Вич в своем составе содержит

ВИЧ-инфекция и ее последствия, приводящие к возникновению СПИДа, одна из драматических проблем нашего времени.

Среди причин, обуславливающих неблагоприятную ситуацию, сложившуюся в отношении ВИЧ и СПИДа, – социальные проблемы, низкий уровень сознательности, отсутствие знаний о заболеваниях, передающихся половым путем, непонимание индивидуального риска и последствий заболевания, группы высокого риска (лица, употребляющие инъекционные наркотики, гомосексуалисты).

ВИЧ-инфекция является одной из самых актуальных проблем не только в России, но и во всем мире.

1987 - первый больной ВИЧ-инфекцией гражданин СССР. Эпидемиологическое расследование этого случая выявило 23 инфицированных ВИЧ россиян.

По данным UNAIDS за 30 лет с начала эпидемии СПИД унес более 30 миллионов жизней, более 60 миллионов человек были инфицированы ВИЧ, 16 миллионов детей остались без родителей.

Количество ВИЧ-инфицированных в России за 2017 год - примерно - 950 000 человек, уже умерло - 220 000 человек.

До сих пор этим вирусом ежедневно заражаются более 7 тысяч человек, включая 1 тысячу детей.

Медицинские аспекты ВИЧ-инфекции-СПИДа

ВИЧ – вирус иммунодефицита человека – инактивируется при +56 0 С через 20 минут. На воздухе вирус погибает даже при комнатной температуре. Обезвреживается обычными дезинфицирующими средствами.

СПИД – синдром приобретенного иммунодефицита.

Иммунодефицит. При возникновении заболевания происходит подавление иммунной системы и организм теряет способность сопротивляться различным инфекциям.

Единственный источник возбудителя – больной человек в любой стадии ВИЧ-инфекции. Вирус может находиться во всех биологических жидкостях организма: сперма, кровь, вагинальный секрет, грудное молоко, слюна, слезы, пот. Хотя слезы, пот, слюна, моча больного человека могут содержать вирус, его концентрация минимальна и не заразна для окружающих.

ВИЧ-инфекцией можно заразиться при:

половом контакте с ВИЧ-инфицированным. Половые контакты без презерватива – самый частый путь передачи ВИЧ. Наличие заболеваний, передаваемых половым путем, повышают риск заражения ВИЧ.

при гомосексуальных контактах – причина - трещины в прямой кишке, эпителий которой покрыт одним слоем клеток;

при анальных половых контактах;

при переливании инфицированной крови (заражение возможно при искусственном оплодотворении, трансплантации кожи и органов);

при использовании игл, шприцев, которые использовал ВИЧ-инфицированный (особенно потребителями инъекционных наркотиков);

от матери ребенку (во время беременности, родов, при кормлении грудью);

при нестерильных медицинских манипуляциях (татуировки, пирсинг, маникюр);

от больных медперсоналу, который имеет контакт с кровью и прочими жидкостями больных ВИЧ или СПИДом.

Вероятность передачи ВИЧ-инфекции повышается при наличии поврежденных кожных покровов и слизистых оболочек (травмы, ссадины, заболевания десен).

ВИЧ не передается при рукопожатии, кашле, чихании, пользовании общественным телефоном, посещении больницы, открывании дверей, использовании общих столовых приборов, при совместном пользовании туалетами и душевыми комнатами, пользовании бассейнами, при укусе комаров и других насекомых.

Здоровый человек может без опасений находиться рядом с ВИЧ-инфицированным и жить с ним под одной крышей.

Особенности течения ВИЧ-инфекции:

Длительное скрытое течение ( 3-20 лет)

Развитие СПИДа через 7-14 лет от момента заражения

Смертельный исход через 1 год после начала СПИДа (без применения противоретровирусных препаратов)

Симптомы (частота встречаемости)

Увеличение лимфатических узлов- 74 %

Сыпь (эритематозная, пятнисто-папулезная) - 70 %

Артралгия, миалгия - 50 %

Увеличение печени, селезенки- 15%

Уменьшение массы тела - 15 %

Неврологическая симптоматика - 12%

Кандидоз полости рта - 12 %

Более 95% смертельных исходов при СПИДе связаны с оппортунистическими инфекциями и опухолями.

Туберкулез – самая актуальная инфекция (более 50% госпитализируемых больных СПИДом в России страдает туберкулезом)

Повторные бактериальные пневмонии

Атипичные микобактериозы (M.avium complex)

В каких случаях необходимо пройти обследование на ВИЧ?

Лихорадка по неизвестным причинам, более 1 месяца.

Увеличение двух и более групп лимфатических узлов на протяжении 1 месяца по неизвестной причине.

Непрекращающаяся диарея в течение 1 месяца.

Необъяснимая потеря массы тела на 10 и более процентов;

Затяжные и рецидивирующие пневмонии или пневмонии, не поддающиеся обычной терапии;

Затяжные и рецидивирующие гнойно-бактериальные, паразитарные заболевания, сепсис;

Женщины с хроническими воспалительными заболеваниями женской репродуктивной системы неясной этиологии;

Признаки кандидоза (молочницы) в ротовой полости.

Обширные герпетические высыпания с нехарактерной локализацией.

Если имел место незащищенный половой контакт с новым партнером или если порвался презерватив.

Человек подвергся сексуальному насилию.

Если постоянный половой партнер имел половые контакты с другим человеком.

Если прошлый или настоящий половой партнер инфицирован ВИЧ.

Если для создания пирсинга или татуировок были использованы иглы, уже бывшие в употреблении.

Важнейшей действенной мерой борьбы с ВИЧ-инфекцией является профилактика!

Профилактика ВИЧ-инфекции должна проводиться комплексно в отношении источников вируса, механизмов, путей и факторов передачи, а также восприимчивого населения, включая лиц из уязвимых групп населения.

Как избежать заражения?

Зная основные пути передачи ВИЧ-инфекции человек должен:

использовать личные средства гигиены – бритву, маникюрные принадлежности и др.

при прокалывании ушей использовать только стерильные инструменты

не пробовать инъекционные наркотические вещества

всегда при себе иметь барьерные средства контрацепции (презервативы). Не вступать в незащищенные половые отношения, в ранние половые отношения, исключить половые контакты с лицами, сексуальное прошлое которых неизвестно.

Необходим тщательный контроль переливаемой крови и ее препаратов.

ВИЧ -инфицированным женщинам не рекомендуется иметь детей, так как риск передачи инфекции младенцу очень высок, и врачи не всегда могут спасти его от заражения.

Персонал парикмахерских, тату-салонов должен быть информирован о способах стерилизации инструментов.

Организация диспансерного наблюдения за ВИЧ-инфицированными.

Своевременное выявление и установление диагноза ВИЧ

Обследование доноров крови

Профилактическая работа с уязвимыми группами населения

Гигиеническое воспитание населения (предоставление информации о методах профилактики, о симптомах заболевания)

В ЛПУ должны иметь для больных и посетителей специальную наглядную агитацию по предупреждению заражения ВИЧ, информацию о деятельности медицинских учреждений и общественных организаций, оказывающих помощь инфицированным ВИЧ.

Учебные программы образовательных учреждений (школы, вузы) должны включать вопросы профилактики ВИЧ.

В рамках Всемирного дня борьбы со СПИДом в учебных учреждениях должны проводиться классные часы, внеклассные мероприятия по данной теме.

Особенно актуальна профилактика ВИЧ-инфекции в хирургии и стоматологии, где повышен риск заражения.

Безопасное оборудование места работы с пробами крови, инструментами

Использовать тщательно продезинфицированных инструментов и приспособлений

Работа только в одноразовых медицинских перчатках

Проблема распространения ВИЧ-инфекции является актуальной на протяжении 30 лет. Несмотря на предпринимаемые усилия переломить ход развития эпидемии пока не удалось.

ВИЧ-инфекция - инфекционный процесс в организме человекака, вызываемый вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), характеризующийся медленным течением, поражением иммунной и нервной систем, последующим развитием на этом фоне оппортунистических инфекций и новообразований, приводящих инфицированных ВИЧ к летальному исходу.

Эпидситуация по ВИЧ-инфекции на 1 января 2006 года

В мире- около 40 млн. ВИЧ-инфицированных
В Беларуси- 7014 (71,6 на 100 тыс. населения
В Минске- 996 случаев (56,4 на 100 тыс. населения)
Большинство - молодые люди от 15 до 29 лет
На долю мужчин приходится 72,8%
За период наблюдения в городе зарегистрировано 74 летальных случая, из них 41 ч-к были наркопотребителями (55,4%)
Доминирующий путь передачи - парентеральный, реализующийся приинъекционном введении наркотических веществ(67,3%)

В настоящий момент известно 3 типа ВИЧ, в своей циркуляции приверженных к определенной географической территории (среди них - около 70 подтипов) ВИЧ1, ВИЧ2, ВИЧ3

Этиология. Морфология возбудителя.

ВИЧ относится к семейству ретровирусов, обладающих особым ферментом ревертазой (обратной транскриптазой). Вирусы этого семейства репродуцируются через стадию провирусной ДНК (специфический для ретровирусов процесс).

ВИЧ- рнк содержащий вирус (2 цепочки рнк, соединенные ферментом ревертазой,
и оболочка - капсид)

В составе генома 2 группы генов: структурные и регуляторные.

ВИЧ нестоек во внешней среде.
Высокочувствителен к нагреванию. При 56 гр. в течении 10 мин. инактивируется, в течении 30 мин.-погибает. При 100 гр. погибает мгновенно. Дезинфектанты - обычные концентрации по бактерицидному режиму. Этиловый спирт, ацетон, эфир действуют по мере испарения.Оптмальная РН 7,0- 8,0.
В нативном состоянии в крови на предметах внешней среды сохраняет заразную способность до 14 дней, в высушенных субстратах- до 7 суток.
В то же время устойчив к действию УФО и гамма- излучения в дозах, обычно применяемых для стерилизации.

Проникновение ВИЧ в клетки- мишени организма человека осуществляется с помощью поверхностных рецепторов, комплементарных поверхностным участкам мембран клеток - мишеней (белок СД4)

Перечень клеток- мишеней:

1.Т- лимфоциты-хелперы
2.Макрофаги- моноциты (в т.ч. кожные)
3.Астроциты
4.Лимфоэпителиальные клетки кишечника
5.Эндотелиоциты

Жизненный цикл вируса

Специфически адсорбируясь на поверхности клеток- мишеней, ВИЧ сливается с их мембраной, освобождается от оболочки и проникает внутрь клетки, где осуществляет переписку ревертаза.

1.Взаимодействие рецептора вируса с белком СД4 клетки- мишени.
2.Депротеинизация и проникновение в клетку.
3.Обратная транскрипция ( 4 стадии)

Синтез ДНК на нити вирусной РНК (на основании переписанной ревертазой информации)
Разрушение ДНК хозяина, с которой считана информация
Пристройка к одной нити ДНК второй
Интеграция вирусной ДНК в геном клетки хозяина (провирус) - роковая минута в жизни зараженного!

Нормальное соотношение Т4 / Т8 =2
При СПИД Т4 / Т8 =0,3-0,5
Важно, чтобы Т4 было больше чем Т8,или равно. Резкое уменьшение количества Т-хелперов - это беззащитность организма (исчезновение функции управления иммунным ответом, распознавания "своего" от "чужого)".

Клинические стадии ВИЧ-инфекции

Острая инфекция
Асимптомная инфекция (АИ)
Персистирующая генерализованная лимфоаденопатия (ПГЛ)
СПИД-ассоциированный симптомокомплекс (пре-СПИД, САК)
СПИД (клинические варианты- инфекто, нейро, онко-СПИД)

Источник - человек на всех пяти стадиях инфекции!

Серологическая (методом ИФА)
Иммуноблотинг
Полимеразная цепная реакция

Помнить о существовании сероконверсионного окна!
Антитела у инфицированного появятся не ранее 6-8 недель!

Пути передачи ВИЧ-инфекции

Естественные - половой (при половых контактах), вертикальный (от ВИЧ- инфицированной матери к ребенку)
Искусственные - парентеральный (при медицинских вмешательствах, при инъекционном введении наркотиков)

Условия передачи ВИЧ

Чтобы произошла передача, ВИЧ должен находиться в биологических жидкостях организма человека, с которым произошел контакт
Не все биологические жидкости организма содержат достаточное для заражения количество ВИЧ
Чтобы произошло заражение, ВИЧ должен попасть в нужное место (в кровоток или на слизистую оболочку) и в нужном количестве. Инфицирующая доза вируса составляет около 10 000 вирионов (от 0,1 до 1мл крови)

Контакты, связанные с риском инфицирования ВИЧ:
Попадание биологических жидкостей ВИЧ-инфицированного на поврежденные кожные покровы здорового человека (укол иглой, порез острым инструментом или предметом, заболевания кожи - раны на руках, экссудативное поражение кожи, мокнущие дерматиты.
Попадание биологических жидкостей ВИЧ-инфицированного на слизистые оболочки здорового человека
При контакте раневых поверхностей и слизистых оболочек с биологической жидкостью, содержащей ВИЧ, риск заражения в среднем составляет 1%
Риск инфицирования при попадании биологической жидкости, содержащей ВИЧ, на неповрежденные слизистые и кожные покровы минимален (составляет примерно 0,09%)

Универсальные меры предосторожности (УМП)

Это комплекс мероприятий, направленный на снижение риска передачи инфекций между пациентами и медицинскими работниками через контакт с кровью и др. биологическими жидкостями

УМП должны выполнятся во всех мед учреждениях и всеми мед работниками !

УМП следует соблюдать при работе со следующими биологическими жидкостями организма:

Кровью
Спермой
Вагинальным секретом
Любыми жидкостями с примесью крови
Культурами и средами, содержащими ВИЧ
Жидкостями, степень опасности, которых в отношении передачи ВИЧ пока не установлена: синовиальной жидкости, цереброспинальной жидкостью, плевральной жидкостью, перитонеальной жидкостью, перикардиальной жидкостью, амниотической жидкостью

Жидкости, степень опасности, которых в отношении передачи ВИЧ не была выявлена:

Меры предотвращения заражения инфекцией парентеральным путем в системе здравоохранения

Мед работники должны относиться ко всем пациентам как к возможным носителям ВИЧ, а к крови и др. жидким средам организма как к потенциально зараженным, надевать перчатки при всех непосредственных контактах с ними
Необходимо использовать халат и перчатки, которые следует обрабатывать после каждого пациента
Мед работники с травмами (ранами) на руках, эксудативным поражением кожи, мокнущими дерматитами отстраняются на время заболевания от мед обслуживания больных, контакта с предметами ухода за ними
Во время процедур, при которых может быть допущено разбрызгивание крови, необходимо надевать фартук, нос и рот следует защищать маской, глаза - очками. Медсестры, работающие помощниками стоматологов, обязательно должны работать в маске, глаза защищать очками или экраном
Загрязненные кровью предметы и одноразовый мед инструментарий необходимо помещать в непромокаемые контейнеры, обеззараживать, а затем подвергать утилизации в соответствии с действующими инструкциями МЗ РБ. Режимы обеззараживания аналогичны применяемым в отношении профилактики заражения гепатитами В,С,Д.
После использования режущие, колющие и др. инструменты многоразового использования следует поместить в жесткие влагонепроницаемые, маркированные контейнеры для дезинфекции
Для предупреждения уколов иглами не следует вновь надевать колпачки на использованные иглы, снимать иглы с разовых шприцев руками (только пинцетом), так как при этом увеличивается риск травматизации
Все рабочие места должны быть обеспечены инструктивно-методическими документами, дезинфицирующим раствором и аптечкой для проведения экстренных профилактических мероприятий в случае аварийных ситуаций

Аптечка должна содержать:

Напальчники (или перчатки)
Лейкопластырь
Ножницы
Спирт этиловый 70%
Альбуцид 20-30%
Настойка йода 5%
Перекись водорода 3%

При попадании инфицированного материала на пол, стены, мебель или оборудование, загрязненное место обеззараживают дез раствором
При попадании небольшого количества инфицированного материала - обеззараживание проводится путем двукратного протирания поверхности ветошью, смоченной в дез растворе
При обильном загрязнении избыток влаги удаляется с поверхности сухой ветошью, а затем поверхность двукратно протирается ветошью, смоченной в дез растворе
Загрязненную биологической жидкостью ветошь помещают в емкость с дез растворами для последующей утилизации

Действия мед работника в случае профессионального контакта

Под профессиональным контактом понимают любой прямой контакт слизистых оболочек, поврежденных и не поврежденных кожных покровов с потенциально инфицированными биологическими жидкостями при использовании профессиональных обязанностей
Если произошло попадание биоматериала на одежду
Перед снятием одежды перчатки обеззараживаются
При незначительных загрязнениях биологической жидкостью одежда снимается, помещается в пластиковый пакет и направляется в прачечную без предварительной обработки, дезинфекции.
При значительном загрязнении одежда замачивается в одном из дезинфектантов (кроме 6% перекиси водорода и нейтрального гидрохлорида кальция, которые разрушают ткани)
Личная одежда подвергается стирке в горячей воде с моющим средством.
Кожа рук и др. участков тела под местом загрязненной одежды протирается 70% спиртом, после этого промывается с мылом и повторно протирается спиртом.
Загрязненную обувь двукратно протирается ветошью с дез средством.

Если произошло попадание биоматериала на слизистые оболочки

Ротовая полость - прополоскать 70% спиртом
Полость носа - закапать 20-30% альбуцидом
Глаза - промыть водой и закапать 20-30% альбуцидом

Если произошел контакт с биоматериалом при неповрежденной коже

Срочно обработать место загрязнения одним из дезинфектантов (70% спирт, 3% перекись водорода, 3% хлорамин
Затем промыть водой с мылом и повторно обработать спиртом.
Если произошел контакт с биоматериалом при поврежденной коже
Снять перчатки рабочей поверхностью внутрь
Выдавить кровь из раны, укола
Обработать пораженное место (70%спиртом, 5% йодом - при порезах, 3% раствором перекиси водорода - при уколах)
Тщательно вымыть руки с мылом под проточной водой, затем протереть их 70% спиртом, на рану наложить пластырь, одеть напальчник
При необходимости продолжить работу - надеть новые перчатки
Дальнейшие действия при профессиональном контакте
Во всех УЗ необходимо вести "журнал регистрации аварий"
Регистрации в журнале подлежат ситуации, связанные с попаданием большого количества биоматериала на обширную раневую поверхность.
После регистрации контакта мед работникам предлагается пройти тестирование на наличие антител к ВИЧ для определения исходного ВИЧ-статуса.
Параллельно проводится обследование на ВИЧ пациента, с биологическими жидкостями которого произошел контакт
Первое обследование мед работника проводится непосредственно после аварии.
Положительный результат будет свидетельствовать о том, что работник инфицирован, но авария не является причиной заражения. Если результат отрицательный, повторное обследование проводится через 6 месяцев
Результаты обследования мед работников на ВИЧ-инфекцию являются строго конфиденциальными
Сотруднику на период наблюдения запрещается сдача донорской крови (тканей, органов)
О произошедшей аварии и проведенных в связи с этим мероприятиях немедленно информируется руководитель учреждения и председатель комиссии по внутрибольничным инфекциям

Принимать пищу, курить, накладывать макияж, снимать или надевать контактные линзы на рабочих местах, где вероятен контакт с кровью или другими биологическими жидкостями.
Хранить пищу и напитки в холодильниках или других местах, где хранятся образцы крови и других биологических жидкостей .
Насасывать в пипетки кровь ртом
Поднимать руками осколки стекла, которые м. б. загрязнены биологическими жидкостями
Доставать что- либо руками из контейнеров для использованных многоразовых колющих и режущих инструментов, вручную открывать, опорожнять или мыть эти контейнеры.

Согласно приказу МЗ РБ от 04.08.1997г.№ 201 "Об изменении организации работы по ВИЧ-инфекции в ЛПУ"
"…проводится при попадании большого количества или биологической жидкости на раневую поверхность или слизистые оболочки и состоит в приеме ретровира (зидовудина, азидотимида -АЗТ) или его аналогов в дозе 200 мг каждые 4 часа в течение 3 дней, затем 200 мг каждые 6 часов в течение 25 дней)

Начинать профилактика прием АЗТ следует в течение первых 24 часов после аварии, предпочтительно через 1-2 часа, не дожидаясь обследования пациента который может быть источником заражения. При отрицательном результате обследования пациента химиопрофилактика прекращается. Перед началом приема АЗТ следует взять сыворотку на лаб исследование для проверки на серонегативность. Сотруднику на период наблюдения запрещается сдача донорской крови.

Постконтактная медикаментозная профилактика (ПКП)

Представляет собой короткий курс профилкатического приема антиретровирусных препаратов с целью снижения риска развития ВИЧ-инфекции после возможного инфицирования (произошедшего при исполнении служебных обязанностей или при др.обстоятельствах)

Схема постконтактной профилактики (из пр.№201 от 04.08.97 МЗ РБ)

Азидотимидин 200мг каждые четыре часа х 3 дня,
затем 200мг каждые 6 часов х 25 дней.
Вместо АЗТ могут применяться:

1.нуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы НИОТ-Зидовудин(ретровир), зальцитабин(хивид), диданозин(видекс), лавимудин(эпивир) идр.
2.Ненуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы (ННИОТ)-невирапин, делавирдин, ифавиренц)
3.Ингибиторы протеазы (ИП)-индинавир, ритонавир)

Показания для ПКП

Повреждение кожи острым предметом, загрязненным кровью, жидкостью с видимой примесью крови или др. материалом
Попадание крови, жидкости с видимой примесью крови или др. материала на слизистые оболочки
Попадание крови, жидкости с видимой примесью крови или др. материала на поврежденную кожу

Бланк информированного согласия на проведение постконтактной профилактики ВИЧ- инфекции

Я осведомлен(а) о том, что препараты:____________ ________предназначены для постконтактной профилактики ВИЧ- инфекции, основанной на рекомендациях________, и что необходимо строго соблюдать предписанный режим приема этих препаратов.
Я осведомлен(а) о том,что в настоящее время о применении постконтактной профилактики собрано мало информации, и что эффективность химиопрофилактики составляет менее 100%.
Я осведомлен(а) о том,что данные препараты могут вызвать побочные эффекты, в том числе головную боль, утомляемость, тошноту, рвоту,диарею.
Я осведомлен(а) о том,что__________снабдит меня запасом препаратов на 28 дней, и что мне необходимо обратиться к моему лечащему врачу для обследования и лечения.

__________________________(Ф.И.О подпись дата)

Просто о сложном

-->СТАТЬИ -->

-->

[07.07.2014]	[Вирусы]
Натуральная оспа (0)

[18.07.2014]	[Вирусы]
Вирусы. Краткий обзор (0)

[21.07.2014]	[Общие понятия]
Вирусология (0)

[03.07.2014]	[Общие понятия]
Немного истории (0)

[04.07.2014]	[Инфекции]
Цитомегаловирусная инфекция (0)

[21.08.2014]	[Вирусы]
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) (0)

[22.08.2014]	[Вирусы]
Строение и жизненный цикл вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) (1)

[09.02.2016]	[Вирусы]
Лихорадка Зика (0)

--> -->

Строение вируса иммунодефицита человека

Вирионы ВИЧ имеют вид сферических частиц, диаметр которых составляет около 100—120 нанометров (это приблизительно в 60 раз меньше диаметра эритроцита).

В состав зрелых вирионов входит несколько тысяч белковых молекул различных типов.

Капсид зрелого вириона, состоящий из примерно 2000 молекул белка р24, имеет форму усечённого конуса.

Внутри капсида находится белково-нуклеиновый комплекс: две нити вирусной РНК, прочно связанные с белком нуклеокапсида p7, ферменты (обратная транскриптаза, протеаза, интеграза).

С капсидом также ассоциированы белки Nef и Vif (7—20 молекул Vif на вирион).

Внутри вириона (и, вероятнее всего, за пределами капсида) обнаружен белок Vpr8-11. Кроме того, с капсидом ВИЧ-1 (но не ВИЧ-2) связазны около 200 копий клеточного фермента пептидилпролилизомеразы, необходимого для сборки вириона.

Капсид окружён оболочкой, образованной примерно 2000 молекул матриксного белка p17. Матриксная оболочка в свою очередь окружена двуслойной липидной мембраной, являющейся наружной оболочкой вируса. Она образована молекулами фосфолипидов, захваченными вирусом во время его отпочковывания от клетки, в которой он сформировался.

С помощью белка gp120 вирус присоединяется к рецептору CD4 и корецептору, находящимся на поверхности Т-лимфоцитов человека. Стехиометрическое соотношение p24:gp120 в вирионе составляет 60—100:1.

Белки gp41 и в особенности gp120 интенсивно изучаются в качестве возможных мишеней для разработки лекарств и вакцины против ВИЧ .

При формировании наружной оболочки вируса также происходит захват некоторого количества мембранных белков клетки, в том числе человеческих лейкоцитарных антигенов (HLA) классов I и II и молекул адгезии.

Функции важных структурных белков ВИЧ-1

Сокращение

Описание

Функции

gp41 (TM, transmembrane)

Трансмембранный гликопротеин массой 41 кДа

gp120 (SU, surface)

Гликопротеин массой 120 кДа

Наружный белок вириона. Нековалентно связан с трансмембранным белком gp41. С одной молекулой gp41 связаны 3—5 молекул gp120. Способен связывать рецептор CD4. Играет важную роль в процессе проникновения вируса в клетку.

Белок массой 24 кДа

Образует капсид вируса

Матриксный белок массой 17 кДа

Около двух тысяч молекул этого белка образуют слой толщиной 5—7 нм, располагающийся между внешней оболочкой и капсидом вируса.

p7 (NC, nucleocapsid)

Нуклеокапсидный белок массой 7 кДа

Входит в состав ка псида вируса. Образует комплекс с вирусной РНК.

Геном и кодируемые белки

Геном ВИЧ-1

Генетический материал ВИЧ представлен двумя копиями положительно-смысловой (+)РНК. Геном ВИЧ-1 имеет длину 9000 нуклеотидов. Концы генома представлены длинными концевыми повторами (англ. long terminal repeat, LTR), которые управляют продукцией новых вирусов и могут активироваться и белками вируса, и белками инфицированной клетки. 9 генов ВИЧ-1 кодируют, по крайней мере, 15 белков.

Ген pol кодирует ферменты: обратную транскриптазу (RT), интегразу (IN) и протеазу (PR).

Ген gag кодирует полипротеин Gag/p55, расщепляемый вирусной протеазой до структурных белков p6, p7, p17,p24.

Ген env кодирует белок gp160, расщепляемый клеточной эндопротеазой фурином на структурные белки gp41 и gp120.

Другие шесть генов — tat, rev, nef, vif, vpr, vpu (vpx у ВИЧ-2) — кодируют белки, отвечающие за способность ВИЧ-1 инфицировать клетки и производить новые копии вируса. Репликация ВИЧ-1 in vitro возможна без генов nef, vif, vpr, vpu, однако их продукты необходимы для полноценной инфекции in vivo.

Gag: Полипротеин-предшественник Gag/p55 синтезируется с полноразмерной геномной РНК (которая в данном случае служит в качестве мРНК) в процессе стандартной кэп-зависимой трансляции, но возможна и IRES-зависимая трансляция. Предшественники функциональных белков располагаются в составе полипротеина Gag/p55 в следующем порядке: p17…p24…p2…p7…p1…p6 (р1 и р2 — соединительные пептиды; другие продукты расщепления Gag/p55 описаны выше).

Домен М, расположенный внутри области p17/МА, миристилируется (присоединяются остатки миристиновой кислоты) и направляет Gag/p55 к плазматической мембране. Домен I, находящийся внутри области p7/NC, отвечает за межмолекулярные взаимодействия отдельных мономеров Gag/p55. Домен L, также локализованный в области p7/NC, опосредует отпочковывание вирионов от плазматической мембраны; в этом процессе участвует также р6 область полипротеина Gag/p55.

Vpu: Двумя важными функциями белка Vpu являются:

1) разрушение клеточного рецептора CD4 в эндоплазматическом ретикулуме путём привлечения убиквитинлигазных комплексов и

Vpr: Белок Vpr необходим для репликации вируса в неделящихся клетках, в том числе макрофагах. Этот белок, наряду с другими клеточными и вирусными белками, активирует длинные концевые повторы генома ВИЧ. Белок Vpr играет важную роль в переносе провируса в ядро и вызывает задержку деления клетки в периоде G2.

Nef: Белок Nef выполняет несколько функций. Он подавляет экспрессию молекул CD4 и HLA классов I и II на поверхности инфицированных клеток, и тем самым позволяет вирусу ускользать от атаки цитотоксических T-лимфоцитов и от распознавания CD4+-лимфоцитами. Белок Nef может также угнетать активацию T-лимфоцитов, связывая различные белки-компоненты систем внутриклеточной передачи сигнала.

У инфицированных вирусом иммунодефицита макак-резусов активная репликация вируса и прогрессирование болезни возможны только при интактном гене nef. Делеции гена nef были обнаружены в штаммах ВИЧ, выделенных у группы австралийцев с длительным непрогрессирующим течением инфекции.

Однако у части из них со временем появились признаки прогрессирования инфекции, в том числе снижение числа CD4+-лимфоцитов. Таким образом, хотя делеции гена nef и могут замедлять репликацию вируса, это не гарантирует полной невозможности прогрессирования заболевания.

Tat и Rev: Регуляторные белки Tat (транс-активатор) и Rev накапливаются в ядре клетки и связывают определённые участки вирусной РНК. Белок Tat имеет молекулярную массу около 14-15 кДа, связывает вторичную структуру геномной РНК вблизи 5'-нетранслируемой области активирует обратную транскрипцию геномной РНК ВИЧ, синтез вирусных мРНК, необходим для репликации вируса почти во всех культурах клеток, регулирует выход вирионов из зараженных клеток, нуждается в клеточном кофакторе — циклине T1. Белок Rev регулирует экспрессию белков вириона, связывает мРНК гена env в области RRE (англ. Rev response element) интрона, разделающего экзоны генов Tat и Rev.

Белки Tat и Rev стимулируют транскрипцию провирусной ДНК и транспорт РНК из ядра в цитоплазму, а также необходимы для трансляции. Белок Rev обеспечивает также транспорт компонентов вируса из ядра и переключение синтеза регуляторных белков вируса на синтез структурных.

Жизненный цикл

На схеме показано слияние вирриона ВИЧ и плазматической мембраны Т-лимфоцита человека

Этап 1. Взаимодействие вирусного белка gp120 с клеточным рецептором CD4 (указано красной стрелкой)

Этап 2. Конформационные изменения вирусного белка gp120 обеспечивают связывание с клеточным рецептором CCR5 (указано красной стрелкой)

Этап 3. Концевые участки вирусного белка gp41 проникают в плазматическую мембрану клетки (указано красной стрелкой)

Этап 4. Вирусный белок gp41 подвергается значительным конформационным изменениям, складывается пополам (указано красной стрелкой) и образует спираль, что приводит к сближению и слиянию мембран вириона и клетки. Таким образом ВИЧ захватывает Т-лимфоцит с целью дальнейшей репродукции.

Проникновение в клетку и интеграция

Вирусная инфекция начинается, когда вирион ВИЧ сталкивается с человеческой клеткой, имеющей на своей мембране рецептор CD4. Вирусный гликопротеин gp120 прочно связывает рецептор CD4. В результате такого взаимодействия gp120 претерпевает конформационные изменения, которые позволяют ему также связать молекулу корецептора CXCR4 или CCR5 (экспрессируемых на поверхности Т-лимфоцитов, макрофагов, дендритных клеток и микроглии).

В зависимости от способности связывать эти корецепторы, ВИЧ классифицируют на R5-тропные (связывают только CCR5), X4-тропные (связывают только CXCR4) и R5X4-тропные (могут взаимодействовать с обоими корецепторами). Препараты, блокирующие корецепторы могут быть эффективны против ВИЧ.

После описанных событий мембрана клетки и мембрана вириона ВИЧ сливаются, и содержимое вириона проникает внутрь клетки. Белок gp41 очень важен для слияния мембран, поэтому его рассматривают в качестве мишени для разработки противовирусных препаратов. Внутри клетки вирусная РНК высвобождается из капсида, и происходит обратная транскрипция — синтез ДНК на основе матрицы одноцепочечной геномной РНК вируса, катализируемая обратной транскриптазой.

Большая часть лекарственных препаратов, одобренных для применения при ВИЧ-инфекции, направлена на нарушение работы обратной траскриптазы. Синтезированная ДНК транспортируется внутрь ядра клетки и встраивается в хромосому хозяина под действием интегразы. Несколько препаратов, ингибирующих интегразу, проходят ранние стадии клинических испытаний. Вирусная ДНК, встроившаяся в хромосому клетки, называется провирусом.

Человеческая РНК-полимераза в ядре клетки синтезирует информационную РНК (мРНК), а позднее и геномную РНК вируса. Синтезированные РНК транспортируются обратно в цитоплазму, где на матрице мРНК на рибосомах синтезируются вирусные ферменты, структурные и регуляторные белки.

Сборка и отпочковывание вирионов

Геномная РНК вируса, а также вирусные белки транспортируются к местам сборки вирионов. Сборка вирионов происходит на мембране, куда направляется миристилированный полипротеин Gag/p55. Вирионы первоначально формируются из полипротеинов-предшественников структурных белков и ферментов и на этой стадии не являются инфекционными.

В ходе созревания вирусной частицы вирусная протеаза расщепляет белки-предшественники до функциональных компонентов. Несколько одобренных противовирусных препаратов ингибируют работу протеазы и препятствуют формированию зрелых вирионов.

Новые вирусные частицы отпочковываются от поверхности клетки, захватывая часть её мембраны, и выходят в кровяное русло, а клетка хозяина, несущая рецептор CD4, погибает. Недавние исследования показали, что процесс отпочковывания вирионов может быть более сложным, чем считалось ранее. Так было обнаружено, что благодаря взаимодействию белка Gag с компонентами клетки вирионы накапливаются в особых внутриклеточных мультивезикулярных тельцах, которые обычно служат для экспорта белков. Таким образом вирусные частицы высвобождаются из клетки, эксплуатируя её собственную систему транспорта макромолекул.

Распространение по организму

В период острой фазы ВИЧ-инфекции отсутствие специфического иммунного ответа позволяет вирусу активно реплицироваться и достигать высоких концентраций в крови.

Вирус заселяет органы лимфатической системы, CD4 + -лимфоциты, CD8 + -лимфоциты и макрофаги, а также другие клетки: альвеолярные макрофаги лёгких,клетки Лангерганса, фолликулярные дендритные клетки лимфатических узлов, клетки олигодендроглии и астроциты мозга и эпителиальные клетки кишки.

В лимфоидной ткани ВИЧ размножается на протяжении всего заболевания, поражая макрофаги, активированные и покоящиеся CD4 + -лимфоциты и фолликулярные дендритные клетки. Количество клеток, содержащих провирусную ДНК, в лимфоидной ткани в 5—10 раз выше, чем среди клеток крови, а репликация ВИЧ в лимфоидной ткани на 1—2 порядка выше, чем в крови.

Резервуаром ВИЧ служат лимфатические узлы и конкретно дендритныe клетки, в которых вирус сохраняется длительное время после периода острой виремии.

Для активации CD8 + -лимфоцитов и образования антиген-специфических цитотоксических T-лимфоцитов необходима презентация пептидного антигена в комплексе с человеческим лейкоцитарным антигеном класса I.

Дендритные клетки, необходимыe для начала первичных антиген-специфичных реакций, захватывают антигены, перерабатывают и переносят их на свою поверхность, где эти антигены в комплексе с дополнительными стимулирующими молекулами активируют T-лимфоциты.

Заражённые клетки часто не выделяют дополнительных стимулирующих молекул и поэтому не способны вызвать активацию достаточного числа B и T-лимфоцитов, функция которых зависит от дендритных клеток.

После завершения обратной транскрипции в CD4 + -лимфоците вирусный геном представлен провирусной невстроенной ДНК. Для встраивания провирусной ДНК в геном клетки-хозяина и для образования новых вирусов необходима активация T-лимфоцитов.

Контакт CD4 + -лимфоцитов и антигенпредставляющих клеток в лимфоидной ткани, наличие вирусов на поверхности фолликулярных дендритных клеток и присутствие провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6 и ФНОα) способствуют размножению ВИЧ в инфицированных клетках. Именно поэтому лимфоидная ткань служит самой благоприятной средой для репликации ВИЧ.

На 2014 год ВИЧ-инфекция остаётся неизлечимым заболеванием, так как геном вируса интегрируется в хромосомы клеток и может реактивироваться даже после курса антиретровирусной терапии.

В настоящее время идёт поиск безопасных способов редактирования генома человека и исключения из него провирусной ДНК. В 2014 году был предложен метод удаления генома ВИЧ-1 из заражённых клеток при помощи системы CRISPR/Cas9. С помощью этого метода исследователям удалось вырезать фрагмент провирусной ДНК, заключённый между 5'- и 3'-концевыми LTR-областями из хромосом зарежённых клеток в культуре.

Кроме того, этот метод оказался также эффективным для профилактики заражения неинфицированных клеток. Описанный подход может привести к разработке способа полного избавления от ВИЧ-инфекции.

Читайте также: