куриной саркомы (опухоли из фибробластов), у них возникают аналогичные саркомы. Р.Шоуп проделал опыты с папилломой и раком у кроликов: бесклеточные фильтраты опухолей вызывали такие же опухоли у здоровых животных. Затем А.Гросс (1951) выделил вирус, вызывающий лейкоз (опухоль из лейкоцитов) у мышей. Зильбер Л.А. (1946) создал вирусно-генетическую теорию рака, по которой геном вируса встраивается в клеточный геном в виде провируса и изменяет тем самым свойства клетки.

В подсемействе онковирусов имеется несколько типов: А, В, С, Д, а также Т- и В-лимфотропные вирусы:

Тип А – неинфекционные частицы.

Тип В – вызывает рак молочных желез у мышей и лейкозы у морских свинок.

Тип С – индуцирует лейкозы и саркомы у животных и птиц (вирус Рауса).

Тип D – выделен из опухолей обезьян и человека.

Эти вирусы имеют фермент – обратную транскриптазу (поэтому их относят к ретровирусам), общие группоспецифические и типоспецифические антигены, по которым их различают. Их культивируют в культурах чувствительных клеток или путем перевивки (заражения) животных, у которых они вызывают опухоли. Из опухолевых клеток можно выделить соответствующий вирус.

375

Лимфотропные вирусы.

Некоторые вирусы имеют сродство к Т- и В-лимфоцитам и вызывают их превращение в опухолевые, лимфолейкозные клетки: HTLV-1 и HTLV-II типов (человеческие Т-лимфотропные вирусы I и II типов) вызывают Т-клеточные лейкозы. Они близки по некоторым свойствам ВИЧ-вирусу. Вирус Эпштейна-Барр (семейство герпесвирусов) является В-лимфотропным вирусом и вызывает лимфомы Бьеркета.

Эндогенные провирусы, протоонкогены.

Эти провирусы представлены двумя разновидностями:

1.Вирусные онкогены – персистируют в организме и могут индуцировать опухолевую трансформацию клетки подобно экзогенным вирусам;

2.Клеточные протоонкогены – это обычные клеточные гены (протоонкогены), выполняющие определенные функции. В связи с мутацией под влиянием физических факторов, химических веществ и биологических агентов (других генов и пр.) они приобретают автономность, независимость от клеточной регуляции и эту автономность индуцируют в клетке, которая становится независимой от тканевых регуляторных сигналов и начинает непрерывно пролиферировать, т.е. подвергается опухолевой трансформации. Известно более 20 протоонкогенов, которые могут превращаться в провирусы.

Онкогенные свойства обычных вирусов.

Некоторые ДНК-вирусы обладают способностью индуцировать опухоли у животных и, по-видимому, у человека.

Паповавирусы (сем. Papovaviridae) имеют капсид и замкнутую двухнитевую ДНК, которая обладает трансформирующими свойствами, вызывает доброкачественные (папилломы) и злокачественные опухоли. У человека представители этого семейства – папилломавирусы – вызывают бородавки, папилломы слизистых оболочек дыхательных путей, кишечника, мочевого пузыря. Геномы этих вирусов обнаружены в раковых опухолях из эпителия. Вирус полиомы (SV40), выделенный из культуры клеток почек обезьян, вызывает опухоли у хомяков, но оказался безвредным для человека.

Вирусы герпеса (сем. Herpesviridae) вызывают опухолевую трансформацию клеток человека in vitro; их геномы обнаружены в опухолях человека. Вирус Эпштейна-Барр помимо индукции В-клеточных лимфом и, вероятно, лимфогрануломатоза, часто выявляется и в других опухолях человека, хотя его этиологическая роль в их возникновении не доказана.

376

Аденовирусы (сем. Adenoviridae) серотипов 12, 18, 31 вызывают опухоли у хомяков.

Поксвирусы (сем. Poxviridae) индуцируют фибромы у грызунов (кролики и др.).

Вирусы гепатита. Имеется связь между гепатитами, вызываемыми вирусами, особенно типа С и появлением рака печени (гепатомы).

377

XXII. ПРИОНЫ И ПРИОНОВЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Прионы (от англ. proteinaceous infectious particles) - это инфек-

ционные агенты белковой природы. У человека они способны вызывать ряд нейродегенеративных заболеваний (спонгиоформные или губчатые энцефалопатии).

Благодаря открытию прионов (С. Прузинер, 1982 г.) было доказано, что не только нуклеиновые кислоты являются генетическим материалом, но и продукты генов - белки - иногда выступают в роли носителей информации. Отличие прионов от вирусов и бактерий в том, что они не имеют ДНК или РНК, а следовательно, устойчивы к действию нуклеаз.

Происхождение прионов и патогенез заболевания

Идентификация прионов стала возможной благодаря молекулярному клонированию гена PRP, картированного на коротком плече 20-й хромосомы. Этот ген в норме кодирует неизмененный прионовый белок PrPc.

В организме начальные количества измененных патогенных прионовых белков PrPSc образуются либо при мутации в гене PRP (наследственные формы болезней), либо при заражении от больного организма (инфекционная форма заболеваний). Патогенный прионовый белок PrPSc вызывает конформационную перестройку нормальной клеточной его изоформы PrPc. Процесс представляет собой цепную реакцию с вовлечением в нее все новых прионовых молекул. Прионы устойчивы к действию протеаз, 10% раствору формалина. Они проявляют способность к самоагрегации с образованием амилоидоподобных бляшек в тканях головного мозга. Это приводит к развитию нейродегенеративных заболеваний.

Ген PRP присутствует не только у больных, но и у здоровых людей, он также найден у млекопитающих и птиц. Установлено, что не имеющие этого гена индивидуумы не заражаются прионами. Это связано с тем, что в отсутствие гена нет и белка, подверженного конформационным изменениям и превращающегося в патологический. В настоящее время прионоподобные белки обнаружены у некоторых видов низших эукариот, при этом они не связаны с какими то болезнетворными проявлениями, а носят скорее адаптивный характер. Механизм передачи конформационных свойств в молекулах одного белка PrPс возможно лежит в основе некоторых процессов высшей нервной деятельности человека.

Для прионовых болезней характерны следующие общие гистологические изменения головного мозга: губчатая (спонгиоформная) дегенерация, атрофия и утрата нервных клеток, образование амилоид-

378

ных бляшек, содержащих прионовый белок, пролиферация астроцитной глии.

Характеристика заболеваний

Прионные заболевания человека достаточно редки (наследственные формы встречаются с частотой 1 случай на 1 млн), однако существуют более распространенные нейродегенеративные заболевания человека с неясной этиологией, причина развития которых также может иметь прионную природу.

В настоящее время известны следующие болезни человека, вы-

зываемые прионами: болезнь Крейтцфельда-Якоба (БКЯ), которая существует в виде спорадической, смешанной и ятрогенной форм;

синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера; фатальная семейная инсомния (бессонница), болезнь куру, а также синдром Альперса (при-

оновые поражения у новорожденных детей). Из этих болезней вследствие инфекционного процесса развивается только куру и ятрогенная форма болезни Крейтцфельда-Якоба, остальные являются наследственными болезнями. Инфекционные формы прионовых болезней передаются алиментарным путем и посредством медицинских манипуляций, включая трансплантацию органов и тканей.

Интерес к прионовым болезням увеличился вследствие эпидемии

трансмиссивной спонгиоформной энцефалопатии коров («коровье бешенство») в Англии, во время которого было зафиксировано около

30 спорадических случаев нового варианта болезни Крейтцфельда-

Якоба, возникшего в молодом возрасте, что является нетипичным для данного заболевания; кроме того, гистологические исследования мозга умерших больных выявили изменения, характерные для спонгиоформной энцефалопатии коров. Возникло предположение о возможности заражения людей через продукты, полученные из этих животных. Кроме того прионовые заболевания стали обнаруживаться у животных (кошек, живущих в неволе обезьян и др.), для которых данная патология несвойственна. Это, по-видимому, также связано с кормлением животных зараженными продуктами.

Для каждого заболевания в отдельности выделяют некоторые клинические и морфологические особенности. Болезнь Крейтцфель- да-Якоба обычно начинается в возрасте 50-65 лет. Симптомы в начальном периоде заболевания неспецифичны: астения, нарушение сна, снижение массы тела, нарушение памяти, головные боли, головокружения. Впоследствии деменция прогрессирует, выявляются характерные изменения на энцефалограмме, ликвор остается нормальным. Затем присоединяются экстрапирамидные и пирамидные нарушения. Летальный исход наступает чаще в течение первого года болезни, иногда через 2 и более лет. Ятрогенная форма заболевания связана с передачей болезни при пересадке тканей, через зараженный инстру-

379

мент, при лечении экстрактами тканей; при этом инкубационный период может быть достаточно длительным, более 10-ти лет.

Новый вариант болезни Крейтцфельда-Якоба связанный с употреблением зараженных продуктов, характеризуется более ранним началом, возраст больных колеблется от 16 до 40 лет. Клинически при этом варианте заболевания отмечаются психические нарушения, неврологическая симптоматика в основном мозжечковая. На ЭЭГ отсутствуют характерные для БКЯ изменения. Затем присоединяется деменция, миоклонические судороги.

Куру – заболевание, выявленное среди племен восточных высокогорий Новой Гвинеи. Оно связано с ритуальным каннибализмом. Проявляется деменцией, тремором, атаксией. Смертельный исход наступает в течение года после заражения. В связи с ликвидацией каннибализма это заболевание сейчас представляет только исторический интерес.

Синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера встречается крайне редко (1 случай на 10000000 населения). Носит семейный характер с аутосомно-доминантным типом наследования. Длительность заболевания около 5 лет. В начале заболевания преобладают мозжечковые нарушения, затем присоединяется деменция, может развиваться глухота, слепота, экстрапирамидные нарушения.

Фатальная семейная инсомния также носит аутосомнодоминантный тип наследования. Характеризуется прогрессирующей бессоницей, гипертензией, гипертермией, тахикардией, гипергидрозом, тремором, атаксией, миоклониями, нарушением памяти. Развивается в молодом возрасте, сопровождается нарушением секреции мелатонина, пролактина, соматотропного и адренокортикотропного гормонов. Выявлена в итальянских и итало-американских семьях.

Полагают, что различие клинических проявлений прионных болезней связано с существованием различных штаммов прионов.

Лабораторная диагностика

Основана на внутримозговом заражении мышат-сосунков или хомяков, у которых медленно (до 150 дней) развивается специфическая картина заболевания. Также проводится гистологическое исследование головного мозга погибших животных с обнаружением морфологических признаков, общих для всех прионовых болезней.

Профилактика. прионных болезней в настоящее время является единственным способом предотвращения развития инфекционных форм данного заболевания. Поскольку ткани погибших от прионных болезней животных контагиозны, и даже фиксация формалином не устраняет их инфекциозность, то основным способом неспецифической профилактики является сжигание туш погибших животных.

380