Роль вирусов в инфекционной патологии животных растений и человека

РОЛЬ ВИРУСОВ В ИНФЕКЦИОННОЙ ПАТОЛОГИИ ЖИВОТНЫХ

Вирусы, распространяясь в природе, взаимодействуют с животными организмами различного уровня эволюционного развития. Степень взаимоотношения вирусов с различными организмами не одинаковая.

Вирусы и простейшие. В настоящее время нет убедительных данных о размножении вирусов в организме простейших.

Вирусы и членистоногие. Между вирусами семейства тогавириде, пикорновириде, реовириде и рабдовириде с одной стороны и представителями членистоногих с другой стороны существует тесная экологическая связь. Вирусы названных семейств попадают в организм клещей, комаров, москитов, мокрецов, вшей и блох во время их питания кровью больных животных, затем в клетках слюнных желез и кишечной стенки этих насекомых вирусы репродуцируются. Затем в момент укуса другого животного вирусы передаются им. Итак, в порядке позвоночные – членистоногие – позвоночные идет биологический цикл этих вирусов. Один и тот же переносчик может быть носителем нескольких разных вирусов. Для некоторых болезней (клещевой энцефалит, полиомиелит и др.) членистоногие являются основным резервуаром вируса в природе и обусловливают природную очаговость вирусных болезней [3].

Вирусы и птицы. Птицы в силу перелета между континентами, ведения стайного образа жизни и других биологических особенностей играют большую роль в экологии вирусов и других микроорганизмов. Причем, птицы сами, а также и на своих эктопаразитах (клещи, вши и др.) могут быть носителями различных вирусов. Установлена передача через птиц вирусов энцефалита, восточного и западного энцефалита лошадей. По некоторым данным у 73,8% обследованных видов птиц Красноярского края по серологическим тестам обнаружены следы вирусной инфекции, а у 11,7% всех исследованных перелетных птиц Восточной Сибири выделен вирус клещевого энцефалита. У 13-21% водоплавающих птиц регистрирована положительная серологическая реакция к вирусу Омской геморрагической лихорадки.

Большой интерес представляет факт участия птиц в циркуляции вируса гриппа в природе. В 1956 г в Чехословакии во время массовой гибели утят был изолирован вирус гриппа птиц группы А. Этот же вирус позднее был выделен от уток в Англии и от кур в Швейцарии. При серологическом обследовании перелетных птиц в Архангельской области и Приморском крае обнаружено наличие антител к вирусу гриппа у 10-27% особей. Птицы могут передать вирусов через зараженное яйцо (трансовариальная передача) [4].

Вирусы и млекопитающие. Животные, имеющие сельскохозяйственное значение. Углубленное изучение вирусных заболеваний и их этиологии вскрыло поразительную картину многообразия вирусных агентов, способных вызывать различные патологии у сельскохозяйственных животных. Вспышки различных вирусных инфекций проявляются в тесном взаимодействии инфекционных агентов и стрессовых факторов, при чем инфекционные агенты выступают в этой роли в совокупности с другими вирусами или условно-патогенными бактериями. Отдельные виды патологий (врожденные уродства или пороки развития), где роль вирусов не подозревалась, теперь оказались уделом вирусологов. Роль вирусов в перинатальной патологии животных изучена недостаточно, но уже есть какие-то определенные результаты. Например: вирус чумы свиней вызывает мертворождение и мумификацию плода; вирус диареи крупного рогатого скота - гипоплазию мозжечка новорожденных телят и др. [1].

Наряду со значением вирусов, как причины давно известных форм заболевания животных, в последние годы установлена их роль и в возникновении хронических заболеваний. Примерами служат онкорнавирусы - возбудители СПИДа, вирус кори, как причина подострого склерозирующего панэнцефалита. Имеются все основания предполагать, что и при других заболеваниях с неясной этиологией их причиной могут быть вирусы [2].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Жилинская И. Н. "Вопросы общей вирусологии" [Текст] : учеб. пособие по общей вирусологии / И. Н. Жилинская [и др.] ; под ред. О. И. Киселева, И. Н. Жилинской. - СПб. : СПб. ГМА им. И. И. Мечникова, 2007. - 374 с.

Павлович, С.А. Микробиология с вирусологией и иммунологией. [Электронный ресурс] — Электрон. дан. — Минск : "Высшая школа", 2013. — 799 с.

Фирсов, Г.М. Вирусология и биотехнология: учебное пособие. [Электронный ресурс] / Г.М. Фирсов, С.А. Акимова. — Электрон. дан. — Волгоград : Волгоградский ГАУ, 2015. — 232 с.

Вирусные болезни растений - заболевания растений, вызываемые вирусами. Поражают представителей различных семейств цветковых растений, хвойных, папоротников, водорослей и грибов. Часто резко снижают урожай с.-х. культур и его качество. В. б. р. делят на мозаики и желтухи.

В. б. р. делят на Мозаики - мозаичная (неравномерная) окраска листьев, обусловленная нарушениями в пластидном аппарате клеток ассимиляционной паренхимы листьев.

Желтухи - общий хлороз листьев; расстройство (нередко карликовость) роста; скручивание, курчавость листьев; чрезмерное скопление в них углеводов, вызывающее их жёсткость и хрупкость.

Пути заражения растений.

Мозаики легко передаются с соком больных растений во время пикировки рассады, при пасынковании, при соприкосновении больных и здоровых растений и лёгком взаимном травмировании их, например, при ветре, иногда через семена, а также сосущими насекомыми (главным образом тлями). Перенос вируса при этом происходит чисто механически.

Желтухи распространяются преимущественно насекомыми-переносчиками, главным образом цикадами. Передача вирусов происходит биологически после предварительного размножения вируса в теле насекомого (инкубационного периода).

Переносчиками В. б. р. могут быть и растительноядные клещи, нематоды, низшие грибы. Возможна передача вирусов повиликой . Почти все В. б. р. легко передаются потомству при вегетативном размножении, прививках.

Вирусы зимуют в растениях, в их отмерших остатках, в переносчиках, в посевном и посадочном материале. На скорость размножения вирусов в растительных тканях и на проявление симптомов болезни большое влияние оказывают возраст растений (наиболее восприимчивы молодые растения), условия их питания и другие факторы внешней среды.

Мозаика пшеницы: слева — здоровый лист, справа — больной лист.

Мозаика листа свеклы.

Морщинистая мозаика картофеля.

Вирусные заболевания растений, животных и человека

Добровольской Ирины Петровны

• Вирусные болезни растений - заболевания растений, вызываемые вирусами. Поражают представителей различных семейств цветковых растений, хвойных, папоротников, водорослей и грибов. Часто резко снижают урожай с.-х. культур и его качество. В. б. р. делят на мозаики и желтухи

общий хлороз листьев; расстройство (нередко карликовость) роста; скручивание, курчавость листьев; чрезмерное скопление в них углеводов, вызывающее их жёсткость и хрупкость .

окраска листьев, обусловленная нарушениями в пластидном аппарате клеток ассимиляционной паренхимы листьев.

Пути заражения растений

• Мозаики легко передаются с соком больных растений во время пикировки рассады, при пасынковании, при соприкосновении больных и здоровых растений и лёгком взаимном травмировании их, например, при ветре, иногда через семена, а также сосущими насекомыми (главным образом тлями). Перенос вируса при этом происходит чисто механически.

• Желтухи распространяются преимущественно насекомыми-переносчиками, главным образом цикадами. Передача вирусов происходит биологически после предварительного размножения вируса в теле насекомого (инкубационного периода).

Переносчиками В. б. р. могут быть и растительноядные клещи, нематоды, низшие грибы. Возможна передача вирусов повиликой . Почти все В. б. р. легко передаются потомству при вегетативном размножении, прививках.

Вирусы зимуют в растениях, в их отмерших остатках, в переносчиках, в посевном и посадочном материале. На скорость размножения вирусов в растительных тканях и на проявление симптомов болезни большое влияние оказывают возраст растений (наиболее восприимчивы молодые растения), условия их питания и другие факторы внешней среды.

Мозаика пшеницы: слева — здоровый лист, справа — больной лист.

Мозаика листа свеклы

Морщинистая мозаика картофеля

морщинистая верхушка растения

Полосчатая мозаика картофеля

жёлтая крапчатость и почерневшие жилки листьев

Вирус табачной мозаики

Скручивание листьев картофеля.

Скручивание листьев хлопчатника

слева — здоровый лист, справа — больной лист.

Махровость чёрной смородины

а — здоровое соцветие и цветок, б — соцветие и цветок, поражённые махровостью.

• использование иммунных сортов; регулирование сроков сева и уборки [например, в южных областях ранние сорта картофеля при ранней посадке и ранней (в июле) уборке наименее поражаются вирусами]; прочистка семенных участков от больных растений; борьба с переносчиками и сорняками, прогревание окулировочного материала, другие специальные мероприятия .

Вирусные заболевания животных

заразное респираторное заболевание, проявляющееся кашлем.

Симптомы- кашель с мокротой и рвотой

характеризуется тяжелыми поражениями нервной системы и приводит к летальному исходу.

возникает в результате укуса зараженным животным -лисицы, волка .

Смерть наступает от паралича дыхания и остановки сердца.

Заражение чумой происходит воздушно-капельным путем. Вирус проникает в лимфоидную ткань, где повреждает лимфоциты, что, приводит к лейкопении. Также поражается эпителиальная ткань, особенно кожи и желудочно-кишечного тракта.

Нервные симптомы (судороги, миоклонус, атаксия, парезы/параличи, мышечный тремор, ригидность мышц шеи) развиваются внезапно или постепенно и могут прогрессировать.

Вирусный иммунодефицит кошек

Вирус иммунодефицита кошек (ВИК) является лимфотропным (поражающий лимфотическую систему) вирусом, который, как и СПИД у людей, вызывает синдром иммунодефицита у домашних кошек .

ВИК может приводить к развитию новых инфекций, заболеваний различных систем органов и злокачественных образований.

это острое вирусное заболевание, проявляющееся лихорадкой, поражением печени, почек, желудочно-кишечного тракта, глаз, а также центральной нервной системы. Возбудитель: ДНК-содержащий вирус из семейства аденовирус рода Mastadenoviras. Болезнь поражает собак различных пород и возрастов, но наиболее часто страдают щенки в возрасте от 2-6 месяцев.

Источником возбудителя инфекции являются больные собаки вирусоносители, выделяющие вирус с носовой и глазной слизью, мочой и калом.

это инфекционное заболевание кошек. Чаще всего кальцивирусная инфекция поражает котят, характеризуется кратковременным повышением температуры, изъязвлением слизистых ротовой и носовой полости.

тяжелое вирусное заболевание копытных животных, передающееся человеку при контакте с больными животными и полученными от них продуктами.

везикулярно-эрозивное поражение слизистых оболочек и кожных покровов (болезнь ног и рта)

Вирусные заболевания человека

Ветряная оспа (ветрянка)

острое инфекционное заболевание, отличительной особенностью которого является образование на коже специфической сыпи в виде мелких пузырьков.

Вирус-возбудитель относится к семейству вирусов герпеса. Он обладает способностью поражать только клетки кожи и слизистых оболочек

Обычно начало заболевания острое. На фоне повышения температуры тела (обычно лихорадка умеренная 38—39 °С) отмечаются высыпания по всей поверхности тела, за исключением ладоней и подошв. Вначале сыпь имеет вид пятнышек розового цвета размером с просяное зерно или горошину, но очень быстро в центре пятнышка образуется маленький пузырек, заполненный прозрачным содержимым. При этом ребенок ощущает интенсивный зуд, вследствие чего постоянно стремится расчесывать пораженную кожу.

Характеризуется лихорадкой, поражением слизистой оболочки верхних дыхательных путей, рта и глаз; наличием на коже пятнисто-папулезной сыпи.

Возбудитель относится к группе миксовирусов, содержит РНК, нестоек во внешней среде. Инфекция передается воздушно-капельным путем с секретом слизистых оболочек носа, носоглотки, особенно во время кашля и чихания.

Характеризуется умеренной интоксикацией, мелкопятнистой сыпью и увеличением затылочных лимфатических узлов.

Возбудителем краснухи является РНК-содержащий вирус, который относится к семейству тогавирусов . Инфекция распространяется воздушно-капельным способом или при непосредственном контакте с выделениями больного организма.

Свинка ( эпидемический паротит )

инфекционное заболевание, протекающее с преимущественным поражением околоушных слюнных желез и других желез внутренней секреции: слюнных желез, половых желез, нервной системы.

острое инфекционное заболевание, обусловленное поражением серого вещества спинного мозга и характеризующееся преимущественно патологией нервной системы.

Заражение может произойти воздушно-капельным путём, но чаще — при попадании в рот (через загрязнённые руки, пищу) активного вируса. Механическим переносчиком вируса могут быть мухи.

острое инфекционное заболевание, вызываемое вирусом и сопровождающееся лихорадкой, интоксикацией, желтухой и кровоизлияниями.

У человека температура тела повышается до 39—41°С, появляются головные и мышечные боли, желтуха, кровоизлияния

В природных очагах переносчиками вируса являются комары

Вирус иммунодефицита человека, вызывающий заболевание — ВИЧ-инфекцию, последняя стадия которой известна как синдром приобретённого иммунодефицита (СПИД)

ВИЧ заражает прежде всего клетки иммунной системы (CD4+ Т-лимфоциты, макрофаги и дендритные клетки). Инфицированные ВИЧ CD4+ Т-лимфоциты постепенно гибнут. Их гибель обусловлена главным образом тремя факторами:

-непосредственным разрушением клеток вирусом;

-запрограммированной клеточной смертью;

-убийством инфицированных клеток CD8+ Т-лимфоцитами. Постепенно субпопуляция CD4+ Т-лимфоцитов сокращается, в результате чего клеточный иммунитет снижается, и при достижении критического уровня количества CD4+ Т-лимфоцитов организм становится восприимчивым к оппортунистическим (условно-патогенным) инфекциям.

преимущественно доброкачественное новообразование кожи, зачастую вирусной этиологии, имеющее вид узелка или сосочка. Вызывается разными вирусами папилломатоза человека.

Деде, которому сейчас 35 лет, озадачил медиков, когда после несчастного случая в подростковом возрасте (он порезал коленку) на его руках и ногах начали расти бородавки в виде корней

Проблема Деде - в редком генетическом дефекте, который блокирует иммунную систему, так что организм не в состоянии сдержать размножение вируса

Микроорганизмы, вызывающие грипп, называются ортомиксовирусами. Они проникают в организм через респираторные пути капельно-воздушным способом.

Инкубационный период занимает от одного до двух дней. Обычные симптомы — жар, озноб, боль в мышцах, чувство общего недомогания. Осложнения возникают редко, однако может развиться пневмония. У детей может возникнуть синдром Рейе (гепатоцеребральиый синдром), поражающий центральную нервную систему и вызывающий болезненное перерождение печени.

вирусное заболевание с характерным высыпанием сгруппированных пузырьков на коже и слизистых оболочках.

В организм человека возбудитель проникает через повреждённые кожные покровы или слизистые оболочки.

Коронавирус становится поводом пошутить над незнакомцем, ему посвящают мемы, о нем слагают песни. Вирус проникает не только в организмы живых существ, но и в поп-культуру. Однако пройдет время, и о нем все забудут, как когда-то перестали говорить о вирусе Эбола, атипичной пневмонии и оспе.

Север Туркмении, 1980-е годы. В Средней Азии возникла вспышка ранее неизвестного вируса. Обстановка сложная и напряженная. Вирус передается через зараженную воду. Из-за ее употребления количество заболевших резко растет. В большинстве случаев болезнь протекает относительно благополучно, но ужас в том, что умирают в основном женщины в третьем триместре беременности.

Михаил Фаворов,
эпидемиолог, доктор медицинских наук

Сегодня Михаил Фаворов живет в США, занимает пост президента компании DiaPrep System Inc и продолжает активно работать в области диагностики, контроля и профилактики инфекционных заболеваний.

Вирус — простейшая форма жизни. Принято считать, что если он находится внутри человека или животного, то становится живым существом — размножается и обменивается информацией. Но когда вирус находится вне организма, он считается неживым. О вирусах мы узнали сравнительно недавно, около 100 лет назад. М икробиолог Дмитрий Ивановский опубликовал исследование о существовании некой субстанции, которая проходит через фильтры, задерживающие бактерии, и назвал ее вирусом. В то время как чума человечеству известна многие тысячелетия, у нее другая природа — она вызывается бактериями, которые являются более сложным и крупным организмом. Ее распространение было связано с низким уровнем жизни и плохой гигиеной. Процент летальности достигал 25%, то есть при легочной форме погибал каждый четвертый.

Среди вирусных инфекций самой страшной была оспа, которая затронула все страны мира. Вызывалась она вирусом натуральной оспы. Вакцину удалось изобрести благодаря случайному знакомству с коровьей оспой. Вирус животных, которые выступали переносчиками, вводили в организм человека, но вакцинированные не заболевали человеческой формой болезни: организм защищали антитела введенного вируса. Уникальность натуральной оспы в том, что это антропонозный вирус — им болели только люди. Поэтому, когда произвели вакцину, оспу удалось искоренить. В 1950-х годах в Африке были вакцинированы последние контактировавшие с больными, а с 1978 года вирус был полностью ликвидирован. Оспа исчезает, когда у последнего заболевшего появляются антитела, — он выздоравливает и перестает быть переносчиком.

Рецепты с летучей мышью

Тепло наших тел

По уровню плотности населения Китай и Индия превосходят все остальные регионы планеты, а разнообразие видов животных в Африке настолько велико, что большинство из нас вряд ли догадываются о существовании некоторых из них, например окапи, виверр, руконожек. Как редкие животные, так и плотность населения становятся дополнительными стимулами высокой скорости распространения заражения. Вирусы не поражают отдельно китайцев или представителей других наций, вирусы аполитичны и не имеют вероисповедания. Они умеют приспосабливаться к любым изменениям среды не хуже человека. Все, что им нужно, — тепло наших тел и, возможно, определенные рецепторы.

Вспышка эпидемий — это не просто случайность, а стечение обстоятельств.

Все закрыто: рынки, магазины, метро. Остановки общественного транспорта абсолютно пусты. По тротуарам проплывает только мусор, гонимый ветром, исчезающий в желтоватой дымке. Странно, если учесть, что в городе проживают миллионы человек. Изредка на улице появляются люди в респираторных масках, некоторые сделаны из подручных средств. Однажды увидев такую картину, вряд ли возможно спутать с чем-то эпицентр распространения респираторного заболевания, и защищаться надо незамедлительно.

Чтобы обезопасить себя и свою семью во время респираторной эпидемии, главное — находиться на расстоянии не ближе 2 м от заболевшего, чихающего или кашляющего человека, мыть руки каждые два часа, проветривать помещения, минимально контактировать с людьми.

История человечества насчитывает десятки тысяч кровавых войн, но самые страшные по потерям, пожалуй, — войны с паразитами. По некоторым данным, от чумы умерло больше людей, чем в результате всех войн, вместе взятых, — около 186 млн человек. От одной Юстиниановой чумы, первой зарегистрированной в истории, погибли 100 млн человек. Разработка защиты от биологической угрозы требует больших затрат, поэтому вакцины создаются только для тех вирусов, которые представляют реальную опасность. Более того, к некоторым вакцинам вирусы привыкают, становятся устойчивыми и меняют свою структуру, поэтому человечеству приходится постоянно быть начеку и придумывать что-то новое.

Респираторная маска вполне может защитить, но проблема в том, что надежна она всего 20 минут.

На уроках биологии нам говорили, что жизнь — это способ существования нуклеиновых кислот. Один из вариантов существования нуклеиновых кислот — это вирусы, которые живут на других организмах. Они совершенно не заботятся о нашем благополучии, они пытаются приспособиться, как и все живые существа на планете. Единственное, за что стоит их благодарить, — эволюционное совершенство иммунной системы человека. Веками, когда появлялось какое-либо заражение, организм человека вырабатывал антитела и формировал клеточный иммунитет. Все знают, что если держать человека в стерильной среде, а потом выпустить на улицу, он вскоре умрет, потому что у него не будет механизма выработки защиты. Но это не цель существования вирусов, скорее побочный эффект.

Прогнозировать возникновение вспышек вирусов еще сложнее, чем рассуждать о высших смыслах. Это всегда уникальная ситуация, которая происходит в результате изменения состояния окружающей среды, при которой человек попадает в новые условия взаимодействия с другими видами животных. А сегодня антропогенное воздействие на окружающую среду достигло абсолютно несопоставимых масштабов по сравнению с предыдущими поколениями, к тому же человек как вид постоянно растет. У ученых есть возможность наблюдать за попытками вирусов совершить кроссвидовой переход благодаря лабораторным методам слежения. Врачи ликвидировали оспу и почти победили вирус полиомиелита — это внушает надежду, что с новым вирусом можно будет хотя бы договориться. Как бы ни сложились эти взаимоотношения, стоит помнить: пока человек будет существовать как вид, всегда найдутся те, кто захочет на нем паразитировать.

Как защититься от коронавируса? Узнайте здесь.