Штамм вируса иммунодефицита человека

Иголка в стоге сена

ВИЧ сегодня разделяют на два вида — ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Более 90% всех ВИЧ-инфекций — первый вид. Второй встречается реже, проявляется медленнее и не всегда приводит к синдрому приобретенного иммунодефицита (СПИД).

ВИЧ-1, в свою очередь, включает в себя четыре группы: M, O, N и P. Самая распространенная — М. В ней сейчас выделяют не менее девяти подтипов.

Открытый американскими учеными штамм вируса относится к группе М. Исследование проводила компания Abbott Laboratories совместно с университетом Миссури в Канзас-Сити. Это первый новый подтип ВИЧ с 2000 года, когда были разработаны основные принципы их классификации.

Для идентификации штамма нужны минимум три независимых случая заражения. Они были: двух человек нашли в Демократической Республике Конго в 1983 и 1990 годах, еще одну — в Конго в 2001 году. Чтобы подтвердить их соответствие друг другу, надо было проверить весь геном. В то время технологий, которые бы помогли с этой работой, не существовало. Выявить подтип L смогли только сейчас. Ученые сравнили свою работу с поиском иголки в стоге сена, а затем ее вылавливанием с помощью магнита.

Ведущий научный сотрудник — заместитель заведующего лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ (Цифромед Физтеха) Станислав Отставнов предположил, что линия штамма проходит через всех трех обнаруженных больных, а промежуточные переносчики, заразившиеся этой формой, оставались недиагностированными.

Ученые подчеркивают, что вирус иммунодефицита, как любой другой, может со временем меняться и мутировать.

В целом, добавил он, распространение разных подтипов часто зависит от случайных факторов.

Вакцина и терапия

По словам ученых, современные методы лечения ВИЧ вполне эффективны против нового штамма. Вадим Покровский подчеркивает, что подтип не представляет большой опасности.

Он отметил, что, возможно, будет сложнее создать вакцину, так как ученым придется учитывать при работе еще один подтип вируса. Вакцина, пояснил Покровский, должна быть максимально универсальной на случай выявления новых штаммов.

Александр Лукашев добавил, что вероятность заноса подтипа L в Россию крайне низкая, поскольку вирус встречается крайне редко. Но теоретически это может произойти.

Тем не менее некоторые специалисты считают, что тест-системы будут реагировать на новый штамм иначе. Нуклеотидная последовательность подтипа L не менее чем на 15% отличается от геномов других подтипов, иначе бы он не определялся как уникальный. Из-за этого некоторые системы могут не выявить его.

Сейчас существуют две группы тестов: серологические и молекулярно-биологические. Первые выявляют антитела к вирусу — они используются при постановке диагноза. Вторые применяют для оказания медицинской помощи тем, кому диагноз уже поставлен.

Молекулярно-биологические тесты измеряют концентрацию вируса в крови — от этого показателя зависит подход к терапии. Они выявляют фрагменты генома вируса. Если геном поменялся, система может либо не сработать, либо занизить концентрацию вируса. Серологические тесты более устойчивы к генетическим изменениям, поэтому, скорее всего, необходимо будет использовать несколько систем.

Однако эксперты уверены — серьезных поводов для беспокойства нет. Подтип L очень редкий, также действует на организм и распространяется теми же путями, что и другие. Профилактика против него и других штаммов одна и та же, лечение пока тоже.

Вирус относится к самой смертоносной группе

Фото: Eduardo Munoz / Reuters

Американские ученые из Abbott Laboratories впервые за 19 лет обнаружили новый штамм ВИЧ-1 (вируса иммунодефицита человека). Он относится к группе М, которая ответственна за более 90 процентов случаев инфекции у людей и является виновником глобальной пандемии. Исследователи утверждают, что повода для беспокойства нет, поскольку современное лечение эффективно против нового штамма. Однако появление все новых вирусов может потенциально затруднить их раннее выявление в организме человека.

Образец вируса CG-0018a-01 был впервые получен еще в 2001 году в Демократической Республике Конго при исследовании механизмов передачи ВИЧ от зараженной матери ребенку. Пока что он был обнаружен всего у трех человек за последние несколько десятков лет. Однако расшифровать полный геном штамма удалось лишь недавно с применением новых технологий секвенирования — метода, при котором определяется нуклеотидная последовательность ДНК.

ВИЧ-1 является наиболее патогенной для человека разновидностью ВИЧ. Он впервые описан в 1983 году, и все его разнообразие обнаруживается в Центральной Африке. У группы М до сих пор было известно 11 подтипов, обозначенных буквами от А до К, при этом некоторые их них являются продуктами рекомбинации (обмена генетическим материалом внутри зараженной клетки) между вирусами других подтипов. Новый штамм отнесли к новому подтипу L.

Новый образец эволюционно более близок к предковому вирусу штамма L, чем те два, что были выделены в 1983-м и 1990 годах и также предварительно отнесенные к штамму L. Согласно руководящим принципам, установленным Лос-Аламосской национальной лабораторией, для официального открытия нового штамма необходимо выделить именно три образца. Близость CG-0018a-01 к предковому штамму указывает на то, что среди населения Демократической Республики Конго могут циркулировать и другие, ранее неизвестные штаммы ВИЧ.

Открытие нового штамма и развитие технологий секвенирования ставят под вопрос существующие руководящие принципы касательно ВИЧ, разработанные еще в 1999 году. Увеличение скорости расшифровки генома и уменьшение стоимости метода могут изменить правило трех образцов, и для открытия нового штамма потребуется выделить большее количество вирусов одного подтипа. Проблема может возникнуть и с системой классификации, поскольку и группы, и подтипы обозначаются буквами латинского алфавита.

Считается, что первый ВИЧ-1 возник в конце XIX — начале XX века в Центральной Африке, на юге Камеруна. Изначально предковая форма вируса — SIV-cpz — циркулировала в популяции обыкновенных шимпанзе, но затем эволюционировала и несколько раз преодолела межвидовой барьер, породив опасные для человека группы M, N и О. Первые в истории заражения, скорее всего, происходили при неоднократных контактах охотников с зараженным мясом животных. Другим ключевым фактором распространения вируса мог стать колониальный захват европейскими странами территорий Африки, расцвет проституции среди аборигенок и небезопасные медицинские практики в период после Второй мировой войны.

В больницах Алсу часто сталкивается с пренебрежительным отношением врачей и отказами в лечении. Так, в 2013 году она лечила панкреатит самостоятельно трехдневным голоданием из-за того, что врачи побоялись брать у нее кровь и не смогли поставить катетер в вену. На лицевой стороне карточки у Алсу до сих пор написан код ВИЧ-инфекции, а в больнице она сталкивается со стигмой не только из-за своего ВИЧ-статуса, но и из-за бывшей наркозависимости.

*имя изменено по просьбе героини" class="lazyload" data-src="https://icdn.lenta.ru/images/2018/10/25/18/20181025180523647/preview_64a575ae304e0a00f841dcb5e35e85ab.jpg" />

Позже оказалось, что парня осудили за изнасилование, а все что он рассказывал о себе, было ложью.

Семья и друзья приняли ее. Света считает себя неконфликтной и очень боится столкнуться со стигмой. По этой причине уволилась и временно работает уборщицей.

На вопрос — что делать дальше, она пока себе не ответила. Но точно знает, что хочет найти себе хорошего врача, который мог бы доступно рассказать ей об инфекции и о том, как защитить себя от дискриминации, о которой так много пишут на форумах и в Facebook." class="lazyload" data-src="https://icdn.lenta.ru/images/2018/10/25/18/20181025180530869/preview_838a382de81618aa60d5a04dc3b70835.jpg" />

В 2003 году у него возникли сложности с обрядом рукоположения в дьяконы. Служители церкви были против, потому что у Романа ВИЧ. Затем по этой же причине его родители столкнулись с унижениями со стороны родственников бывшей жены.

Еще один случай произошел, когда Роман работал в школе. Родители учеников потребовали уволить преподавателя, когда узнали о его ВИЧ-статусе. И, хотя закон был на его стороне, вскоре ему все равно пришлось оставить профессию.

Сейчас Света снова замужем, работает директором салона красоты.

На вопросы о стигме говорит, что ни разу с подобным не сталкивался. Впрочем, ВИЧ неоднократно становился помехой для создания серьезных отношений.

Из инфекционной больницы после анализа на ВИЧ Артура выгнали, не объяснив причин. А когда через несколько лет он пришел в СПИД-центр за помощью, у него осталось всего девять иммунных клеток и был цирроз печени. Сейчас он принимает терапию и работает программистом.

*имя изменено по просьбе героя" class="lazyload" data-src="https://icdn.lenta.ru/images/2018/10/25/18/20181025180600630/preview_dcdf96d99a28261917cc73c35474c254.jpg" />

Лена — председатель родительского комитета в детском саду своих детей. В мае 2018 года одна из мам из-за внутреннего конфликта рассылала сообщения о ее ВИЧ-статусе в социальных сетях, пытаясь настроить всех против нее.

Недавно Михаил впервые лично столкнулся со стигмой: его и отца сняли с социального обслуживания. По словам Михаила, чиновники собеса мотивировали это тем, что не могут подвергать своих сотрудников опасности, так как у Михаила ВИЧ.

Алия рассказывает, как ее изолировали в инфекционном кабинете во время беременности, как из-за халатности медсестры ей задержали терапию, как на работе узнали о ее ВИЧ-статусе, и она оказалась под угрозой увольнения.

*имя изменено по просьбе героини" class="lazyload" data-src="https://icdn.lenta.ru/images/2018/10/25/18/20181025180615028/preview_6d2bc6f192d9516f38c4408656bb1255.jpg" />

*имя изменено по просьбе героини" class="lazyload" data-src="https://icdn.lenta.ru/images/2018/10/25/18/20181025180618869/preview_eb5104ee25b50fffd1b78d392ca68cad.jpg" />

Алсу*, 39 лет, Казань, Татарстан

Алсу живет с ВИЧ 16 лет. За это время она поборола наркозависимость и перестала оказывать секс-услуги. Сейчас у нее есть муж и сын. По состоянию здоровья она не работает, но в оформлении пенсии по инвалидности ей отказывают.

*имя изменено по просьбе героини. Фото: Марина Шинденкова

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ, на английском HIV) является причиной ВИЧ-инфекции, которая всегда заканчивается развитием СПИДа — синдрома приобретенного иммунодефицита человека, при котором развиваются инфекционные заболевания в тяжелой форме и неопластические процессы.

Источником вирусов является только больной человек. Его кровь, сперма и влагалищный секрет имеют в достаточном для заражения концентрацию инфекционного материала. Половой, парентеральный и трансплацентарный являются основными путями передачи инфекции. Вирус иммунодефицита человека — 1 является наиболее вирулентным. Именно он является причиной эпидемий во многих странах мира.

ВИЧ впервые был открыт в 1983 году в двух независимых лабораториях: лаборатории Люка Монтаньи Института Пастера (Франция) и Национальном институте рака в лаборатории Роберта Галло (США).

Рис. 1. Люк Монтанье (фото слева) и Роберт Галло (фото справа).

Вирусы иммунодефицита человека поражают клетки, на поверхности которых имеются СD4 + -рецепторы:

Т-лимфоциты (распознают и уничтожают клетки, несущие чужеродные антигены),
тканевые макрофаги и моноциты (захватывают и переваривают бактерии и чужеродные частицы),
фолликулярные дендритные клетки (стимулируют Т-лимфоциты),
клетки нейроглии,
клетки Лангерганса,
эпителиальные клетки кишечника и шейки матки.

При их концентрации Т-лимфоцитов ниже 200 в 1 мкл клеточный иммунитет перестает защищать организм больного. Инфицированные клетки погибают. Развивается СПИД.

Рис. 2. ВИЧ покидает клетку-мишень. Теперь она называется вирионом.

Классификация ВИЧ

Вирус иммунодефицита человека относится к семейству ретровирусов, роду лентивирусов. Обладает лимфотропностью. Различают 2 основных вида вирусов иммунодефицита — ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Виды ВИЧ-3 и ВИЧ-4 являются редкими разновидностями. Их роль в распространении инфекции малозаметна.

Ретровирусы (от латинского retro — обратный) относятся к семейству РНК-содержащих вирусов, заражающие позвоночных. ВИЧ в отличие от онковирусов приводит инфицированные клетки к гибели, а не вызывает их пролиферативный рост, как онковирусы. Ретровирусы являются причиной развития злокачественных процессов в виде саркомы и лейкемии у целого ряда животных и только один вид вызывает лимфосаркому у человека.
Лентивирусы (от латинского lentus — медленный) вызывают заболевания с длительным инкубационным периодом и медленным, но неуклонно прогрессирующем течением. Лентивирусы доставляют в клетку хозяина значительное количество генетического материала и обладают способностью к репликации (возобновлению) в неделящихся клетках.

Рис. 3. При выходе нового вируса наружу он называется вирионом. На фото незрелый вирион. Нуклеокапсид не структурирован. Внешняя оболочка широкая и рыхлая.

ВИЧ-1 и ВИЧ-2 — основные виды ВИЧ

Вирусы иммунодефицита человека отличаются друг от друга генетически и по антигенным характеристикам. Современная классификация выделяет 2 основных вида вирусов: вирус иммунодефицита человека — 1 (ВИЧ-1) и вирус иммунодефицита человека — 2 (ВИЧ-2). Однако известны еще ВИЧ-3 и ВИЧ-4 — редкие разновидности с малозаметной ролью в распространении эпидемии. Предполагают, что ВИЧ-1 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита шимпанзе, а ВИЧ-2 — красноголовых мангобеев.

Оба вида вируса при попадании в организм человека вызывают иммунодефицит. Наблюдаются отличия в клиническом течении заболевания.

Рис. 4. Предполагают, что ВИЧ-1 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита шимпанзе, а ВИЧ-2 — красноголовых мангобеев.

ВИЧ-1 впервые описан в 1983 году. Он является самым патогенным и распространенным среди всех вирусов ВИЧ. Незначительные изменения в геноме этого типа вируса приводят к появлению большого числа новых штаммов, что позволяет возбудителю ускользать от иммунной системы больного и приобретать лекарственную устойчивость к противовирусным препаратам.

Именно ВИЧ-1 стал виновником глобальной эпидемии.
Вирусы иммунодефицита человека — 1 подразделяются на несколько групп: M, N, O и Р, 90% которых составляет группа М. В свою очередь группа М подразделяется на 11 подтипов, доминирующих в тех или иных частях света.
ВИЧ-1 подтип А широко распространен в России и Африке. В настоящее время произошло смешение штамма А, доминирующего в настоящее время и штамма АG, занесенного из Средней Азии. Так появился более опасный штамм ВИЧ-1А63.
При инфицировании ВИЧ-1 заболевание чаще переходит в стадию СПИД.
В стадии СПИД чаще развивается кандидоз ротовой полости, саркома Капоши и хроническая лихорадка.

В каждом случае, когда нет указаний на вид вируса, подразумевают вирус иммунодефицита человека-1.

ВИЧ-2 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита от красноголовых мангобеев. Идентифицирован в 1986 г. Описано 8 групп вирусов, но в эпидемическом плане более опасными являются только группы А и В.

ВИЧ-2 обладает меньшей вирулентентностью, чем ВИЧ-1.
При одновременном попадании в организм человека ВИЧ-1 и ВИЧ-2, ВИЧ-2 обеспечивает, пусть и небольшую, защиту клеток от инфицирования ВИЧ-1.
Заболевание протекает более продолжительно и реже переходит в стадию СПИД.
При заболевании в 1 мкл крови вирусов значительно меньше, чем при инфицировании ВИЧ-1.
При ВИЧ-2 чаще развиваются такие инфекции, как хроническая диарея, холангит, энцефалит и тяжелые цитомегаловирусные инфекции.

к содержанию ↑

Строение ВИЧ

Рис. 5. Строение ВИЧ.

Вирус, пребывающий вне клетки, называется вирионом. Вирионы являются конечной фазой развития вирусов. Именно на этих представителях микромира основана классификация и систематизация вирусов.

ВИЧ-1 и ВИЧ-2 имеют ядро (пулевидный нуклеокапсид), состоящее из РНК и ферментов и оболочку (мембрану или суперкапсид). Зрелые вирионы содержат до нескольких тысяч разного типа белковых молекул, имеют сферическую форму диаметром от 100 до 180 нм.

Внутри ВИЧ располагаются 2 одноцепочечные вирусные РНК и 3 фермента: обратная транскриптаза (ревертаза), интеграза и протеаза, прочно связанные (упакованные) с капсидными белками р24, р7 и р9.
Снаружи капсида находится 2000 молекул матриксного р17-белка толщиной 5 — 7 нм. Они располагается между капсидом вируса и внешней оболочкой.
Нуклеокапсидный белок р7 и р9 обеспечивает связь с геномной РНК.
С капсидом ВИЧ-1 связано 200 копий циклофилина А, участвующего в сборке вириона.
Внутри (или за пределами?) капсида вириона находится белок Vhr.

Геном вируса представляет собой совокупность генов, содержащих биологическую информацию, которая необходима для построения и поддержки жизнедеятельности микроорганизма. Геномная нуклеиновая кислота сама по себе не является инфекционным фактором.

Интеграза — это фермент, ускоряющий (катализирующий) включение (интеграцию) ДНК ВИЧ в хромосому хозяина. ДНК вируса перед интеграцией замыкаются в кольцо.

Протеаза — это фермент, который расщепляет пептидные связи между аминокислотами в белках.

Оболочки ВИЧ (капсидная и суперкапсидная) защищают генетический материал от химических, физических и механических повреждений. Наружная оболочка помогает вирусу взаимодействовать с рецепторами клетки-мишени.
Оболочка образуется в период почкования и состоит из слоя фосфолипидов, пронизанного 72-я гликопротеиновыми комплексами и мембранных клеток хозяина.
Благодаря гликопротеинам оболочки вирусы стремятся только к определенным клеткам хозяина, несущими на своей поверхности специальные рецепторы СD4 + — Т-лимфоцитам, моноцитам, тканевым макрофагам, фолликулярным дендритным клеткам, нейроглии, клеткам Лангерганса, эпителиальным клеткам кишечника и шейки матки, что и определяет развитие проявлений ВИЧ-инфекции.
При встрече с клетками хозяина в их оболочки вставляются трансмембранные гликопротеины gp41 и поверхностные гликопротеины gp120. Вирусы, лишенные этих белков, не способны проникать в клетки-мишени.

Рис. 7. На фото 3D-модель ВИЧ.

Рис. 8. На фото справа ВИЧ в разрезе.

Геном ВИЧ

Геном ВИЧ представлен двумя идентичными нитями РНК. Длина каждой нити составляет около 10 тыс. нуклеотидов. В геном входят 3 основных структурных и 7 регуляторных и функциональных генов, кодирующих 15 различных белков.

Структурные (капсидные и суперкапсидные) белки ВИЧ кодируются геном Gag.
Неструктурные белки кодируются геном Pol.
Гены Tat, Nef, Vif, Rev, Vpu и Vpr кодируют белки, регулирующие процессы размножения и сборки вирусов, подавляют активность клеточных противовирусных систем.

Рис. 9. Нормальный лимфоцит (фото слева), зараженный ВИЧ (фото справа). На поверхности зараженной клетки образуются множественные пузырьки.

Белки ВИЧ

Как только вирион проник внутрь клетки хозяина (теперь он называется вирусом) при помощи фермента обратной транскриптазы происходит синтез ДНК-копии генома, которая встраивается в геном клетки хозяина. Так образуется провирус.

Далее при помощи ферментов на матрице провирусов синтезируются новые молекулы РНК вируса, а также структурные и регуляторные белки, осуществляющие сборку и почкование вирусов. Внутри вируса, как и на его поверхности, кроме кодируемых геномом находятся белки, которые захватываются вирусной частицей из клеток хозяина.

Гены Gag, Pol и Env отвечают за синтез основных белков ВИЧ.

За синтез структурных белков ВИЧ отвечает ген Gag. Структурные белки входят в состав самой вирусной частицы. Они формируют капсид и вирусную оболочку.

Капсидные белки образуют вместилище (футляр) для нуклеиновой кислоты, входят в состав геномных белков и формируют ферменты. Капсидная оболочка собирается не из отдельных белков, а из субъединиц. Ее сборка запрограммирована в РНК.

Белок р24 образует оболочку нуклеокапсида.
Белок р17 образует матриксное вещество.
Белок р9 и р7 обеспечивает связь с геномной РНК.

Рис. 10. Лимфоцит, поражённый ВИЧ. Вытянутые структуры на поверхности клетки вызваны гиперпродукцией белка Gag. (Фото NIBSC).

За синтез оболочечных белков ВИЧ отвечает ген Env. Белки этой группы входят в состав наружной мембраны вириона, которая состоит из слоя фосфолипидов, пронизанного 72-я гликопротеиновыми комплексами. Свободная (наружная) часть гликопротеинового комплекса содержит аминогруппу ДО-конец. Погруженный в липидный слой конец содержит гидроксильную группу С-конец. Благодаря гликопротеиновым комплексам вирионы прикрепляются к клетке хозяина. Их называют прикрепительными белками.

В ходе эволюции вирусы приобрели адресную функцию — поиск нужных клеток хозяина среди множества других клеток, для чего на их поверхности появились специальные белки, распознающие чувствительные клетки и их рецепторы.

Внешняя оболочка вириона состоит из белковых комплексов (белка gp120 и gp41) и клеток оболочки хозяина, которые захватываются вирусами при почковании.

Белок gp120 (самый наружный) обеспечивает связывание с клетками-мишенями.
Белок gp41 обеспечивает проникновение вирионов в клетку.

Неструктурные белки кодируются геном Pol. Они обслуживают процессы репродукции вирусов на разных его этапах. Ген Pol кодирует ферменты, участвующие в процессе интеграции генома вируса в геном клетки хозяина и ферменты, участвующие в процессе размножения вируса.

Наиболее изучены в настоящее время следующие неструктурные белки ВИЧ:

р66 — обратная транскриптаза (участвует в синтезе ДНК на матрице РНК);
р31 — интеграза (катализирует интеграцию ДНК вируса в хромосому хозяина;
р10 — протеаза (расщепляет пептидные связи между аминокислотами в больших белковых молекулах).

Такие гены, как Tat, Nef, Vif, Rev, Vpu и Vpr кодируют белки, регулирующие процессы размножения и сборки вирусов, подавляют активность клеточных противовирусных систем.

Рис. 11. На фото слева зафиксирован процесс отпочкования вирионов. Нуклеокапсид еще не структурен, внешняя оболочка более толстая из-за наличия мембранных белков. На фото справа зрелые вирионы во внеклеточном пространстве (электронная микрофотография). Нуклеокапсиды приобрели форму усеченного конуса. Оболочка стала тонкой, так как часть белков внешней оболочки утерян.

Антигенная структура ВИЧ

Вирусы иммунодефицита человека — 1 подразделяются на несколько групп: M, N, O и Р, 90% которых составляет группа М. В свою очередь группа М подразделяется на 11 подтипов, доминирующих в тех или иных частях света. Они отличаются друг от друга по аминокислотному составу белков.

К главным антигенам вируса иммунодефицита человека относятся:

группо- и видоспецифичные антигены: белки, составляющие оболочку нуклеокапсида — р24;
типоспецифичные антигены: белки, которые обеспечивают связь с клетками-мишенями — gр120 и белки, обеспечивающие проникновение вирионов в клетки — gр41.

ВИЧ обладают высокой биологической активностью и частотой генетических изменений (высокой изменчивостью), которые возникают в процессе самовоспроизведения, что создает большие препятствия на пути создания вакцины и эффективных лекарств.

Репликация ВИЧ

Репликация (воспроизведение) ВИЧ происходит в клетке хозяина поэтапно.

Встреча с клеткой.

Рис. 12. ВИЧ заражают иммунную клетку (обозначено желтым).

Рис. 13. Вирионы собираются под внешней мембраной клетки. Видны необычные выпячивания — места выхода вирионов.

Рис. 14. На фото показан процесс почкования ВИЧ (образование вирионов).

Рис. 16. На поверхности зараженной клетки видны множественные пузыри, между которыми появились новообразованные вирусы. Пузырьки значительно больше по размеру и менее плотные, чем ВИЧ.

Мутации ВИЧ

ВИЧ является самым патогенным и распространенным среди всех вирусов. Незначительные изменения в его геноме приводят к появлению большого числа новых штаммов, что позволяет возбудителю ускользать от иммунной системы больного и приобретать лекарственную устойчивость к противовирусным препаратам. Антигенная изменчивость ВИЧ в разы превышает изменчивость вирусов гриппа и атипичной пневмонии, частота мутаций которых составляет 10 -5 нуклеотидов в день. Его скорость транскрипции выше, чем у других вирусов и составляет около 20 млн. вирусных частиц в сутки. Все это затрудняет как диагностику, так и поиск методов специфической профилактики этого грозного заболевания.
В организме инфицированного больного происходит беспощадная борьба между его иммунной системой и ВИЧ. Под воздействием иммунитета вирус мутирует. Но, как установили ученые, постоянные мутации приводят к ослаблению микроорганизма: снижается его поражающая способность, удлиняются сроки развития СПИД.

Устойчивость ВИЧ во внешней среде

Нагревание до 56°С инактивирует вирус в течение 30 минут, при кипячении вирус погибает мгновенно.
Возбудитель чувствителен ко всем дезинфицирующим средствам: перекиси водорода, лизолу, эфиру, ацетону, гипохлориту натрия, этиловому спирту, хлорамину, хлорной извести и др. Инактивация наступает в течение 3 — 5 минут.
Гибель вируса наступает при изменении pH среды — ниже 0,1 и выше 13.
Губительным является ультрафиолетовое и ионизирующее излучение.

В крови и ее компонентах для переливания ВИЧ живут годы.
В жидкой среде при температуре от 23 до 27°С — 25 суток.
В замороженной сперме — несколько месяцев, сыворотке крови — до 10 лет.
ВИЧ погибают при замораживании ниже 70°С;
В высушенном виде в сыворотке крови и сперме сохраняют жизнеспособность в течение суток.

Рис. 18. Множество созревших вирионов готовы инфицировать другие клетки.

Инфекционные заболевания связаны с проникновением в организм человека бактерий, вирусов и грибковых микроорганизмов. Патогены преодолевают естественные барьеры, проникают во внутреннюю среду и начинают активно размножаться, повреждая ткани и органы пациента. Ученые еще в прошлом веке разработали эффективные лекарства для борьбы с бактериальными и грибковыми инфекциями, однако вирусные заболевания зачастую не поддаются терапии. Это связано с тем, что вирусные частицы не являются самостоятельными единицами жизнедеятельности и выполняют свои функции только внутри клетки. Такими свойствами обладает и вирус иммунодефицита человека, открытый во второй половине прошлого столетия.

Несмотря на отсутствие полноценного лечения, ВИЧ-инфекция не считается самой опасной болезнью. Новые методы терапии предотвращают развитие патологии и существенно улучшают качество жизни пациента. В то же время вирус иммунодефицита обладает значительной изменчивостью, поэтому ученым необходимо постоянно совершенствовать способы терапии инфекции. Кроме того, люди с врожденными и приобретенными патологиями иммунитета подвергаются большей опасности даже при своевременном лечении. На сегодняшний день главной задачей является снижение темпов распространения болезни в мире и улучшение профилактических мер.

Подробнее о заболевании

ВИЧ-инфекция представляет собой распространенное заболевание вирусной природы, поражающее иммунную систему человека. Патология характеризуется прогрессирующим течением: постепенное уничтожение иммунокомпетентных клеток приводит к формированию синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). При этом на ранних стадиях ВИЧ-инфекция зачастую не вызывает каких-либо симптомов, поэтому у многих пациентов заболевание выявляется слишком поздно. К наиболее опасным осложнениям недуга относят развитие оппортунистических инфекций и злокачественных новообразований. Своевременное медикаментозное лечение позволяет существенно снижать вирусную нагрузку и предотвращать формирование осложнений.

На сегодняшний день во всем мире зарегистрировано более 35 миллионов людей, зараженных вирусом иммунодефицита. От осложнений болезни с каждым годом погибает все меньшее количество пациентов, однако инфекция до сих пор считается смертельно опасной. Важно учитывать, что скорость формирования приобретенного иммунодефицита может варьироваться в зависимости от штамма вируса, возраста и здоровья пациента, поэтому необходима своевременная диагностика. Введение в медицинскую практику скрининговых исследований позволило улучшить выявляемость болезни и уменьшить частоту смертельных исходов. Помимо скрининга пациентам необходимо учитывать способы заражения вирусом и основные методы профилактики.

История открытия

Первые клинические открытия, связанные с синдромом приобретенного иммунодефицита, датируются 1981 годом. В тот момент американские врачи начали выявлять редкие формы оппортунистических инфекций у наркоманов и гомосексуальных мужчин. Вскоре после этого эпидемиологи также отметили частое выявление саркомы Капоши у молодых людей. Это редкий тип злокачественной опухоли, развивающийся у пациентов с патологиями иммунитета. На тот момент врачи еще не догадывались о причинах активного распространения таких заболеваний, однако уже в 1982 году специалисты описали патологию защитных систем организма как синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД).

После открытия опасного вируса ученые сконцентрировали свое внимание на изучении этиологии болезни. Предполагалось, что инфекция передается только при анальном сексе или инъекционном введении наркотиков. В 1983 году французские и американские специалисты независимо открыли и описали вирус, провоцирующий развитие болезни. Это было значимое открытие, позволившее в дальнейшем изучить все особенности инфекции и разработать эффективные лекарственные средства.

Происхождение вируса иммунодефицита до сих пор остается спорным вопросом, однако ученые склоняются к теории зоонозиса. Результаты многочисленных исследований показали, что предшественник вируса был распространен среди обезьян Западной и Центральной Африки. Из-за постоянных мутаций у патогена появились более опасные свойства, благодаря которым заболевание не купируется защитными системами организма.

Способы заражения

Пути передачи вируса связаны с биологическими жидкостями, включая кровь, сперму и вагинальные выделения. В этих субстанциях содержится большое количество вирусных частиц, готовых к инвазии. Чаще всего ВИЧ-инфекция передается именно половым путем, однако не следует исключать и другие способы заражения.

Известные пути передачи

Анальный, вагинальный или оральный секс. Вирус может проникать в новый организм через слизистые оболочки органов.
Гемотрансфузия. Вирус может проникать в кровеносную систему человека в случае переливания крови. Считается, что такой путь передачи заболевания маловероятен, поскольку специалисты всегда проверяют донорскую кровь на наличие инфекций.
Совместное использование одноразовых шприцов – основной способ заражения ВИЧ-инфекцией и гепатитом среди наркоманов.
Беременность, роды и грудное вскармливание. Вирусные частицы легко проникают в развивающийся организм, поэтому ведение беременности обязательно подразумевает скрининг на ВИЧ-инфекцию. Больным женщинам также следует отказаться от лактации, поскольку в слюне и желудочном соке младенцев содержится недостаточное количество агрессивных ферментов.

Патоген не обладает значительной устойчивостью к внешним факторам, поэтому другие пути заражения маловероятны.

Факторы риска

Помимо путей передачи необходимо также учитывать факторы риска. Это определенные состояния и признаки, увеличивающие вероятность заражения. Те или иные формы предрасположенности к болезни необходимо учитывать при профилактике.

Ключевые факторы риска

Незащищенный секс. Вирусные частицы могут легко передаваться через слизистые оболочки, поэтому обязательно необходимо использовать латексные или полиуретановые презервативы. Эти защитные средства минимизируют риск инвазии.
Анальный секс. Высокий риск заражения при подобном половом контакте обусловлен большим количеством микроповреждений слизистой оболочки кишечника.
Наличие венерических заболеваний в индивидуальном анамнезе. Первичные инфекции, поражающие половые органы человека, увеличивают риск инвазии ВИЧ. Также такие патологии нарушают функции иммунной системы пациента.
Многоразовое использование шприцов и игл. Этот фактор риска в первую очередь связан с наркоманией.
Необрезанная крайняя плоть полового члена. Исследования показали, что обрезанные мужчины подвержены меньшему риску заражения.

Патогенные частицы могут попасть в организм любого человека независимо от половой принадлежности, расы и возраста. При этом высокая вероятность инвазии также может быть связана с особенностями протекания болезни у полового партнера. При высокой вирусной нагрузке и частом незащищенном сексе передача инфекции является наиболее вероятным исходом.

Особенности вируса

ВИЧ является ретровирусом, принадлежащим к роду лентивирусов. К особенностям этого патогена следует отнести длительный инкубационный период, наличие РНК в качестве генетического материала и способность реплицироваться в неделящихся клетках. После инвазии ВИЧ конвертирует собственную РНК в двухцепочную ДНК и встраивает полученную молекулу в генетическую структуру клетки. Для всех необходимых превращений используются специальные ферменты, включая обратную транскриптазу и интегразу. После встраивания вирусная структура может долго оставаться скрытой, из-за чего иммунная система человека не реагирует на присутствие патологии. Отмечается, что ВИЧ может оставаться бессимптомным даже в течение десяти лет после проникновения в организм.

ВИЧ-1 – первичный инфекционный агент, открытый и описанный в 1983 году. Именно этот вирус распространился во всем мире в прошлом столетии. В разных странах можно обнаружить неодинаковое соотношение подтипов и групп ВИЧ-1. Так, например, подтип Aосновной группы ВИЧ-1распространен в СНГ и Западной Африке.
ВИЧ-2 – инфекционный агент, открытый в 1986 году. Отмечаются значительные генетические отличия этого патогена от ВИЧ-1. В странах Европы этот вирус встречается редко.

Через некоторое время после встраивания вирусной ДНК в клеточный геном происходит распространение болезни. ВИЧ использует ресурсы клетки для сборки вирионов. В результате образуется несколько новых патогенов, способных распространяться в организме пациента. При этом зараженная клетка разрушается после высвобождения вирионов. Отмечается, что вирусный геном может проникать в структуру хромосом и оставаться в клетках человека даже после длительной медикаментозной терапии, поэтому ученые возлагают надежды на разработку способов редактирования генетической информации.

Читайте также: