Lecture / Presentation 2 / Лекция. ВИЧ, онковирусы
.pdf
Культивирование вируса
in vitro культивируется в 2 биологических объектах:
1. В культуре клеток Н9 (злокачественных Т-лимфоцитов хелперов) с добавлением различных стимуляторов роста - фитогемагглютинина и других.
•Существует эффект цитопатического действия, который выражается в образовании симпласта, то есть стабильной клетки из Т-лимфоцитов, межклеточные перегородки которых сливаются, образуя огромные пласты или сети, представляющие одну клетку, имеющую 200-300-500 ядер.
•В культуре накапливаются миллионы и миллиарды копий вируса. Подобная культура используется для накопления вирусов с целью получения диагностических препаратов.
2. Второй биологической моделью для культивирования вируса являются животные - специальные чистолинейные кролики, шимпанзе, гиббоны.
•Вирус в лабораторных животных размножается, но каждое из них является тупиком: от одного к другому животному и от животного к человеку этот вирус не передается, но вирус можно накапливать, можно моделировать патогенез заболевания .
•Устойчивость вируса. Вирус обладает средней для сложных вирусов устойчивостью.
•Он мгновенно погибает при кипячении, но для того, чтобы гарантировать, что вирус погиб, нужно кипятить 20-30 мин.
•Очень быстро погибает под действием различных дезинфектантов -- перекись водорода, глутаральдегид, хлор- , фенолсодержащих препаратов.
•Для обработки рук и антисептических процедур рекомендуют применять хлоргексидин, спирт не очень быстро убивает вирус
(70% за 10 мин).
•При нагревании до 180о вирус в течении часа погибает на 100%, при автоклавировании на 100%.
•В настоящее время методы, которые реально могут гарантировать уничтожение ВИЧ – это автоклавирование и воздушная стерилизация.
•Все остальные методы являются методами интенсивной дезинфекции, но не стерилизации, поскольку никто не знает, чем покрыты вирионы в том материале, который обрабатывается.
•Вирионы могут находится внутри комка биологической жидкости и переживать обработку дезинфектантами.
Взаимодействие вируса с клетками организма
В организме вирусы взаимодействуют с СД-4 рецепторами которые располагаются на поверхности иммунокомпетентных клеток - лимфоцитов, макрофагов, а также все клетки, имеющие отношение к макрофагальной системе (все представители СМФ).
Взаимодействия вируса с клеткой-мишенью включает 6 стадий:
•адсорбция к СД-4 рецепторам, прокол клетки, затем эндоцитоз, депротеинизация с участием протеинкиназ клетки хозяина, синтез ДНК на матрице (--) РНК с участием обратной транскриптазы.
•На матрице ДНК может происходить синтез вирусной РНК.
•ДНК вируса включается в геном клетки, затем происходит синтез вирусных компонентов -- белков, затем происходит самосборка вириона и его отпочкование, в ходе которого вирус приобретает суперкапсид.
•Процесс взаимодействия вируса с чувствительной клеткой происходит с различной скоростью: вирус может персистировать в клетке, ничем себя не проявляя, у него может отсутствовать синтез нуклеиновых кислот и белков, второй тип взаимодействия соответствует медленному размножению и отпочкованию вируса и инфицированию новых клеток.
•Третий вариант - быстрое размножение вируса в клетке, гибель ее и выход вируса. Обычно в одной клетке образуется 10000 новых вирусов.
•На использовании этих этапов взаимодействия вирусов и клеток основаны методы лечения и профилактики.
Эпидемиология ВИЧинфекции
•Предполагают что вирус существовал в человеческой популяции до того, как началась пандемия.
•Уже после открытия вируса было установлено по сохранившимся сывороткам, что вирус был в 1976 году в Англии, в 1966 году в Африке, в 1952 - в Африке.
•Однако групповых вспышек не было зарегистрировано.
•ВИЧ присутствует у больного человека во всех клетках, где есть СД-4 рецепторы – это Т-хелперы, тканевые макрофаги, в клетках кишечника, слизистых и т д.
•У инфицированного человека вирус выделяется со всеми биологическими жидкостями: максимальное количество его находится в крови и в семенной жидкости.
•Среднее количество вируса - в лимфе, ликворе, влагалищном отделяемом (100-1000 вирионов на 1 мл).
•Еще меньше вируса в молоке кормящей матери, в слюне, слезной жидкости, поте. Содержание вируса в них таково, что этого недостаточно чтобы вызвать инфекцию.
•Механизм , пути передачи вируса. Из горизонтальных путей передачи аэрозольный, фекально-оральный пути отсутствуют, трансмиссивный путь не был установлен, хотя было зарегистрировано присутствие вируса в клопах.
•Контактно-бытовым путем вирус также не передается. Таким образом, вирус передается половым путем – гомо- и гетеросексуальным способом.
•Описан артифициальный механизм передачи ВИЧ -- это искусственный путь передачи через хирургическое или искусственное воздействие, с повреждением кожных покровов или слизистых.
•В медицине – это хирургические вмешательства, уколы и т д. Кроме того, артифициальный путь возможен в парикмахерских, а также при пользовании зубными щетками, при нанесении татуировок.
•Во всем мире зарегистрировано 19,5 млн ВИЧинфицированных (на самом деле их приблизительно в 5 раз больше), из них 18 млн взрослых и 1,5 млн детей, 6 млн больных СПИДом.
•Пандемия развивается не так интенсивно, как предполагали. На 1995 год прогнозировали 500 млн. ВИЧинфицированных.
•В Америке основным путем распространения (70%) является гомосексуальный, 20% больных наркоманы.
•В Японии, Китае основной путь заражения через переливание крови, в России 30% больных составляют гомосексуалисты, в 30% заражение произошло гетеросексуальным путем, 10% через переливание крови, остальное через общий шприц и другими путями.
•Существуют профессиональные заражения среди медицинских работников. Риск заражения у медицинских работников, имеющих дело со специальными манипуляциями, связанными с повреждением пациента, составляют 0,5-1%.
•В основном это врачи-хирурги, акушеры, стоматологи. При переливании крови инфицированного ВИЧ риск заболеть составляет почти 100%.
•Если человек пользуется общим шприцем с больным ВИЧинфекцией, риск составляет 10%.
•Гетеросексуальные контакты с точки зрения эпидемиологии более безопасны: при единственном контакте с инфицированным ВИЧ риск заболевания составляет 0,1%. При гомосексуальном контакте риск составляет от 10 - 50% при единственном контакте.
• Патогенез. Инфекция начинается с внедрения вируса в организм
человека. Патогенез ВИЧинфекции включает в себя 5 основных периодов.
•Инкубационный период продолжается от инфицирования до появления антител и составляет от 7 до 90 дней. Вирус размножается экспотенциально. Никаких симптомов не наблюдается. Человек становится заразным через неделю.
•Стадия первичных проявлений характеризуется взрывообразным размножением вируса в различных клетках, содержащих СД-4 рецептор. В этот период начинается сероконверсия.
•Клинически эта стадия напоминает любую острую инфекцию: наблюдается головная боль, лихорадка, утомляемость, может быть диарея, единственным настораживающим симптомом является увеличение шейных и подмышечных лимфоузлов.
•Эта стадия продолжается 2-4 недели, затем начинается латентный период. В этот период вирус замедляет свою репликацию и переходит в состояние персистенции.
•Латентный период длится достаточно долго - 5-10 лет, у женщин до 10 лет, у мужчин в среднем 5 лет. В этот период единственным клиническим симптомом является лимфаденопатия -- длительная, генерализованная и необратимая (то есть увеличение практически всех лимфоузлов).
•Уменьшается количество Т-хелперов по отношению к Т- супрессорам, исчезают реакции гиперчувствительности замедленного типа (например, реакция Манту).
•Четвертый период включает в себя СПИД-ассоциированный комплекс (или пре-СПИД). Вирус начинает интенсивно размножаться во всех тканях и органах, взрывообразно реплицироваться с повреждением клеток.
•Наиболее сильно повреждаются Т-хелперы, происходит и полная деструкция, что приводит к дерегуляции всей иммунной системы, резко снижается иммунитет как гуморальный, так и клеточный.
•На этот фоне развиваются инфекционные и неинфекционные проявления: саркома Капоши -- это злокачественная опухоль нижних конечностей, которая встречается крайне редко, а у больных ВИЧинфекцией она поражает 80% больных, лимфома, инфекции и инвазии крайне разнообразны и представляют непосредственную угрозу жизни больного: вирусные инфекции -- вирус герпеса, из бактерий активизируются микобактерии туберкулеза, стафилококки, стрептококки, легионеллы.
•Грибковые инфекции: кандидоз, из заболеваний , вызванных простейшими -- пневмокониоз, криптоспоридиоз, и один гельминтоз -- стронгилоидоз.
На пятом этапе -- собственно СПИД -- наблюдается полное отсутствие иммунного ответа. Длительность примерно 1-2 года, непосредственной причиной смерти являются вторичные инфекции, опухоли, необратимые поражения ЦНС.
У взрослых ВИЧ-инфекцию устанавливают при наличии у них по меньшей мере двух серьезных симптомов в сочетании хотя бы с одним незначительным симптомом и при отсутствии других известных причин иммунодефицита.
К серьезным симптомам относят: а) похудение на 10 % и более;
б) длительное лихорадочное состояние, перемежающееся или постоянное;
в) хроническая диарея.
