Арбовирусы

Таксономическое положение арбовирусов. Краткая характеристика арбовирусов (антигенная структура, культивирование, резистентность). Эпидемиология, основные клинические проявления при арбовирусных инфекциях.

Арбовирусы - вирусы различных таксономических групп, передающиеся позвоночным (в т.ч. человеку) через кровососущих членистоногих (комаров, клещей, блох, вшей, клопов и др.). Арбовирусы - нетаксономическое понятие. В настоящее время известно более 400 арбовирусов, относящихся преимущественно к семействам тогавирусов, флавивирусов, буньявирусов, рабдовирусов, аренавирусов, реовирусов. Клинически арбовирусные инфекции проявляются преимущественно в трех вариантах - лихорадки неясного генеза (“денге-подобной”), поражения центральной нервной системы (энцефалита), геморрагической лихорадки.

Морфология, химический состав и антигенная структура. Вирионы чаще имеют сферическую форму. Строение сложное: они относятся к РНК-геномным вирусам и состоят из РНК и белка-капсида, окруженных суперкапсидом; на поверхности суперкапсида находятся шипы — гликопротеи­ны. Вирусы имеют группоспецифические антигены, связанные с нуклеокапсидом, и видоспецифические антигены гликопротеидной природы. К настоящему времени известно около 70 антигенных групп арбовирусов. Большая часть арбовирусов обладает гемагглютинирующими свойствами.

Культивирование. Универсальной моделью для выделе­ниях арбовирусов служат мыши, у которых при заражении возникает энцефалит, заканчивающий­ся летально. Арбовирусы культивируют также в культурах кле­ток, где они не вызывают цитопатического эффекта. Для выделения некоторых арбовирусов применяют за­ражение куриных эмбрионов в желточный мешок. Арбовирусы размножаются при двух температурных режимах, 36—40 и 22— 25С, что позволяет им репродуцироваться в организме не только позвоночных, но и кровососущих членистоногих переносчиков.

Резистентность. Чувствительны к эфиру, дезинфектантам, УФ-облучению, формалину; инактивируются при 60С в течение 30 мин. Длитель­но сохраняются в замороженном и лиофилизированном состо­янии.

Эпидемиология. Большинство относится к природно-очаговым зоонозам. Благодаря трансфазовой и трансовариальной (от поколения к поколению) передаче вирусов основным резервуаром являются кровососущие членистоногие (комары, клещи). Дополнительным резервуаром вирусов в природных очагах служат прокормители членистоногих (птицы, грызуны.). Основной механизм и путь заражения трансмиссивный. Иногда заражение может происходить воздушно-капельным, контактным и пищевым путями.

Патогенез. Размножаются в тканях и органах членистоногих, в слюнных железах. При последу­ющем укусе человека или животного вирусы с током крови заносятся во внутренние органы, где размножаются в эндотелии капилляров, откуда вновь поступают в кровь. Вторичная виремия сопровождается появлением лихорадки. Вазотропные виру­сы поражают эндотелий капилляров внутренних органов, а нейротропные вирусы проникают в клетки центральной нервной системы, что ведет к их гибели.

Клиника. В большинстве случаев протекают скрыто, бессимптомно и выявляются лишь с помо­щью серологических методов. Клинические проявления: 3 основных синдрома: системные и геморрагические лихорадки, менингоэнцефалиты.

Иммунитет. После перенесенного заболевания формирует­ся стойкий гуморальный, типоспецифический иммунитет.

Микробиологическая диагностика: обнаружение вируса и выявление прироста антител к возбудителю у больных. Мате­риал для исследования -  кровь, спинномозговая жид­кость. Вирусы выделяют путем интрацеребрального заражения новорожденных белых мышей, а также культур клеток и ку­риных эмбрионов. Выделенный вирус идентифицируют с помо­щью РТГА, используя эритроциты гусей, РСК и реакции нейтрализации. Возможно применение РИФ, РПГА, ИФА, ИЭМ. Эти же реакции применяют для обнаружения антител в парных сыворотках и спинномозговой жидкости. Для экспресс-диагно­стики используют РИФ, РПГА, ИФА, РИА, ПЦР.

Лечение. Интерферон, рибавирин, биназу и др. противовирусные препараты. Используют также гомо- и гетерологичные иммуноглобулины.

Профилактика. Для экстренной профилактики использу­ют гомо- и гетерологичные иммуноглобулины. Для создания ак­тивного иммунитета применяют убитые вак­цины. Исключение составляет живая вакцина против желтой ли­хорадки.

Вирус клещевого энцефалита – таксономия и характеристика. Таксономия.

Вирус клещевого энцефалита относится к семейству Flaviviridae роду Flavivirus, виду вирус клещевого энцефалита (англ. - Tick-borne encephalitis virus, TBEV). Вирусы клещевого энцефалита подразделяются на 3 подтипа (генотипа):

- дальневосточный подтип (основной переносчик – клещ Ixodes persulcatus);

- восточно-сибирский или урало-сибирский подтип (основной переносчик – клещ Ixodes persulcatus);

- европейский или западный подтип (основной переносчик – клещ Ixodes ricinus).

Вирус клещевого энцефалита является типичным представителем экологической группы арбовирусов, то есть передается через укусы членистоногих.

Морфология.

Вирус клещевого энцефалита имеет сферическую форму. Геном вируса клещевого энцефалита представлен молекулой однонитевой плюс-РНК. Геном заключён в белковый капсид, который имеет кубический тип симметрии. Форма нуклеокапсида - двадцатигранник. В состав нуклеокапсида входит белок С. Снаружи нуклеокапсид покрыт суперкапсидом, который состоит из липидной мембраны и встроенных в нее гликопротеиновых шипов. Гликопротеиновые шипы содержат Е-белок и обладают гемагглютинирующими свойствами. В суперкапсид встроен также белок М. В геноме вируса клещевого энцефалита закодированы кроме структурных белков также неструктурные белки NS1 – NS5 и вирусная РНК-полимераза, которые участвуют в репродукции вируса в инфицированной клетке

Антигенные свойства.

Белок С – группоспецифичический вид. Белок Е и М – видо и типоспецифический.

Факторы патогенности.

Белок Е участвует в связывании вирусной частицы с клеточной мембраной и слиянии вирусной и клеточной мембран. На поверхности вирусных частиц белок Е представлен димером (состоит из двух молекул). При этом каждая молекула димера состоит из трех доменов.

Резистентность.

Во внешней среде вирус клещевого энцефалита сохраняет жизнеспособность при температуре 18-20ОС до 10 дней. При 56ОС вирус инактивируется в течение 30 минут. Кипячение убивает вирус в течение 2-3 минут. Вирус чувствителен к эфиру и спиртам. Вирус сравнительно устойчив к кислым значениям рН, что способствует сохранению вируса при алиментарном заражении. Несмотря на небольшую устойчивость вируса к действию физических и химических факторов, в организме переносчиков он сохраняет жизнеспособность в широком диапазоне температур (от минус 150°С до плюс 30°С).

Особенности репродукции.

Репродукция вируса клещевого энцефалита включает в себя следующие этапы:

1. Адсорбция вируса на поверхности клетки. В качестве специфических рецепторов для вируса клещевого энцефалита в основном выступают ламининовые рецепторы.

2. Проникновение вируса внутрь клетки путем эндоцитоза (впячивания клеточной мембраны) в составе эндоцитарной вакуоли (везикулы, пузырька).

3. Слияние вирусной оболочки со стенкой вакуоли, депротеинизация вируса с помощью клеточных протеаз и освобождение геномной РНК в цитоплазму клетки.

4. Синтез вирусных компонентов (РНК и белков). Вирусная плюс-РНК выполняет функцию матрицы для синтеза полипептида, который в последующем нарезается на структурные и неструктурные вирусные белки.

5. Сборка вирусных частиц в цитоплазме клетки. Вначале плюс-РНК взаимодействует с С-белком с образованием нуклеокапсида. Дальнейшая сборка вирионов происходит с участием М- и Е-белков. Причем, незрелые внутриклеточные вирусные частицы содержат гликозилированный белокпредшественник preM. Созревание вируса происходит в процессе его транспортировки через эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи и модифицированную клеточную мембрану.

6. Выход вирионов из клетки происходит почкованием на участках предварительно модифицированной клеточной мембраны с формированием суперкапсида. В клетках теплокровных животных цикл репродукции сопровождается гибелью зараженной клетки. В клетках членистоногих наблюдается персистенция вируса без гибели клеток-хозяев.