Энтеро- и ротавирусы презентация

Строение вириона энтеровирусов
Простой вирус диаметром 22-30нм
Капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии
Состоит из 60 протомеров, сгруппированных в 12 пентамеров (пятиугольников)
Каждый капсомер состоит из 4 белков – VP1, VP2, VP3, VP4
Наружную поверхность капсида формируют белки VP1, VP2, VP3
Белок VP4 находится внутри капсида и тесно связан с геномной РНК

Геном энтеровирусов
Геном представлен линейной нефрагментированной однонитевой плюс-РНК
На 5` конце геномной РНК находится ковалентно связанный с ней геномный белок VPg

Антигены энтеровирусов
Антигенность связана с белком капсидаVP1
У энтеровирусов содержится группоспецифический (родоспецифический) антиген, общий для рода Энтеровирус способен связывать комплемент
Типоспецифический антиген – индивидуальный для каждого серотипа (серовара), обладает гемагглютинирующими свойствами. Всего патогенными для человека являются 71 серотип

Взамодействие вируса с клеткой
Адгезия: специфическое взаимодействие рецептор-антирецептор (полиовирусы, как правило, адсорбируются на восприимчивых клетках СD155, но почти не адсорбируются на невосприимчивых клетках. Однако естественно резистентные клетки могут быть инфицированы рибонуклеиновой кислотой вируса полиомиелита)
Рецепторно-опосредованный эндоцитоз характеризуется образованием в месте взаимодействия вириона с клеточным рецептором окаймленных пузырьков, в формировании которых принимают участие белки-клатрины.
транспорт вируса внутри клетки происходит с помощью внутриклеточных мембранных пузырьков, в которых вирус переносится на рибосомы, эндоплазматическую сеть или в ядро.
«раздевание» вириона

Взамодействие вируса с клеткой
Под влиянием вирионной РНК в клетке подавляется синтез белковых факторов, необходимых для кэпзависимой трансляции,
В 5нетранслируемой области содержится регуляторный элемент, обеспечивающий кэпнезависимую трансляцию
Установлена зависимость между нейровирулентностью и активностью этого элемента
транскрипция и репликация вирусного генома
Сборка вирусных частиц в цитоплазме с образованием внутриклеточных включений
Выход вирионов с разрушением клетки-хозяина

Трансляция вирусного генома

Жизненныйцикл полиовируса

Патогенез энтеровирусных инфекций
Входные ворота – слизистые оболочки носоглотки и пищеварительного тракта
Инкубационный период составляет 2-7 дней
Вирусы репродуцируются в эпителиальных клетках и клетках лимфоидной ткани на все протяжении ЖКТ от миндалин до пейеровых бляшек
В результате первичной репродукции вирус обнаруживается в испражнениях и крови, а первые 10-14 дней – в смывах из носоглотки
При достаточной сопротивляемости организма репродукция вирусов происходит ограничено, в месте входных ворот, и протекает бессимптомно или с поражением только слизистых оболочек.

Патогенез (продолжение)
Вирусы проникают в кровяное русло и с кровью разносятся в различные органы (генерализация процесса), вызывая поражения в зависимости от тканевого тропизма.
После размножения в органах вирусы вновь могут попадать в кровь, вызывая повторную вирусемию.
Поэтому энтеровирусные инфекции часто имеют волнообразный характер.
Вирусемия прекращается после появления специфических антител

Эпидемиология полиомиелита
Антропоноз
Пути передачи: фекально-оральный и первые 2 недели – воздушно-капельный
Эндемичные районы – страны с теплым климатом, но распространен повсеместно
Сезонность – летне-осенняя
Поражает в основном детей

Клинические формы полиомиелита
Бессимптомная форма – встречается у 90% инфицированных
Абортивная форма (малая болезнь) протекает по типу ОРВИ или гастроэнтерита
Менингеальная форма (непаралитический полиомиелит)
Паралитическая форма (большая болезнь)
Прогрессирующая постполиомиелитная миопатия

Виды паралитической формы полиомиелита
Спинальная – развиваются вялые параличи и парезы конечностей, мышц туловища, шеи, диафрагмы (поражение двигательных нейронов передних рогов спинного мозга)
Бульбарная – нарушение глотания, речи, дыхания, сердечной деятельности (самая тяжелая форма, дает высокий процент смертности)
Понтийная - развивается паралич мимических мышц (поражаются ядра лицевого нерва)
Энцефалитическая – общемозговые являения и очаговые поражения мозга

Постинфекционный иммунитет
Стойкий пожизненный типоспецифический гуморальный, связанный с антителами IgG и sIgA

Характеристика вакцин для профилактики полиомиелита
«Полиомиелитная пероральная живая вакцина Сэбина 1,2,3»
Инактивированная вакцина из вирусов полиомиелита 1,2 и 3 типов «Имовакс», «Тетракок» и др. вводится п/к или в/м
Календарь прививок
Вакцинация 3-4,5-6 месяцев
1-ая ревакцинация - 18 месяцев
2-ая ревакцинация – 20 месяцев
3-ая ревакцинация – 14 лет

Преимущества и недостатки вакцин

Лабораторная диагностика
Обнаружение вируса и вирусных антигенов в материале от больного: методами иммунофлуоресцентного анализа; иммунной электронной микроскопии
Определение нарастания титра антител в парных сыворотках (РСК,РНГА, ИФА,РН)
Выделение и идентификация в вирусологических методах: ЦПД, метод бляшек, цветная проба
Молекулярно-генетические методы

Органы-мишени для энтеровирусов
Вирусы Коксаки кардиотропны и часто поражают сердце в виде миокардитов, а также поджелудочную железу, вызывая панкреатит с последующим развитием диабета
Вирусы ЕСНО обладают высоким тропизмом к лимфоидной ткани
Энтеровирусы в отличие от полиовирусов поражают мозговые оболочки, иногда мозг и очень редко передние рога спинного мозга

Вирусы Коксаки
Выделены в 1948 г.
По антигенной структуре и патогенетическим особенностям разделены на две группы – А и В
Коксаки А обладают высокой миотропностью
Коксаки В обладают высокой нейротропностью и миотропностью

Вирусы ЕСНО
Enteric cytopathogenic human orphan – кишечные цитопатогенные вирусы-сироты человека
Выделены в 1951 г.
Цитопатическое действие достаточно разнообразно

Клинические формы энтеровирусных инфекций
Типичными формами являются
- Герпетическая ангина
- Серозный менингит
- Эпидемическая миалгия
- Энтеровирусная экзантема
Редкие формы: ОРВИ, гастроэнтерит, поражения ЦНС (энцефалит или полиомиелитоподобная форма), поражения отдельных органов (миокардит, панкреатит, нефрит, гепатит, орхит, увеит и др.), энтеровирусная лихорадка

Энтеровирсы 68-71
Энтеровирус 68 выделен от больных с ОРЗ
Энтеровирус 69 выделен от больных ОКИ
Энтеровирус 70 выделен от больных энцефалитом
Энтеровирус 71 выделен от больных геморрагическим конъюктивитом

Герпетическая ангина (герпангина)
На фоне характерных симптомов энтеровирусной инфекции отмечается:
- гиперемия задней стенки глотки, небных дужек, мягкого неба, миндалин;
- на гиперемированной слизистой появляются красные папулы 1-4мм диаметром, превращающиеся в везикулы, а затем в язвочки, которые быстро заживают.
Заболевание протекает легко и продолжается 3-6 дней (при отсутствии генерализации инфекции

Серозный менингит
На 1-3 день заболевания на фоне высокой температуры развиваются симптомы менингита
Спинномозговая жидкость вытекает под давлением
Менингиальные симптомы держатся 3-5 дней
Иногда серозный менингит развивается на фоне других клинических форм энтеровирусных инфекций

Эпидемическая миалгия
На фоне резкого подъема температуры возникают сильные приступообразные мышечные боли различной локализации (мышцы груди, живота, спины, конечностей)
Болевые приступы возникают и исчезают внезапно
Приступы могут повторяться несколько раз в течение суток
Продолжительность приступов от 30-40 секунд до 15 минут
Заболевание носит волнообразный характер (подъем температуры и боли, далее прекращение и новый приступ)
Болезнь продолжается 3-7 суток

Энтеровирусная экзантема
На фоне типичных энтеровирусных симптомов через 1-2 дня после начала заболевания появляется полиморфная пятнистая или пятнисто-папулезная сыпь
На слизистых оболочках появляется пятнистая энантема
Сыпь держится от нескольких часов до 3 суток и исчезает без пигментации и шелушения

Enterovirus 71

On infection with viruses such as human enteroviruses, interferon-response genes, including IFIH1, are activated in insulin-producing pancreatic -cells, leading to increased levels of interferon. These immune mediators not only inhibit viral replication, but also enhance the expression of surface MHC-I molecules. Cytotoxic CD8+ T cells recognize infected -cells through the MHC-I molecules on their surface, damaging and eventually killing them. Thus, viral infection can contribute to the development of type 1 diabetes. In support of this proposal, Nejentsev et al.2 show that rare variations in IFIH1 protect against type 1 diabetes.

Постинфекционный иммунитет
Иммунитет после перенесенной энтеровирусной инфекции стойкий гуморальный типоспецифический
Учитывая множество антигенных серотипов энтеровирусов, не дающих перекрестного иммунитета, возможны повторные заболевания

Гастроэнтериты вирусной этиологии
В настоящее время известно более 120 вирусов, поражающих ЖКТ человека. Они отличаются по биологическим свойствам и относятся к разным семействам.
Ведущими симптомами вирусных ОКИ в отличие от бактериальных являются
- поражения тонкого кишечника в виде энтеритов или гастроэнтеритов и
- воспалительные реакции верхних дыхательных путей по типу ОРВИ

Вирусы – возбудители гастроэнтеритов
Ротавирусы – Сем.Reoviridae,род Rotavirus
Калицивирусы – Сем.Caliciviridae, род Calicivirus, вирус Норволк (Norwolk)
Астровирусы – Сем.Astroviridae
Энтеровирусы – Сем.Picornaviridae, род Enterovirus, вирусы Коксаки А и В, вирусы ЕСНО
Аденовирусы – Сем.Adenoviridae, род Mastadenovirus
Коронавирусы – Сем.Coronaviridae, род Coronavirus

Вирусные гастроэнтериты
Около 60% всех вирусных гастроэнтеритов вызывается ротавирусами
По данным ВОЗ, практически каждый ребенок в течение первых 5 лет жизни переносит ротавирусную инфекцию
Ежегодно регистрируются в мире 137 млн случаев ротавирусных гастроэнтеритов, из которых 592 тыс. заканчивается летально

Ротавирусный гастроэнтерит
Острая антропонозная кишечная инфекция, поражающая главным образом детей раннего возраста от 6 до 18 месяцев (70-80% заболевших), иногда новорожденных, однако может встречаться у подростков и взрослые

Таксономическое положение ротавирусов
Ротавирусы включены в сем. Reoviridae, род Rotavirus, объединяющий большое количество сходных по морфологии и антигенной структуре вирусов.
Род Rotavirus содержит семь серогрупп – A, B, C, D, E, F, G, разделяемым по белкам внутренного капсида VP6
В состав серогрупп входит большое число серотипов, отличающихся по белкам (антигенам) наружного капсида VP4 и VP7
Самой многочисленной является серогруппа А.
Наиболее часто человека поражают 4 серотипа группы А – P8G1, P8G3, P8G4, P4G2

Морфология ротавирусов
Вирион имеет сферическую форму диаметром 65-75 нм
Безоболочечный, имеет два капсида икосаэдрической симметрии
Внешний вид вириона напоминает колесо с широкой ступицей, короткими спицами и четко очерченным ободком (rota – колесо)
Геном содержит 11 фрагментов двунитевой РНК и 3 геномные белка (VP1, VP2, VP3)

Морфология ротавирусов

Ротавирусы в содержимом кишечника

Патогенез ротавирусного гастроэнтерита
Ротавирусы поражают зрелые эпителиоциты микроворсинок 12-перстной кишки и верхнего отдела тонкой кишки
Пораженные эпителиоциты гибнут и отторгаются от ворсинок, верхушки ворсинок «оголяются»
На месте гибели появляются молодые функционально и структурно незрелые эпителиоциты
Молодые эпителиоциты не чувствительны к ротавирусам и инфекционный процесс прекращается

Патогенез ротавирусной диареи
Зрелые эпителиоциты, являющиеся мишенью для ротавирусов, синтезируют ферменты лактазу, мальтазу, сахаразу (дисхаридазы)
После их гибели развивается ферментативная недостаточность, это ведет к накоплению сахаров в просвете кишечника и повышению осмотического давления
В просвет кишечника поступает избыточное количество воды и электролитов
Усиливается перистальтика кишечника
Развивающаяся диарея приводит к значительному обезвоживанию организма
Диарея заканчивается после гибели зрелых эпителиоцитов и их замены функционально незрелыми клетками, не имеющих рецепторов для ротавирусов

Патогенез

Клиника ротавирусного гастроэнтерита
Инкубационный период варьирует от 12 часов до 5 дней (чаще 1-2 дня)
Клиника: острое начало, интоксикация, лихорадка, рвота, боли в животе, диарея, обезвоживание организма, симптомы ОРВИ
Фекалии жидкие, обильные, водянистые, без видимых патологических примесей
Продолжительность диарее 3-7 дней
Вирусовыделение продолжается 8-10 дней, иногда до 2 месяцев

Постинфекционный иммунитет
Развивается типоспецифический гуморальный, связанный с IgG-антителами и местный – sIgА-антителами
Однако ротавирусы обладают антигенной изменчивостью по типу Аг-дрейфа и Аг-шифта, что приводит к появлению новых сероваров
Возможны повторные заболевания, вызываемые другими сероварами ротавирусов