Вірусологічна діагностика арбовірусних інфекцій. Вірус кліщового енцефаліту. Вірус Кримсько – Конголезької геморагічної лихоманки. 1.Класифікація та загальна характеристика арбовірусів Арбовіруси (від англ. Агthropod borne viruses - віруси, що передаються членистоногими) - віруси, що передаються членистоногими - численна екологічна група вірусів, циркулюючих в природних вогнищах між сприйнятливими хребетними тваринами і кровоссальними членистоногими. Арбовіруси не є єдиною таксономічною групою, а включають представників з різних сімейств. Найбільше число арбовірусів відноситься до сімейств Togaviridae (більше 30 представників), Flaviviridae (близько 60), Bunyaviridae (близько 200), Reoviridae (60), Rhabdoviridae (близько 50). В даний час відомо близько 450 арбовірусів, число яких постійно росте за рахунок відкриття нових представників. Близько 100 з них здатні викликати захворювання у людей. Найбільше значення в патології людини мають віруси кліщового енцефаліту, японського енцефаліту, Омської геморагічної лихоманки, Кримської геморагічної лихоманки, жовтої лихоманки, лихоманки Денге, москітної (флеботомної) лихоманки. Залежно від таксономічного положення арбовіруси можуть мати сферичну або рідше кулевидну (рабдовіруси) форму; розмір вірусів від 40 до 100 нм. Складаються з РНК і білкового капсида, оточеного зовнішньою ліпопротеїдною оболонкою, на поверхні якої є шипики, представлені глікопротеїдами. Віруси мають групоспецифічні антигени, пов'язані з нуклеокапсидом, і видоспецифічні антигени глікопротеїдної природи. До теперішнього часу відомо близько 70 антигенних груп арбовірусів. Велика частина арбовірусів володіє гемаглютинуючими властивостями. 2. Особливості морфології та культивування тогавірусів, флавовірусів, буньявірусів, аренавірусів, реовірусів. Тогавіруси. Віріони середніх розмірів, мають капсидну і суперкапсидну оболонки. РНК плюс-типу, інфекційна. Більшість належить до арбовірусів (рід альфавірусів) зустрічаються переважно в тропічних та субтропічних регіонах, зокрема- в Південній та Північній Америці (віруси енцефалітів коней). В Європі виділено окремі види тогавірусів, зокрема в Карпатському регіоні. Флавовіруси. За структурними, молекулярно-біологічними та екологічними властивостями близькі до тогавірусів. В тропічній зоні та субтропіках викликають лихоманки з різноманітними ураженнями (вірус жовтої лихоманки, лихоманки Денге та ін). Буньявіруси. Великі (коло 100 нм) віруси, мають капсидну та суперкапсидну оболонки. РНК мінус-типу містять віріонну РНКполімеразу. Відомо більше 250 серотипів буньявірусів, патогенних для людини, викликають тропічні лихоманки, часто з геморагічним синдромом. Належать до арбовірусів, зустрічаються переважно в тропічних та субтропічних регіонах. Аренавіруси. До родини відносять віруси із специфічною морфологією. На поверхні віріона виявлено гранули- "піщинки" (аrenа-пісок), виявилось, що це рибосоми клітини, функція їх невідома. Аренавірусом є збудник лихоманки Ласса, хвороби, яка через високу заразність та смертність, відсутністю засобів лікування зараз вважається інфекцією № 1. Природні вогнища інфекції виявлені в Центральні Африці, резервуаром є гризуни, зараження відбувається через виділення гризунів. Відомі зараження з високою смертністю серед осіб, що контактували з хворими, зокрема серед медперсоналу. Хвороба перебігає як лихоманка з геморагічними висипаннями, кровотечами, смертність- до 75%. Виділення віруса ведеться тільки у спеціально оснащених лабораторіях. Діагностика ведеться шляхом виявлення специфічних антитіл (РЗК, ІФА). Засоби профілактики та лікування невідомі. Реовіруси. До родини віднесено віруси з унікальною двоспіральною РНК і особливою морфологією, віріони мають подвійну ікосаедричну оболонку. Реовіруси широко розповсюджені в біосфері, серед них є родини патогенні для рослин. Патогенні для людини види належать до трьох родів - власне реовіруси - збудники гострих респіраторних інфекцій, ротавіруси збудники кишкових інфекцій, орбівіруси- збудники лихоманок, що передаються трансмісивно - комарами і кліщами. Ротавіруси мають особливу структуру, на електронограмах віріони мають вигляд "колеса із спицями". Вважають, що більшість спалахів гострих кишкових інфекцій пов'язано з ротавірусами. Захворювання зустрічаються у різних вікових групах, але небезпечними для немовлят. Ротавіруси культивуються тільки на деяких видах перещеплюваних клітин, але заражають їх при умовах, що сприяють адсорбції вірусів на клітинах (центрифугування). Для діагностики ротавірусних інфекцій застосовують імуноелектронну мікроскопію - фільтрат фекалій обробляють специфічними антитілами і після центрифугування виявляють в електронному мікроскопі комплекси віріонів з антитілами. Розроблені тестові системи для виявлення вірусних антигенів методами ІФА. Специфічні засоби лікування і профілактики відсутні. Культивування. Арбовіруси культивують в організмі новонароджених білих мишей, в культурах клітин (первинних і перещеплюваних), іноді в курячих ембріонах. У мишей-сосунків при зараженні в мозок розвивається гостра інфекція з ураженням ЦНС, яка закінчується паралічами кінцівок і загибеллю тварин. Цитопатичний ефект спостерігається тільки в деяких культурах клітин. 3.Особливості патогенезу арбовірусних інфекцій. Після укусу кровоссальним членистоногим збудник з током крові заноситься в регіонарні лімфатичні вузли, де відбувається його первинна репродукція, потім він потрапляє в кров (вірусемія). Далі віруси можуть вражати клітини центральної нервової системи, кровоносні капіляри шкіри, слизистих оболонок, а також внутрішні органи і тканини (печінку, селезінку, нирки і ін.). У патогенезі арбовірусних інфекцій значну роль грають імунологічні реакції з розвитком реакції ГЗТ. Клінічна картина арбовірусних інфекцій характеризується різноманіттям симптомів і форм прояву- від важких випадків з летальним результатом до безсимптомних форм. Виділяють три групи синдромів: системні лихоманки, іноді з висипом і ураженням суглобів, що протікають доброякісно; геморагічні лихоманки; енцефаліт, що характеризується важким перебігом і високою летальністю. Арбовіруси значно поширені на земній кулі, ареал зазвичай обмежений зоною проживання переносників. Резервуаром арбовірусів в природі є теплокровні і холоднокровні тварини, особливо птахи, гризуни і кажани. Основний механізм передачі - кров'яний трансмісивний (через укус інфікованого переносника - кровоссального членистоногого). Специфічними переносниками арбовірусів є комарі, кліщі, москіти, мокреці. Деякі види членистоногих здатні до тривалого довічного зберігання збудника і передачі його потомству, тобто виконують роль природного резервуару арбовірусів. За деяких умов арбовіруси можуть передаватися через кровоссальних членистоногих від людини до людини. Сезонність захворювань пов'язана з періодом активності переносника. У ряді випадків можливі інші механізми і шляхи передачі цих вірусів аерогенний, аліментарний (через інфіковані харчові продукти), контактний (при попаданні крові хворих на пошкоджену шкіру). У лабораторних умовах зараження може відбутися в результаті вдихання вірусного аерозоля при високій концентрації вірусів в повітрі, тому робота з арбовірусами повинна проводитися з дотриманням спеціального захисного режиму. Арбовіруси можуть викликати епідемічні спалахи і спорадичні випадки захворювання. 4.Збудники кліщового енцефаліту, діагностика та лікування Кліщовий енцефаліт - природно-осередкова трансмісивна (що передається кліщами) вірусна інфекція, що характеризується переважним ураженням центральної нервової системи. Захворювання відрізняється поліморфізмом клінічних проявів і тяжкістю перебігу (від легких стертих форм до важких прогредієнтних). Вірус кліщового енцефаліту (КЕ) відноситься до сімейства Flaviviridae, роду Flavivirus (від лат. flavus - жовтий). Виділяють три різновиди збудника - далекосхідний підвид, центрально-європейський підвид і збудник двохвильового менінгоенцефаліту. Віріони вірусу кліщового енцефаліту мають сферичну форму з діаметром 40-50 нм. Внутрішнім компонентом є нуклеокапсид. Він оточений зовнішньою ліпопротеїдною оболонкою, в яку занурені шипики, що складаються з глікопротеїда, що володіє гемаглютинуючими властивостями. Нуклеокапсид містить однониткову РНК. Кліщовий енцефаліт відноситься до групи природноосередкових хвороб людини. Основним резервуаром і переносником вірусу в природі є іксодові кліщі - Ixodes persulcatus, Ixodes ricinus з трансоваріальною передачею. Додатковим резервуаром вірусу є гризуни (заєць, їжак, бурундук, польова миша), птахи (дрізд, щиголь, чечітка, зяблик), хижаки (вовк). Для захворювання характерна строга весінньо-літня сезонність захворювання. В лісовій зоні Євразії циркулюють різні варіанти віруса кліщового енцефаліту. Відомі епідемії цієї хвороби в Сибіру. В Україні вогнища кліщового енцефаліту є в Карпатах та на Поліссі. Вірус циркулює серед диких тварин, включаючи гризунів. Від тварин заражаються кліщі, які передають вірус трансоваріально. Людина заражається при укусі кліща. Фактором передачі може бути молоко, особливо козяче. Хвороба перебігає як лихоманка з уражанням мозку різної важкості- від безсимптомних до важких форм, після яких залишаються паралічі. У хворих спостерігаються загальні інфекційні прояви хвороби, що характеризуються лихоманкою і іншими ознаками синдрому загальної інфекційної інтоксикації. Інкубаційний період кліщового енцефаліту триває в середньому 7-14 діб з коливаннями від однієї доби до 30 днів. У ряду хворих початку захворювання передує продромальний період, що триває 1-2 дні і що виявляється слабкістю, нездужанням, розбитістю; іноді з’являються легкі болі в області м'язів шиї і плечового поясу, болі в поперековій ділянці у вигляді ломоти і відчуття оніміння, головний біль. Вірусологічна діагностика- виділення віруса з крові або спинномозкової рідини шляхом зараження мишей в мозок, зараженням курячих ембріонів або культури клітин. Вірус має гемаглютинаційні властивості, в культурі клітин викликає ЦПД. Ідентифікація віруса- за допомогою специфічної сироватки в РБН, РН ЦПД, РЗГА. Серологічна діагностика - дослідження парних сироваток для виявлення наростання титру антитіл, Застосовують РЗК, РЗГА, ІФА. Специфічна профілактика- вакцинація убитою вакциною осіб з груп ризику. 5. Збудник Кримсько – Конголезької геморагічної гарячки. Є вірусом, що містить РНК, відноситься до сімейства Bunyaviridae, роду Nairovirus. Віріони сферичної форми 92-96 нм в діаметрі. Найбільш чутливі до вірусу клітини нирок ембріона свиней, сірійських хом'яків і мавп. У ліофілізованому стані зберігається понад 2 років. Локалізується переважно в цитоплазмі. В Україні відомий вірус Кримської (Кримсько-Конголезької) геморагічної лихоманки. Резервуар віруса- степові гризуни, зайці та ін. Вірус передається кліщами. Хвороба проявляється лихоманкою, геморагічними висипаннями на шкірі, кровотечами із слизових. При найтяжчих спалахах смертність становила 40%. Резервуаром вірусу є дикі дрібні ссавці: лісова миша, малий ховрах, заєць-русак, вухатий їжак. Переносником і резервуаром є кліщі, переважно з роду Hyalomtа. Захворюваність характеризується сезонністю з максимумом з травня по серпень (у нашій країні) Механізм передачі трансмісивний, проте можливе зараження через пошкоджені шкірні покриви при контакті з кров'ю хворої людини. Захворювання характеризується гарячковим станом, інтоксикацією і множинними крововиливами (геморагіями) у внутрішні органи. Інкубаційний період триває від 1 до 14 днів (частіше 2-7 днів). Продромальних явищ не буває. Хвороба починається раптово, хворі можуть назвати навіть годину початку захворювання. Температура тіла швидко підвищується (іноді з вираженим ознобом) і навіть при легких формах хвороби досягає 39-40 °С. Постійним симптомом є лихоманка, яка триває в середньому 7-8 днів, особливо типова для Кримської геморагічної лихоманки температурна крива. Вірусологічна діагностика - виділення віруса з крові шляхом зараження мишей у мозок, зараження культури клітин. Ідентифікація РН із специфічною сироваткою. Вірус небезпечний, відмічались випадки лабораторних заражень. Серологічна діагностика- дослідження парних сироваток для виявлення наростання титру антитіл в РЗК. Антигени готують в лабораторіях. Профілактика -- в лабораторіях вводять убиту вакцину, укушеним кліщами у вогнищах інфекції- специфічний гамаглобулін. Для лікування застосовували введення плазми і сироватки крові осіб, що перехворіли. Також використовують рибавірин, інтерферон. 6. Профілактика та лікування арбовірусних інфекцій. Для створення активного імунітету проти ряду арбовірусних інфекцій використовують інактивовані формаліном вакцини. Єдиним виключенням є жива вакцина проти жовтої лихоманки. Для лікування деяких арбовірусних інфекцій використовують також препарати рібавіріна, інтерферона і ін.