Virus chřipky A

Influenza A virus je virion, který má sférický tvar a průměr 80-120 nm, jeho molekulová hmotnost je 250 MD. Genom viru je reprezentován jednovláknovými fragmentovanými (8 fragmenty) negativní RNA s celkovou hmotností 5 MD. Typ symetrie nukleokapsidu je spirála. Chřipkový virus má supercapsid (membránu) obsahující dva glykoproteiny - hemaglutinin a neuraminidázu, které vyčnívají nad membránou ve formě různých páteří. Hemaglutinin má trimerní strukturu o hmotnosti 225 kD; m každého 75 kD monomeru. Monomer sestává z menší podjednotky s hmotností 25 kD (HA2) a větší podjednotkou o hmotnosti 50 kD (HA1).

Hlavní funkce hemaglutininu:

• rozpoznává buněčný receptor - mukopeptid, který má N-acetylneuram - novou (sialovou) kyselinu;
• zajišťuje fúzi virionové membrány s membránou buňky a membránami jejích lysosomů, tj. Je odpovědná za proniknutí virionu do buňky;
• určuje pandemickou povahu viru (mění se hemaglutinin - příčina pandemie, jeho variabilita - chřipková epidemie);
• má největší ochranné vlastnosti a je odpovědný za vznik imunity.

U lidských, savčích a savčích virů A bylo zjištěno 13 typů hemaglutininu odlišujících antigen, kterým bylo přiděleno koncovým číslováním (dH1dHIH13).

Neuraminidáza (N) je tetramer s hmotností 200-250 kD, každý monomer má hmotnost 50-60 kD. Jeho funkce jsou:

• zajištění šíření virionů štěpením kyseliny neuraminové z nově syntetizovaných virionů a buněčné membrány;
• spolu s hemaglutininem stanovením pandemických a epidemických vlastností viru.

Virus chřipky A detekoval 10 různých variant neuraminidázy (N1-N10).

Virionový nukleokapsid se skládá z 8 fragmentů vRNA a kapsidových proteinů tvořících spirální vlákno. Na 3 'koncích všech 8 fragmentů vRNA existují identické sekvence 12 nukleotidů. 5 'konce každého fragmentu mají stejnou sekvenci 13 nukleotidů. Konce 5 'a 3' jsou navzájem částečně komplementární. Tato okolnost samozřejmě umožňuje regulovat transkripci a replikaci fragmentů. Každý z fragmentů je přepisován a replikován nezávisle. S každým z nich jsou čtyři kapsidové proteiny pevně spojené: nukleoprotein (NP), plní strukturální a regulační roli; proteiny PB1 - transkriptázy; PB2 - endonukleázová a RA - replikáza. Proteiny PB1 a PB2 mají základní (alkalické) vlastnosti a PA - kyselé vlastnosti. Proteiny PB1, PB2 a PA tvoří polymer. Nukleokapsidový je obklopeno matricí proteinu (M1 protein), který hraje hlavní roli v virionu morfogeneze a chrání virionu RNA. M2 proteiny (kóduje jeden z čtecí rámce 7. Fragmentu), NS1 a NS2 (vRNA kódované osmý fragment, který má, jako sedmý fragment vRNA dvěma čtecími rámci), jsou syntetizovány v průběhu replikace viru, ale její struktura není zahrnuta.

[1], [2], [3], [4]

Životní cyklus viru chřipky A

Chřipkový virus se absorbuje na buněčnou membránu kvůli interakci jeho hemaglutininu s mukopeptidem. Poté virus vnikne do buňky pomocí jednoho ze dvou mechanismů:

• fúze virionové membrány s buněčnou membránou nebo
• cesta ohraničená jáma - ohraničený bublina - endosom - lysosom - fúze virionu membrány s membránou lysozomech - na výstupu z nukleokapsidu do cytosolu buňky.

Druhá fáze "stripování" virionu (destrukce matricového proteinu) nastává na cestě do jádra. Zvláštnost životního cyklu viru chřipky spočívá v tom, že transkripce jeho vRNA vyžaduje očkování. Skutečnost, že virus nemůže syntetizovat sebe „uzávěr“, nebo víčko (anglicky cap.) - speciální místo na 5'-konci mRNA, která se skládá z methylovaného guaninu a 10 až 13 po sobě jdoucích nukleotidů, které je nutné uznat mRNA ribozomy. Proto prostřednictvím svých PB2 proteinových kousnutí uzávěr z buněčné mRNA, stejně jako syntézu mRNA v buňkách se vyskytuje pouze v jádře, virová RNA musí být nutně proniknout nejprve do jádra. Do něj proniká ve formě ribonukleoproteinu sestávajícího z 8 fragmentů RNA vázaných na proteiny NP, PB1, PB2 a PA. Nyní je život buňky zcela podřízený zájmům viru, jeho reprodukcí.

Funkce transkripce

V jádru pro vRNA jsou syntetizovány tři typy virových RNA: 1) pozitivní komplementární RNA (mRNA), které se používají jako matrice pro syntézu virových proteinů; obsahují na 5 'konci čepici štěpenou od 5' konce buněčné mRNA a na 3 'konci poly-A sekvenci; 2) kompletní komplementární RNA (cRNA), která slouží jako templát pro syntézu virionových RNA (vRNA); na 5'-konci cRNA chybí čepička, na 3 'konci není žádná sekvence poly-A; 3) negativní virionová RNA (vRNA), která je genomem nově syntetizovaných virionů.

Ihned před dokončením syntézy se vRNA a cRNA spojují s kapsidovými proteiny, které vstupují do jádra z cytosolu. Nicméně, pouze ribonukleoproteiny spojené s vRNA jsou zahrnuty do virionů. Ribonukleoproteiny obsahující cRNA nejen nepronikují do struktury virionů, ale ani neopouštějí jádro buňky. Virové mRNA vstupují do cytosolu, kde jsou překládány. Nově syntetizované molekuly vRNA po spojení s kapsidovými proteiny migrují z jádra do cytosolu.

[5], [6], [7], [8], [9]

Vlastnosti translace virových proteinů

Proteiny NP, PB1, PB2, RA a M jsou syntetizovány na volných polyribosomech. Proteiny NP, PB1, PB2 a PA syntéza po návratu z cytosolu do jádra, kde se váže na nově syntetizované vRNA, a pak se vrací jako nukleokapsidy do cytosolu. Matrixový protein po syntéze se pohybuje na vnitřní plochu buněčné membrány, čímž z této oblasti vytlačuje buněčné proteiny. H a N proteiny jsou syntetizovány na ribosomech spojených s membránami endoplasmatického retikula, přepravovaných na něm, namáhaných glykosylaci, a jsou uloženy na vnějším povrchu buněčné membrány, které tvoří hroty naproti M-proteinu, který se nachází na svém vnitřním povrchu. Protein H se zpracovává během zpracování řezem na HA1 a HA2.

Konečná fáze morfogeneze virionu je řízena M-proteinem. Nukleokapsid s ním interaguje; prochází buněčnou membránou, je pokryta první M-proteinu, a pak se buněčný lipidové vrstvy a superkapsidnymi glykoproteiny H a N. životní cyklus viru trvá 6-8 hodin a je kompletní Očkování nově syntetizovaného virionu, které jsou schopné napadnout buňky jiných tkání.

Stabilita viru ve vnějším prostředí je nízká. Je snadno zničen zahříváním (při 56 ° C po dobu 5-10 minut), působením slunečního záření a UV záření a je snadno neutralizován dezinfekčními prostředky.

[10], [11], [12], [13], [14], [15], [16]

Patogeneze a symptomy chřipky A

Inkubační doba pro chřipku je krátká - 1-2 dny. Virus se replikuje v epiteliálních buňkách sliznice dýchacích cest přednostně lokalizované v průdušnici, která se klinicky projevuje jako suchý kašel s mučivé bolesti podél průdušnice. Degradační produkty postižených buněk vstupují do krevního oběhu, způsobují těžkou intoxikaci a zvyšují tělesnou teplotu na 38-39 ° C. Zvýšení vaskulární permeability, způsobené poškozením endotelových buněk, může způsobit patologické změny v různých orgánech: bodové krvácení v průdušce, průdušky a někdy mozkový edém se smrtelným následkem. Chřipkový virus má depresivní účinek na krev a imunitní systém. To vše může vést k sekundárním virovým a bakteriálním infekcím, které komplikují průběh onemocnění.

Postinfekční imunity

Předchozí Představa, že poté, co utrpěl chřipkou zůstává slabá a krátkodobé imunita po návratu vyvráceny viru H1N1 v roce 1977. Virus způsobil onemocnění především u lidí mladších 20 let, které je. E. Ti, kteří nejsou nemocní dřív, před 1957 Proto, post-infekční imunita dostatečně intenzivní a prodloužený, ale je exprimován typu konkrétní.

Hlavní roli při tvorbě získané imunity patří protilátkám neutralizujícím virus, které blokují hemaglutinin a neuraminidázu, stejně jako IgA sekreční imunoglobuliny.

Epidemiologie chřipky A

Zdrojem infekce je člověk, nemocný nebo nosič, zřídka zvířata (domácí a volně žijící ptáci, prasata). Infekce způsobená lidmi se vyskytuje ve vzdušných kvapkách, doba inkubace je velmi krátká (1-2 dny), takže se epidemie velmi rychle rozšiřuje a může se vyvinout do pandemie bez kolektivní imunity. Imunita je hlavním regulátorem chřipkových epidemií. Jak se zvyšuje kolektivní imunita, epidemie klesá. Současně, vzhledem k tvorbě imunity, jsou vybrány kmeny viru s modifikovanou antigenní strukturou, primárně hemaglutinin a neuraminidáza; tyto viry stále způsobují ohniska, dokud se jim nezobrazí protilátky. Takový antigenní drift a udržuje kontinuitu epidemie. Avšak u viru chřipky A byla objevena jiná forma variability nazývaná posunem nebo smykem. Je spojena s úplnou změnou jednoho typu hemaglutininu (méně často - a neuraminidázy) do druhého.

Všechny pandemie chřipky byly způsobeny viry chřipky A, které podstoupily schiltosu. 1918 pandemie byla způsobena virem H1N1 fenotypu (zabito asi 20 milionů lidí) pandemii v roce 1957 - H3N2 virus (nemocní s více než polovina světové populace), 1968 - H3N2 virus.

Abychom vysvětlili důvody prudké změny v typech virů typu A, byly navrženy dvě hlavní hypotézy. Podle hypotézy AA Smorodintsev, virus epidemie vyčerpala jeho možnosti, nezmizí, ale pokračuje v oběhu ve skupině bez jakýchkoliv významných ohnisek nebo dlouho přetrvává v lidském těle. Za 10-20 let, kdy nastane nová generace lidí, kteří nemají imunitu vůči tomuto viru, se stane příčinou nových epidemií. Tato hypotéza je podpořena skutečností, že virus chřipky typu A s fenotypem H1N1, který zmizel v roce 1957, kdy byl nahrazen virem h3N2, se objevil po 20 letech absencí v roce 1977

Podle jiné hypotézy, vyvinutý a podporovaný mnoho autorů, nových typů viru chřipky jsou vzhledem k re-sdružení genomů mezi virů lidské chřipky a pták mezi viru ptačí chřipky mezi viry influenzy ptáků a savců (prasat), S pomocí segmentové konstrukci virového genomu (8 kusů ).

Takže virus chřipky A má dva způsoby změny genomu.

Bodové mutace způsobující antigenní drift. Nejprve jsou pro ně vnímány geny hemaglutininu a neuraminidázy, zejména u viru H3N2. Díky tomu způsobil virus H3N2 8 epidemií v období od roku 1982 do roku 1998 a dosud zůstává epidemií.

Reasociace genů mezi lidskými viry chřipky a viry ptačí chřipky a prasat. Předpokládá se, že reasociace genomů viru chřipky A s genomy viru a ptačí chřipky je hlavním důvodem vzniku pandemických variant tohoto viru. Antigenní drift umožňuje, aby virus překonal stávající imunitu u lidí. Antigenní posun vytváří novou epidemickou situaci: většina lidí nemá imunitu vůči novému viru a dochází k pandemii chřipky. Možnost takového opětovného spojení genomů viru chřipky A byla experimentálně prokázána.

Bylo zjištěno, že epidemie chřipky u lidí je způsobena viry typu A pouze s 3 nebo 4 fenotypy: H1N1 (H0N1); h3N2; H3N2.

Avšak, kuřecí (ptačí) virus je také významnou hrozbou pro člověka. Ohniska influenzy opakovaně pozorováno, zejména kuřecí viru H5N1 způsobil milionů nákaz zvířat u domácích a divokých ptáků z 80 až 90% úmrtnost. Lidé byli nakaženi kuřaty; tak v roce 1997 ze slepic infikovalo 18 lidí, třetina z nich zemřela. Obzvláště velká epidemie byla zaznamenána v lednu až březnu 2004. To postihlo téměř všechny země jihovýchodní Asie a jeden z amerických států a způsobilo obrovské ekonomické škody. 22 kuřat bylo nakaženo a zabito. Přísná karanténa, odstranění všech ptáků obyvatelstva ve všech střediscích, hospitalizace a izolace pacientů a všichni lidé s horečkou, stejně jako lidé, kteří byli v kontaktu s pacienty, zákaz dovozu drůbežího masa z nich: pro eliminaci vypuknutí byly vzaty v úvahu nejtěžší a rozhodující opatření nad státy, přísný lékařský a veterinární dohled nad všemi cestujícími a vozidly přicházejícími z těchto zemí. Široké rozšíření chřipky mezi lidmi nedošlo, protože nedošlo k reasociování genomu viru kuřicové chřipky s genomem viru lidské chřipky. Nicméně nebezpečí takového reassociation zůstává skutečné. To může vést k vzniku nového nebezpečného pandemického viru lidské chřipky.

Ve jménu zjištěných kmenů chřipkových virů ukazují sérotypu viru (A, B, C), majitel formě (pokud není člověk), místo izolace, číslo kmene, rok jeho vydání (poslední 2 číslice) a fenotyp (v závorkách). Například: "A / Singapur / 1/57 (h3N2), A / Duck / USSR / 695/76 (H3N2)".

[17], [18], [19], [20], [21],

Laboratorní diagnostika chřipky A

Materiálem použitým pro studii je odnímatelný nazofarynx, který se získá buď vyplachováním nebo použitím tamponů z bavlny a krve. Metody diagnostiky používají následující:

• Virologická - infekce kuřecích embryí, kultury ledvinových buněk zelených opic (Vero) a psů (MDSK). Buněčné kultury jsou obzvláště účinné pro izolaci A (H3N2) a B virů.
• Sérologická - detekce specifických protilátek a zvýšení jejich titru (ve sdružených sérech) pomocí RTGA, RSK, metody imunotestu.
• Jako zrychlená diagnóza se používá imunofluorescenční metoda, která umožňuje rychle detekovat virový antigen v nástřihu z nosní sliznice nebo výplachu nosohltanu pacientů.
• Pro detekci a identifikaci viru (virové antigeny) doporučujeme metody RNA sondy a PCR.

Léčba chřipky A

Léčbu chřipky A, která by měla být zahájena co nejdříve, stejně jako prevenci chřipky a jiných virových ARI je založen na použití dibazola, interferonu a jeho induktory amiksina a arbidol na zvláštních systémů, a pro léčbu a prevenci chřipky u dětí starších než 1 rok - Alguire (rimantadinu ) podle zvláštních režimů.

Specifická prevence chřipky A

Každý rok na světě trpí chřipka stovky milionů lidí, což způsobuje obrovské škody na zdraví obyvatelstva a hospodářství každé země. Jediným spolehlivým prostředkem boje proti němu je vytvoření kolektivní imunity. Pro tento účel jsou navrženy a používány následující typy vakcín:

1. žije z oslabeného viru;
2. zabit celý virion;
3. Subvirionová vakcína (z rozštěpených virionů);
4. podjednotkové vakcíny obsahující pouze hemaglutinin a neuraminidázu.

V naší zemi zavedla a používá polymer-trivalentní vakcíny podjednotky ( „Grippol“), ve kterém je konjugát sterilní povrchových proteinů A a B, viry, je spojeno s kopolymerem polioksidoniem (imunostimulační).

Děti od 6 měsíců. Do 12 let by podle doporučení WHO měla být očkována pouze podjednotková vakcína jako nejméně reaktogenní a toxická.

Hlavním problémem při zvyšování účinnosti očkovacích látek proti chřipce je zajištění jejich specifičnosti vůči aktuálnímu viru, tj. Viru, který způsobil epidemii. Jinými slovy, vakcína musí obsahovat specifické antigeny skutečného viru. Hlavním způsobem, jak zlepšit kvalitu vakcíny, je použití nejzachovalejších a nejběžnějších pro všechny antigenní varianty epitopů viru A, které mají maximální imunogenitu.