ENTEROVIRUSES Family PICORNAVIRIDAE Enterovirus полиовирусы (возбудители полиомиелита) – 3 серотипа - вирусы Коксаки А – 24 серотипа - вирусы Коксаки В – 6 серотипов - вирусы ЕСНО – 34 серотипа - энтеровирусы серотипов Rhinovirus

Строение вириона энтеровирусов Простой вирус диаметром нм Капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии Состоит из 60 протомеров, сгруппированных в 12 пентаметров (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 (родо специфический) 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

Резистентность энтеровирусов Резистентны: - к широким значениям рН ( в пределах 2,5-11,0); - к дезинфектантам, жирорастворителям, поверхностно-активным веществам; - Выживают в ЖКТ; - Длительно выживают в воде, в том числе в открытых водоемах; почве, фекалиях; - Годами сохраняют свою жизнеспособность в замороженном состоянии

Чувствительность энтеровирусов Чувствительны к: - УФ-облучению; - Высоким температурам – при кипячении погибают мгновенно; - хлорсодержащим дезинфектантам; - окислителям; - формалину; - высушиванию

Эпидемиология энтеровирусных инфекций Источники – больные и практически здоровые вирусоносители. Вирусы выделяются главным образом с фекалиями Основной механизм передачи – фекально-оральный (очень редко воздушно-капельный) Факторы передачи – вода (некипяченая вода, купание в открытых водоемах), немытые овощи и фрукты, молочные продукты (не прошедшие термическую обработку), предметы обихода, мухи

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 глоточного кольца и лимфоидных структурах тонкого кишечника При достаточной сопротивляемости организма репродукция вирусов происходит ограничено, в месте входных ворот, и протекает бессимптомно или с поражением только слизистых оболочек. Низкая сопротивляемость организма, большая инфицирующая доза, высокая вирулентность возбудителя приводит к генерализации инфекции

Патогенез (продолжение) Вирусы проникают в кровяное русло и с кровью разносятся в различные органы, 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

Органы-мишени для энтеровирусов Вирусы Коксаки кардиотропные 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

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

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 1-4 мм 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 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

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

Полиомиелит Острая энтеровирусная инфекция, чаще всего протекает бессимптомно, поражает главным образом детей Клинические проявления разнообразные

The Poliovirus Life Cycle

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

Виды паралитической формы полиомиелита Спинальную – 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 явления 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 полиомиелитов 1,2 и 3 типов «Имовакс», «Тетракок» и др. вводится п/к или в/м

Календарь прививок Вакцинация 3 - 4,5 – 6 месяцев 1-я ревакцинация - 18 месяцев 2-я ревакцинация - 20 месяцев 3-я ревакцинация - 14 лет

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 внутреннего 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

Ротавирусы в содержимом кишечника

Вирион ротавирусов Вирион имеет сферическую форму диаметром нм Состоит из электронно-плотной сердцевины (состоящей из генома и внутреннего капсида), окруженной электронно-прозрачным слоем Внешний вид вириона напоминает колесо с широкой ступицей, короткими спицами и четко очерченным ободком (rota – колесо)

Морфология ротавирусов Ротавирусы относятся к простым вирусам, имеют два капсида с икосаэдрическим типом симметрии Геном содержит 11 фрагментов двунитевой РНК и 3 геномные белка (VP1, VP2, VP3) Внутренний капсид построен из 260 субъединиц белка VP6 Наружный капсид содержит 780 капсомеров, состоящих из гликопротеина VP7, в него встроены шипики из белка VP4 Вирион состоит из сердцевины (геном и внутренний капсид) и наружного капсида

Репродукция ротавирусов – занимает часов Под воздействием кишечных протеаз вирионы ротавирусов превращаются в инфекционные суп вирусные частицы Они проникают путем пенетрации через клеточную мембрану в цитоплазму клетки После «раздевания» на каждом фрагменте геномной минус-РНК транскрибируется комплементарные нити плюс-РНК Одни нити выступают как и-РНК и участвуют в синтезе вирусных белков (геномных и структурных)

Другие плюс-РНК становятся матрицами для репликации геномных минус-РНК и собираются двунитевые фрагменты вирусного генома Формируется сердцевина вириона – геном и внутренний капсид Модифицируется мембрана эндоплазматического ретикулума (встраиваются белки VP7, VP4, NS28) Из модифицированной мембраны формируется наружный капсид, временно покрытый суперкапсидом, который в дальнейшем разрушается Выход зрелых вирионов осуществляется путем лизиса клетки

Резистентность ротавирусов На объектах окружающей среды сохраняются от 15 дней до 1 месяца В фекалиях – до 7 месяцев В водопроводной воде при комнатной температуре – больше 2 месяцев На овощах при температуре холодильника – до 30 суток Не чувствительны к низким значениям рН

Чувствительность ротавирусов к факторам внешней среды Этанол 95% Растворы фенола Высокая температура УФ облучение Хлорамину Формальдегиду

Эпидемиология ротавирусного гастроэнтерита Ротавирусы вызывают гастроэнтериты у человека, животных и птиц. Ротавирусы человека поражают только человека – вызывают антропонозную инфекцию Основным источником являются больные люди с манифестной или бессимптомной инфекцией или вирусоносители Основной механизм передачи – фекально-оральный

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

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

Специфическая профилактика и лечение ротавирусной инфекции В настоящее время профилактической вакцины нет Для лечения детям до 3-х лет перорально назначают иммуноглобулин человека антиротавирусный, выделенный из плазмы крови доноров

DIAGNOSIS Speciemens Throat swabs Rectal swabs Stool Cerebrospin al fluid serum Methods IF Reverse transcription- polimerase chain reaction Cell culture Serological (passive agglutination, CFT)