К поверхностным гликопротеидным антигенам гриппа относятся
Возбудитель гриппа является РНК-содержащим вирусом, входит в семейство ортомиксовирусов (Orthomyxoviridae), включающее пять родов, в том числе [1 - 3]:
1. Род Influenzavirus A - вирусы гриппа типа A;
2. Род Influenzavirus B - вирусы гриппа типа B;
3. Род Influenza C - представлен вирусом гриппа типа C.
Вирус гриппа имеет внутренние и поверхностные антигены [1, 3 - 6].
Внутренние (сердцевидные) антигены являются типоспецифическими, на основании чего вирусы подразделяют на типы A, B и C.
- Гемагглютинин (H) - ответственен за адсорбцию, проникновение вируса в клетку и "раздевание" вируса. Изменения в сайте расщепления приводят к изменению тропизма вируса и скорости инфекционной активации. Вызывает индукцию нейтрализующих антител.
- Нейраминидаза (N) - ответственна за инвазию вируса в слизистые оболочки дыхательных путей и отделение почкующихся вирионов от клеточных рецепторов. Активирует расщепление H. Изменения в структуре способствуют формированию резистентности к селективным ингибиторам нейраминидазы.
Характерной особенностью вирусов гриппа, в основном типа A, является изменчивость антигенов H и N. В настоящее время известно 18 типов гемагглютинина (обозначаемые как H1, H2. H18) и 11 типов нейраминидазы (N1, N2, . N11) [7 - 12]. Комбинация типа гемагглютинина и нейраминидазы (например, H1N1, H3N2, H5N1 и т.п.) называются субтипом: из 144 (16 x 9) теоретически возможных субтипов на сегодняшний день известны 115.
Изменчивость поверхностных антигенов связана с фрагментарным строением РНК вируса и может происходить в виде дрейфа и шифта.
Для вируса гриппа типа A возможны оба вида изменчивости: точечные мутации (дрейф) в вирусном геноме с соответствующим изменением в гемагглютинине или нейраминидазе, и полная замена одного или обоих поверхностных белков на другие путем реассортации (шифт) [4, 12 - 23].
Все известные в прошлом эпидемии гриппа типа A были вызваны одним из трех вирусов, имеющих следующие антигенные формулы: A/H1N1, A/H2N2 и A/H3N2.
Заболевания, вызываемые вирусами гриппа типов B и C, встречаются только в популяции людей.
Антигенная структура вирусов гриппа типа B изменяется только по типу дрейфа [24 - 28]. Вирус гриппа B не вызывает пандемии, но является возбудителем крупных эпидемических вспышек.
Вирус гриппа типа C не имеет N-антигена и мало изменчив [29, 30]. Имеющийся только один поверхностный антиген (гликопротеин гемагглютинин-эстераза), характеризуется значительно большей стабильностью антигенных свойств по сравнению с вирусами гриппа типов A и B. Ему присуща также более низкая репродуктивная активность в различных клеточных системах. Грипп C не приводит к эпидемическим вспышкам, заболевание носит лишь спорадический характер. Вирус гриппа типа C вызывает локальные эпидемические вспышки в детских коллективах. Наиболее тяжело инфекция протекает у детей младшего возраста.
Для вирусов гриппа характерно, что первая встреча с вирусом остается в иммунной памяти человека на протяжении всей жизни. Иммунологическая память B-лимфоцитов фиксирует пожизненно все встречи с вирусами гриппа. Даже минимальные изменения в структуре нейраминидазы и/или гемагглютинина, приводят к возникновению заболевания, т.к. анамнестические антитела против новых вирусов не активны. Этой способностью к изменчивости определяется возникновение гриппозных эпидемий и пандемий.
Способность вируса гриппа к антигенной изменчивости определяет высокую восприимчивость населения и основные эпидемиологические особенности этой инфекции: повсеместное распространение, короткие интервалы между эпидемиями (1 - 2 года для гриппа типа A и 2 - 4 - для гриппа типа B) и вовлечение в эпидемический процесс всех возрастных групп населения.
Вирус гриппа избирательно поражает эпителиальные клетки респираторного тракта (преимущественно трахеи). Ведущее значение в патогенезе гриппа имеют эпителиотропные и токсические свойства вирусов гриппа, а также аллергизация макроорганизма антигенами возбудителя.
Выделяют пять фаз патологического процесса [1, 3, 4, 6, 31 - 34].
1-я фаза - репродукция вируса в клетках органов дыхательной системы. Возбудитель проникает в мерцательный эпителий, где начинается его размножение. Многочисленные провоспалительные факторы, вырабатывающиеся в ответ на внедрение возбудителя, нарушают метаболизм и целостность мембран эпителиальных клеток, нередко вызывая их гибель. Разрушение естественного защитного барьера приводит к распространению вирусов по соприкосновению, а затем - проникновению в кровь и генерализации инфекции. Одновременно в месте воспаления вырабатываются медиаторы иммунной системы и активируются факторы неспецифической защиты организма (в первую очередь интерфероны).
2-я фаза - вирусемия; токсические или токсико-аллергические реакции макроорганизма. Вирусы, а также продукты распада клеток, проникшие в кровь, оказывают избирательное действие на эндотелий сосудов (преимущественно капилляров и прекапилляров), центральную нервную систему (ЦНС) - поражаются рецепторный аппарат мозговых оболочек и сосудистые сплетения головного мозга, вегетативную нервную систему (особенно гипоталамус). Повреждение стенок сосудов сердца, легких, почек и других органов обусловлено как непосредственным действием вирусов, так и влиянием иммунных комплексов антиген-антитело. В патогенезе тяжелых форм гриппа важную роль играют микроциркуляторные расстройства, приводящие к развитию тканевой гипоксии и гипоксемии. В результате развиваются отек или отек-набухание головного мозга, острая сердечно-сосудистая недостаточность, отек легких, острая почечная недостаточность, синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром), а также менингеальный, энцефалитический и геморрагический синдромы.
3-я фаза - развитие воспалительных процессов в органах дыхательной системы. При типичной форме вирусы гриппа преимущественно поражают эпителиальные клетки трахеи. При тяжелой форме заболевания в патологический процесс вовлекаются все отделы респираторного тракта и даже альвеолы.
4-я фаза - возникновение бактериальных осложнений. У пациентов гриппом, особенно детей раннего возраста, нередко развиваются вторичные бактериальные осложнения (пневмония, отиты, синуситы, тонзиллиты и др.). Вирус гриппа, поражая слизистую оболочку респираторного тракта:
- подавляет двигательную активность мерцательного эпителия и нарушает клиренс мукоцилиарного аппарата;
- угнетает функцию макрофагов и T-лимфоцитов;
- снижает хемотаксис нейтрофилов и ингибирует фагоцитарную активность по уничтожению бактерий;
- нейраминидаза вируса гриппа, модифицируя гликопротеины поверхности клеток, может способствовать созданию новых мест для адгезии бактерий.
5-я фаза - обратное развитие патологического процесса. Вследствие выработки специфических антител и активизации факторов неспецифической защиты происходит элиминация возбудителя из макроорганизма.
В основе поражения различных органов и систем при тяжелом гриппе ведущую роль играет тропность вирусов к эндотелию сосудов, в результате развиваются нарушения тонуса, эластичности и проницаемости сосудистой стенки, прежде всего капилляров и, как результат, циркуляторные расстройства [35 - 41].
Повышение проницаемости сосудистой стенки приводит к возникновению геморрагического синдрома: носовые кровотечения, кровохарканья, а при тяжелом течении кровоизлияния в вещество и оболочки головного мозга, в альвеолы, что проявляется синдромом инфекционно-токсической энцефалопатии и геморрагическим токсическим отеком легких. Отек интерстиция легкого приводит к нарушению перфузии кислорода через аэро-гематический барьер в кровь с одной стороны, и углекислого газа в альвеолы - с другой, что приводит к гипоксемии, гиперкапнии, соответственно. Гемическая гипоксия неизбежно приводит к тканевой гипоксии и нарушению функции органов и тканей вплоть до их недостаточности: энцефалопатия вплоть до инфекционно-токсической энцефалопатии (ИТЭП), гепатопатия вплоть до острой печеночной недостаточности, нефропатия вплоть до почечной недостаточности, миопатия, в том числе миокардиопатия (МКП) вплоть до сердечной недостаточности. Особенно чувствительны к гипоксии органы кроветворения, что проявляется в угнетении лейкопоэза (лейкопения, лимфоцитопения), компенсаторному выбросу в кровь незрелых форм (нейтрофилез с палочкоядерным сдвигом формулы влево), анемии, тромбоцитопении [31, 32, 34, 41, 42].
Грипп обусловливает снижение иммунологической реактивности. Это приводит к возникновению вторичных бактериальных осложнений, обострению хронических соматических заболеваний, реактивации инфекционных процессов. В настоящее время общепризнано, что наиболее часто пневмония при гриппе носит смешанный вирусно-бактериальный характер. В то же время наиболее грозным осложнением гриппа является специфический вирусный гриппозный пневмонит, который часто сопровождается интерстициальным геморрагическим отеком легкого. Воспалительный процесс в легких может быть обусловлен присоединением вторичной бактериальной флоры - чаще пневмококками, золотистым стафилококком, грамотрицательной флорой либо сочетанной инфекцией [3, 31, 43 - 47].
Соответствие клинических синдромов патогенетическим механизмам и морфологическому субстрату [48] представлено в Приложении Г1.
Высокая патогенность вируса гриппа A может быть обусловлена и наличием мутаций, в частности в гене гемагглютинина H D222G, что приводит к увеличению сродства H вируса гриппа к альфа-(2-3)-сиалогалактазидам нижних отделов дыхательных путей и легких, расширению рецепторной специфичности, развитию поражения легких [43, 44, 49].
Вирус - доклеточная форма живой материи.
Отсутствием клеточной стенки
Наличием одной нуклеиновой кислоты (РНК либо ДНК)
Абсолютный паразит (эндоцитобионт)
Часто, осложнение в виде оппортунистических процессов
Реакция крови в виде лейкопении, вторичный иммунодефицит
Нечувствительность к антибактериальной терапии.
ГРИПП (Cемейство – Ortomyxoviridae)
Острая вирусная респираторная инфекция.
Периодически распространяется в виде эпидемий и пандемий. Историческая справка:
Характеризуется явлениями общей интоксикации, лихорадкой, поражением ВДП, нервной и сердечно-сосудистой систем.
Строение вириона вируса гриппа типа А
Он имеет сферическую форму , размер 80-120 нанометров.
Сложный РНК-содержащий вирус, состоящий из центральной части генома (сердцевины) и суперкапсида.
Геном вируса – спираль, однонитчтая, фрагментированная минус-РНК, состоящая из 8 сегментов, которые кодируют 10 вирусных белков. Фрагменты РНК имеют общую белковую оболочку, которая объединяет их, образуя рибонуклеопротеид (RNP).
Вокруг RNP находится слой матриксного белка (М-слой), придающий вириону прочность.
Поверх М-слоя, прилегая к нему, расположен суперкапсид – липопротеиновая оболочка клеточного происхождения со встроенными вирусоспецифическими гликопротеинами гемагглютинином (Н), названным по способности агглютинировать эритроциты, и нейраминидазой (N), фермент, выступающими над поверхностью вириона в виде множества шипиков.
Гемагглютинин обеспечивает способность вируса присоединяться к клетке. Нейраминидаза отвечает, во-первых, за способность вирусной частицы проникать в клетку-хозяина, и, во-вторых, за способность вирусных частиц выходить из клетки после размножения.
Нуклеопротеид (также называемый S-антигеном) постоянен по своей структуре и определяет тип вируса (А, В или С). Поверхностные антигены (гемагглютинин и нейраминидаза V-антигены), напротив, изменчивы и определяют разные штаммы одного типа вируса.
Антигены вируса гриппа
Внутренние антигены (S- антиген) – это антигены белков нуклеокапсида и матриксного белка (NP-белком и М-белком) типоспецифические антигены Отличаются стабильностью, являются типоспецифичными, и не дают перекрестных реакций.
NP- белок связывает Со и определяется РСК
Поверхностные антигены (V-антигены) – являются протективными антигенами – это антигены поверхностных гликопротеинов – гемааглютинина (H-антиген) и нейраминидазы (N-антиген). АНТ к этим АНГ обладают вируснейтрализующим свойством. Исследуют в РТГА (АНГв+Эр+АНТв).
Поверхностные АНГ отличаются многообразием и изменчивостью ( 15 вариантов H-антигенов, 10 N-антигенов). Для вируса гриппа человека характерны гемагглютинины H1, H2, H3 и нейраминидазы N1 и N2. Различные варианты сочетания H- и N-антигенов определяют подтипы вируса типа А, напр. A/H1N1/, A/H2N2/ и A/H3N2.
Антигенная изменчивость обуславливается 2 процессами:
Дрейф антигенов - незначительные изменения в структуре H-N-антигенов за счет точечных мутаций в генах, которые их кодируют. В результате образуются измененные сероварианты (штаммы) того же подтипа.
Шифт антигенов – полное замещение участка генома, кодирующего синтез H– и N-антигенов , приводящее к образованию нового подтипа вируса гриппа.
Эпидемиология
Грипп:
Механизм передачи – аэрогенный
Путь передачи – воздушно-капельный
Интенсивная репродукция вирусов происходит в ВДП, поэтому короткий инкубационный период – от нескольких часов до 2-х дней
Способность к антигенной изменчивости - дрейфу и шифту.
Эпидемическое распространение заболевания – повсеместно.
Пик заболеваемости нарастает в осенне-зимний период
Репродукция вируса гриппа
Адсорбция вирусов на чувствительных клетках
Проникновение вирионов в клетку
Транспортировка вируса к ядру клетки и дальнейшая депротеинизация
Экспрессия вирусного генома и синтез компонентов вириона
Формирование вирионов и их выход из клетки
Цикл репродукции вируса гриппа продолжается 6-8 часов. Зараженная клетка погибает не сразу и может продуцировать несколько тысяч вирионов.
Патогенез
Вирус гриппа избирательно поражает эпителий респираторного тракта (преимущественно трахеи). Размножаясь в клетках цилиндрического эпителия, вызывает их дегенеративные изменения, используя содержимое эпителиальных клеток для построения новых вирусных частиц. Массированный выход зрелых вирусных частиц нередко сопровождается гибелью эпителиальных клеток, а некроз эпителия и связанное с этим разрушение естественного защитного барьера приводит к вирусемии. Токсины вируса гриппа вместе с продуктами распада эпителиальных клеток оказывают токсическое действие на сердечно-сосудистую, нервную (центральную и вегетативную) и другие системы организма. Гриппозная инфекция приводит к подавлению иммунитета, а при внедрении вторичной бактериальной флоры через некротизированную поверхность слизистой оболочки дыхательных путей могут возникнуть различные осложнения.
В патогенезе гриппа выделяют пять основных фаз патологического процесса:
репродукция вируса в клетках дыхательных путей;
вирусемия, токсические и токсико-аллергические реакции;
поражение дыхательных путей с преимущественной локализацией процесса в каком-либо отделе дыхательного тракта;
возможные бактериальные осложнения со стороны дыхательных путей и других систем организма;
обратное развитие патологического процесса.
В основе поражения различных органов и систем при гриппе ведущую роль играют циркуляторные расстройства, причиной которых являются нарушения тонуса, эластичности и проницаемости сосудистой стенки, прежде всего капилляров. Повышение проницаемости сосудистой стенки приводит к нарушению микроциркуляции и возникновению геморрагического синдрома (носовые кровотечения, кровохарканья, а при тяжелом течении - кровоизлияния в вещество и оболочки головного мозга, в альвеолы, что проявляется синдромом инфекционно-токсической энцефалопатии или геморрагическим токсическим отеком легких).
Грипп обусловливает снижение иммунологической реактивности. Это приводит к обострению различных хронических заболеваний, а также к возникновению вторичных бактериальных осложнений. Наиболее частое и серьезное осложнение гриппа - острая пневмония. В настоящее время общепризнано, что пневмония при гриппе носит смешанный вирусно-бактериальный характер вне зависимости от сроков ее возникновения.
Клинические формы гриппа
Средняя степень тяжести
Крайне тяжелая (гипертоксическая) степень
Средняя степень тяжести
Крайне тяжелая (гипертоксическая) степень
Иммунитет
Постоянно действующие факторы неспецифической защиты (клеточные и гуморальные): выделительная функция организма, сывороточные ингибиторы, альфа-интерферон, секреторные IgA.
Факторы индуцированные вирусом (неспецифические - повышение Т тела, и специфические)
Стойкий постинфекционный клеточный и гуморальный иммунитет, который отличается своей узкой типо-, подтипо-, варианто специфичностью и направлен против сероварианта (штамма) вируса гриппа, вызвавшего определенное заболевание.
Поэтому противогриппозный иммунитет является подтипо- и штаммоспецифичным.
Микробиологическая диагностика базируется:
Выделение и идентификация вируса
Определение вирусных АНГ в клетках больного
Поиск вирусоспецифических АНТ в сыворотке больного.
Материал для исследования: носоглоточное отделяемое, мазки – отпечатки со слизистой носа, постмортальное исследование аутопсий
Лабораторная диагностика гриппа – раннюю и ретроспективную – проводят для подтверждения клинического диагноза, дифференциации гриппа от ОРВИ другой этиологии и для эпидемиологических целей.
Ранняя диагностика: в первые 3 дня и не позднее 5-го дня болезни обнаруживают АНГ вирусов гриппа с помощью экспресс методов Исследуемый материал : слизь из носовых ходов и носоглотки, взятая тампонами, путем смывов, методом мазков-отпечатков со слизистой нижних носовых раковин, а также секционный материал после их специальной обработки.
Экспресс-диагностика: 2-5 часов, чаще РИФ (прямой и непрямой). Специфические АНГ вируса гриппа и внутриклеточные включения выявляют по их яркому изумрудно-зеленому свечению в участках цитоплазмы и ядра инфицированных эпителиальных клеток.
Вирусологический метод
Выделение вируса на куриных эмбрионах:
Проводят комбинированное заражение исследуемым материалом 10-11 дневных эмбрионов в амниотическую и аллантоисную полости. После 3 дней инкубации при t 35С проверяют присутствие вирусов в амниотической и аллантоисной жидкости с помощью РГА с эритроцитами кур, морской свинки или человека, устанавливают титр вируса.
Далее проводится серологическая идентификация выделенного вируса с помощью РСК для определения типовой принадлежности вируса (А, В или С) и РТГА для установления подтипа или штамма вируса гриппа. Реакции ставят с соответствующими диагностическими сыворотками.
Выделение вирусов в культурах клеток
Осуществляется путем заражения нескольких типов культур клеток, чаще используются первичные культуры почек человека и некоторых животных. Клеточные культуры инкубируют в течение недели при Т-33С , ежедневно регистрируя изменения монослоя клеток с целью выявления ЦПД (РТГА, РГА, ИФ-метод). Далее вируссодержащей культуральной жидкостью заражают куриные эмбрионы, получают алантоисную жидкость с высоким содержанием вирусов, и проводят идентификацию выделенного вируса.
Ретроспективная диагностика гриппа (серологическое исследование)
Серологическое исследование парных сывороток, взятых в начале заболевания и через 7-14 дней. Повышение титра специфических АНТ в течение заболевание не менее, чем в 4 раза (у детей младшего возраста – в 2 раза) позволяют установить точную этиологию гриппа.
Цельновирусные вакцины (1-го поколения) – инактивированные и живые.
Расщепленные – сплит вакцины (2-го поколения), содержат внутренние и наружные АНГ вирусов гриппа и не содержат липидов, удаленных после обработки вирионов растворителями или детергентами.
Субъединичные вакцины (3-го поколения) являются наиболее очищенными, содержат наружные H- и N-антигены вирусов гриппа
Ее проводят во время эпидемического подъема заболеваемости. Различают плановую профилактику, организуемую в детских учреждениях, рабочих коллективах и очаговую в семьях гриппозных больных. Для экстренной профилактики применяют противовирусные препараты, иногда проводят иммуноглобулинпрофилактику.
Для лечения гриппа применяют противовирусные препараты:
Препарата интерферона (вирус гриппа А + антитоксическое действие при гриппе В)
Ремантадин (вирус гриппа А +В) ингибирует синтез М-белка, что приводит к нарушению цикла репродукции и препятствует формированию полноценных вирионов.
Арбидол и амиксин, являются индукторами интерферонов и иммуномодуляторами, которые воздействуют на все типы вирусоа гриппа
При тяжелых формах гриппа в первые 3 дня болезни показано введение противогриппозного иммуноглобулина.
Симптоматическое лечение. При наличии бактериальных осложнений назначают антибиотики и сульфаниламиды.
На пороге сезона гриппа многие задумываются о прививках. Основной компонент противогриппозных вакцин – гемагглютинин. Специалисты Ростеха, главного поставщика таких препаратов в России, рассказали, что это за вещество, откуда оно берется и как помогает нашему иммунитету справиться с возбудителем.
В результате ежегодных эпидемий по всему миру гриппом заражаются 5 миллионов человек, из них до 500 тысяч погибают. В первую очередь в опасности дети и пожилые люди.
Орудие преступления и главная мишень для иммунной системы
Вирус гриппа – шар диаметром 100 нанометров (хотя встречаются и похожие на нити длиной 300 нанометров и больше). Внутри него спрятан генетический материал в виде РНК – рибонуклеиновой кислоты. Именно она, проникая в клетку, превращает ее в фабрику по производству новых вирусных частиц.
Если для вируса гемагглютинин и нейраминидаза – важные инструменты, то для организма человека это чужеродные частицы, антигены. Иммунитет умеет их распознавать с помощью антител, в результате чего развивается реакция, направленная на борьбу с инфекцией. Антитела против гемагглютинина не дают вирусу инфицировать клетки, а против нейраминидазы – выходить из клеток новым вирусным частицам. Причем, самым сильным антигеном является гемагглютинин. Именно он привлекает наиболее пристальное внимание иммунной системы. И это его свойство лежит в основе работы противогриппозных вакцин.
В 2009 году весь мир паниковал из-за эпидемии свиного гриппа, вызванной новым штаммом H1N1. Эти буквы как раз обозначают гемагглютинин (H) и нейраминидазу (N). Цифры рядом с ними указывают на подтипы этих веществ. Ученым известно 16 антигенных подтипов гемагглютинина (H1–16) и 9 подтипов нейраминидазы (N1–9). Они характерны для вируса гриппа A – он является самым распространенным и может инфицировать не только людей, но и животных.
Довольно часто встречается инфекция, вызванная вирусом гриппа B – она протекает немного легче и распространяется только среди людей. Однако, как и вирус гриппа A, он может вызывать серьезные осложнения. Все современные вакцины направлены против этих двух возбудителей. Есть еще вирус гриппа C – им тоже заражаются только люди, он встречается редко и вызывает легкие симптомы. Если говорить о вирусе A, то у людей чаще всего встречаются антигенные подтипы H1–3 и N1–2.
Как гемагглютинин применяют в вакцинах?
В зависимости от того, насколько сильно разрушен вирус, противогриппозные вакцины делятся на три вида. Цельновирионные – содержат целые инактивированные вирусы; расщепленные (сплит-вакцины) – содержат отдельные фрагменты вирусов, а субъединичные – поверхностные и внутренние антигены вируса.
Побочные эффекты после введения вакцины возможны, но они бывают очень редко. У некоторых людей повышается температура, возникает легкое недомогание и боли в мышцах. Иногда болит место укола. Это происходит из-за того, что иммунная система реагирует на антигены и вызывает воспалительный процесс. Обычно симптомы сохраняются один день, потом проходят.
Историческая справка
В XIX веке ученые активно пытались понять причину гриппа. Основными подозреваемыми были бактерии, но иногда высказывались и более экзотические теории о том, что болезнь вызывает пороховой дым, загрязнение воздуха, курение некачественных сигар. Только во время эпидемии 1918–1919 годов появились подозрения, что виновниками являются некие вирусы. Впервые они были выделены из носовой слизи больных людей (вирус гриппа A) в 1932 году английскими учеными Уилсоном Смитом, Кристофером Эндрюсом и Патриком Лейдлоу.
В 1936 году удалось получить нейтрализованные антитела, и начались испытания вакцины. Поначалу она защищала только от вируса A. Во время испытаний в 1942–1945 годах ученые обнаружили вирус B, и была создана двухвалентная вакцина (против двух возбудителей).
Большой вклад в развитие противогриппозных вакцин внесли советские ученые. Выдающийся русский вирусолог Анатолий Александрович Смородинцев, основавший Научно-исследовательский институт, который сейчас носит его имя, впервые в мире создал живую аттенуированную (ослабленную, — NS) вакцину против гриппа. Результаты его работы с соавторами были опубликованы в 1937 году в журнале American Journal of the Medical Sciences. Анатолий Александрович активно занимался вопросами комплексной профилактики гриппа, разработки живых ассоциированных вакцин, коллективного иммунитета к гриппу.
Во время очередной пандемии в 1978 году была создана трехвалентная вакцина против двух штаммов A и одного B. Наконец, в 2012 году появились четырехвалентные вакцины, которые и рекомендуется использовать сегодня.
Как производят вакцины против гриппа?
Есть разные технологии. Чаще всего, для того чтобы получить гемагглютинин, вирусы выращивают на куриных эмбрионах. В первую очередь важно понимать, от каких штаммов вируса нужна защита в текущем сезоне. Эксперты из Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) дважды в год проводят обзор мировой эпидемиологической ситуации и выпускают соответствующие рекомендации. Производители вакцин получают нужные штаммы из лабораторий ВОЗ.
Готовую вакцину нельзя сразу отправлять в больницы. Ее нужно протестировать с помощью реагентов, полученных из лаборатории ВОЗ. Обычно процесс занимает две недели. Сотрудники лаборатории проверяют, содержится ли в вакцине нужное количество антигена, нет ли посторонних примесей, насколько она безопасна, стерильна и так далее. Когда проверка окончена, препарат можно разливать по одноразовым шприцам. Каждый шприц повторно проверяют, чтобы убедиться, что он не поврежден, и в нем находится необходимая доза.
Опасны ли вакцины против гриппа для людей, у которых аллергия на яйца?
Даже после очень тщательной очистки в противогриппозной вакцине остается минимальное количество яичного белка. Теоретически это опасно для аллергиков, но на практике все не так однозначно. Еще в 1976 году в Америке было проведено крупное исследование, которое показало, что на 48 миллионов введенных доз вакцины описано 11 случаев тяжелой аллергической реакции – анафилаксии. Но ни один пациент не погиб. При этом, до прививки ни один из этих 11 людей не сказал, что у него есть аллергия на яйца.
По последним данным, анафилактические реакции на противогриппозные вакцины встречаются в одном случае на миллион. Если в препарате содержится не более 0,12 мкг/мл яичного белка, это считается безопасным даже для аллергиков. И все же людей, у которых были анафилактические реакции на куриные яйца, рекомендуется прививать в стационаре, где за их состоянием может наблюдать врач.
Производство гемагглютинина для противогриппозных вакцин – процесс сложный. Для него требуется высокотехнологичное оборудование. Производитель должен соблюсти массу требований и обеспечить тщательный контроль. Ситуация осложняется еще и тем, что во время пандемии может потребоваться очень много доз в короткие сроки.
Зачем прививаться каждый год?
Сайт СТУДОПЕДИЯ проводит ОПРОС! Прими участие :) - нам важно ваше мнение.
Грипп – острая массовая вирусная инфекция с воздушно-капельным механизмом передачи, характеризующаяся сочетанием поражения слизистых оболочек верхних дыхательных путей с тяжелой общей интоксикацией. Периодически принимает эпидемический и пандемический характер распространения
Грипп – одна из самых распространенных инфекционных болезней. Имеетсклонность к эпидемическому и пандемическому распространению. Заболевание известно очень давно . За последние 120 дет отмеченынесколько пандемий: 1889, 1918, 1957, 1977 г.г. Самой необычной по масштабам и последствиям была 2-я пандемия (1918 г.), грипп тогда назвали испанкой. Тогда переболело более 500 миллионов человек; число погибших от гриппа было более 1,5 миллиона человек, что фактически превысило потери всех воевавших стран, участвовавших во 2-й мировой войне.
Вирус открыл в 1931 году английский ветеринар Шоп, выделивший его от больных свиней. В 1933 году Смит, Эндрюс и Лейдлоу подтвердили это открытие, заразив хорьков смывом с носоглотки больного гриппом. В 1936 году такой же вирус выделили Смородинцев в Ленинграде и Зильбер в Москве. В 1940 году американский исследователь Френсис и независимо от него Мейгал обнаружили несколько отличный вирус и дали ему название вирус гриппа В, а выделенному ранее присвоили название вирус гриппа А.
В 1947 году Тейлор выделил 3-й вирус гриппа его назвали вирус гриппа С.
Семейство – Ortomyxoviridae; имеется 3 типа вируса - А , В и С. Тип вируса А делится по гемагглютинину (НА– антигену) на 13 подтипов, или штаммов (от1до 13); по нейраминидазе (NА – антигену) – на 10 (от 1 до 10).
Номенклатура.
По рекомендации ВОЗ, обозначение штаммов вируса А включает 5 позиций: тип вируса, естественный хозяин (если он – не человек), географическое распространение (место выделения), порядковый номер, год выделения вируса, антигенная характеристика .
Например: А / Гонконг/ 1/ 68 / ( Н3 N2); или А / СССР / 90 77 (Н1N1).
Строение вириона. Вирус гриппа имеет сферическую ( или овальную)
форму, средние размеры (диаметр вируса гриппа типа А составляет 90-100
нм, вирусы типов В и С – 100 –120 нм). Вирусы гриппа имеют белок М, окружающий нуклеокапсид и называемый матриксным белком, так он связывает между собой отдельные структуры вируса. Его пронизывают шипы, выходящие на поверхность суперкапсида. Вирус гриппа - сложноорганизованный, на поверхности суперкапсида имеются многочисленные шипики (их около 900) –это гемагглютинины (НА) и нейраминидаза (NА).
Особенности вирусного генома. Геном вируса гриппа представлен однонитевой молекулой РНК, закрученной в двойную спираль с односпиральными концами. Геном состоит из 8 фрагментов (сегментов), каждый из 5 кодирует синтез 1 белка, 3 остальные - по 2 белка (всего кодируется 11 белков).
Химический состав вируса
В составе вируса - 50-70% белков, 14% липидов, 5-9% углеводов,
1-2% РНК. Липиды и углеводы содержатся, в основном, в суперкапсиде, они имеют клеточное происхождение.
Белки и антигены.
Белок М – стабилизирующий белок, связывающий РНК с суперкапсидом.
Рибонуклеопротеид (белок NР) – капсидный белок, по его антигенам выделяют типы вируса гриппа (А, В, С) в РСК.
Внутренние белки (Р1, Р2, Р3) - это белки полимеразного комплекса, участвующие в транскрипции и трансляции. в процессе репродукции вируса. Р2 - транспортный белок.
Два поверхностных антигена НА и NА выполняют разные функции.
Гемагглютинины обладают способностью распознавать чувствительные клетки и прикрепляться к их поверхности; они обладают также протективными свойствами и имеют способность изменяться
Нейраминидаза обеспечивает проникновение вируса в клетку и выход из нее размножившихся вирусо; тоже обладает изменчивостью..
Описаны 2 антигенных комплекса, освобождающиеся при обработке вирусных частиц эфиром ; это S- и V- антигены.
S- антиген (растворимый) связан с нуклеопротеином, отличается стабильностью, неинфекеционен. Выявляется в РСК и является типоспецифическим. V-антиген – штаммоспецифический, состоит из гемагглютинина и нейраминидазы, располагается на шипиках, определяет вирулентность. Выявляется в РТГА.
Изменчивость вирусов гриппа.
Внутренние структуры вируса экранизированы от действия внешней среды и не изменяются. Изменчивость присуща антигенам суперкапсида, причем гемагглютинины и нейраминидаза изменяются независимо друг от друга благодаря 2 генетическим механизмам - дрейфу и шифту.
Антигенный дрейф (от английского слова дрейф –медленное течение) вызывает незначительные изменения , обусловленные точечной мутацией, причем в большей степени происходит изменение структуры гемагглютинина. Это приводит к развитию штаммовых различий. В результате антигенного дрейфа могут возникать эпидемии (через 3-4- года).
Шифт – (от английского слова сдвиг, скачок) - это полная замена гена, которая приводит к появлению нового антигенного варианта вируса. Полагают, что шифт - это результат генетической рекомбинации, т.е.обмена генетической информации между вирусами человека и животных, который приводит к смене подтипа НА или NА (а иногда – обоих). Такая изменчивость может привести к появлению новых вариантов вирусов, способных вызывать пандемию.
Вирусы гриппа В и С лишены штифтовой изменчивости, поэтому вирусы
гриппа В редко вызывают эпидемии, а вирусы гриппа С обладают еще меньшей изменчивостью и вызывают спорадические заболевания или небольшие вспышки.
Патогенность.
Вирусы гриппа А вызывают заболевание у человека, млекопитающих и птиц, вирусы гриппа В и с - только у человека. Вирусы всех трех типов могут вызывать ОРВИ.
Резистентность
Устойчивость вирусов во внешней средевне организма человека невелика: при 22 0 С они инактивируются через несколько часов. Плохо переносят повышенную температур: при 65 0 С погибают через 5-10 минут, при 100 0 С– мгновенно. Чувствительны к высушиванию, действию ультрафио-
летовых лучей и обычных дезинфектантов: эфира, спирта, дезоксихолата. Вирусы хорошо сохраняются при глубоком холоде (-70 0 С)
Репродукция вирусов.
1.Адсорбция на рецепторах чувствительных клеток, содержащих сиаловую кислоту, происходит за счет гемагглютининов.
2.Проникновение в клетку осуществляется путем рецепторного эндоцитоза с последующим слиянием мембран вируса со стенкой клеточной вакуоли.
3.Депротеинизация: вирус освобождается сначала от липопротеидной оболочки, затем – и от капсидных белков.
4.Вирусная РНК проникает в цитоплазму клетки, затем – в ядро, где имеется продукт, необходимый для транскрипии и трансляции. Здесь синтезируется РНК. Белки NP, P1, P3 , М синтезируются в цитоплазме на рибосомах.
5. Сборка НК происходит в цитоплазме клетки.
6. Выход из клетки осуществляется путем почкования или взрыва (лизиса).
Культивирование.
Вирусы гриппа можно выращивать а организме чувствительных животных (белые мыши, крысы, хорьки и т.д.); в развивающихся куриных эмбрионах; в первичной культуре клеток почек эмбриона человека и некоторых животных (например, телят) и в перевиваемых клетках.
Эпидемиология.
Источник инфекции – больные люди, в том числе – со стертыми формами заболевания. Заражение происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путями, реже – контактным. Отмечается выраженная сезонность заболевания - осенне-зимний или зимне-весенний период. Спад эпидемии обычно связан с формированием коллективного иммунитета.
Инфекция распространена повсеместно, проявляется в виде вспышек, эпидемий, пандемий, охватывающих большую часть населения.
Патогенез.
Чувствительность к вирусу человека – достаточно высокая. Вирусы аэрогенным путем попадают на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и избирательно поражают клетки цилиндрического эпителия с преимущественной локализацией в области трахеи (отсюда – мучительный сухой кашель).
Вирус разрушает пораженные клетки и проникает в кровеносное русло (этап вирусемии ), что сопровождается интоксикацией, которая усиливается за счет всасывания в кровь продуктов клеточного распада. Возможно поражение сосудистых капилляров с повышением их проницаемости. Вирус угнетает иммунную и кроветворную системы, с чем связаны тяжелые осложнения гриппа в виде вторичных инфекций или анемии.
Клинические особенности гриппа.Инкубационный период – 1-2 дня. Отмечаются симптомы ринофаринголаринготрахеита: кашель, насморк чихание.
Интоксикация проявляется в виде головных болей, мышечных болей Тяжесть заболевания и его длительность зависят от состояния защитных сил организма. Наиболее тяжело протекает грипп, вызванный вирусами типа А.
Иммунитет.
Большое значение имеют факторы неспецифической противовирусной защиты организма, состояние местного иммунитета , уровень секретороного Ig А. Постинфекционный иммунитет - гуморальный и клеточный, длитель- ный, но он не только типо-, но и штаммоспецифический.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Читайте также: