Возбудители кишечных вирусных инфекций и вирусного гепатита

Возбудителями кишечных инфекций является большая группа вирусов, вызывающих разнообразные по клиническим призна­кам болезни, основной механизм передачи которых — фекаль- но-оральный. К ним относятся энтеровирусы, вирусы гепатитов А и Е, ротавирусы.

10.2.1. Энтеровирусы

Энтеровирусы (от греч. enteron — кишка) — вирусы, обитаю­щие преимущественно в кишечнике человека и выделяющиеся в окружающую среду с фекалиями.

Таксономия и классификация. Энтеровирусы — РНК-содержа- щие вирусы, относятся к семейству Picornavirus (от лат. pico — малая величина, та — РНК), роду Enterovirus. Представителями рода являются вирусы полиомиелита, Коксаки, ECHO, энтеро­вирусы типов 68—71.

Морфология и химический состав. Энтеровирусы — самые мел­кие и наиболее просто организованные вирусы сферической фор­мы, диаметром 20—30 нм (рис. 10.2), состоят из однонитчатой линейной плюс-нитевой РНК и капсида. Капсид построен из 60 белковых субъединиц, уложенных по кубическому типу симмет­рии. Вирусы не имеют наружной суперкапсидной оболочки. В их составе нет углеводов и липидов, поэтому они нечувствительны к эфиру и другим жирорастворителям.

Культивирование. Большинство энтеровирусов, за исключени­ем вирусов Коксаки А, хорошо репродуцируются в первичных и перевиваемых клеточных культурах из тканей человека и обе-

Рис.!0.2. Энтеровирусы. Электронограмма.

зьяны. Процесс репродукции вирусов происходит в цитоплазме клеток и сопровождается цитопатическим эффектом. В культурах клеток под агаровым покрытием энтеровирусы образуют бляшки.

Антигенная структура. Антигенные свойства вирусов связаны с 4 видами капсидных белков. Энтеровирусы имеют общий для рода группоспецифический комплементсвязывающий и типоспецифи- ческие антигены.

Резистентность. Энтеровирусы устойчивы к факторам окружа­ющей среды, поэтому длительно (месяцами) выживают в воде, почве, некоторых пищевых продуктах и на предметах обихода. Многие дезинфектанты (фенол, спирт, ПАВ) малоэффективны в отношении энтеровирусов, однако последние погибают при действии УФ-лучей, высушивания, окислителей, формалина, температуры 50 °С в течение 3 мин, при кипячении — в тече­ние нескольких секунд.

Восприимчивость животных. Энтеровирусы существенно разли­чаются по патогенности для лабораторных животных.

Эпидемиология и патогенез. Заболевания, вызываемые энтеро- вирусами, распространены повсеместно, отличаются массовым характером с преимущественным поражением детей. Водные, пищевые эпидемические вспышки энтеровирусных инфекций ре­гистрируются в течение всего года, но наиболее часто в летние месяцы. Широко распространено носительство вирусов полиоми­елита, Коксаки, ECHO.

Источником инфекции являются больные и носители, выде­ляющие энтеровирусы в большом количестве с фекалиями. Ос­новной механизм передачи — фекально-оральный. Энтеровиру­сы передаются через воду, почву, пищевые продукты, предме­ты обихода, загрязненные руки, переносятся мухами. Однако в первые 1—2 нед болезни энтеровирусы кратковременно выделя­ются из носоглотки, обусловливая воздушно-капельный путь пе­редачи.

Энтеровирусы проникают в организм через пищеварительный тракт, репродуцируются в эпителии и лимфатических узлах ро­тоглотки и тонкой кишки, затем попадают в кровь, вызывая ви- русемию. Дальнейшее распространение вирусов, а также пора­жение того или иного органа зависит от типа энтеровируса и иммунного статуса человека.

Особенности клинических проявлений. Вирус полиомиелита вы­зывает самостоятельную нозологическую форму — полиомиелит. Другие энтеровирусы вызывают заболевания, характеризующие­ся многообразием клинических проявлений, так как могут по­ражать различные органы и ткани: ЦНС (полиомиелитоподоб- ные заболевания, менингиты и энцефалиты), поперечнополоса­тую мускулатуру (миалгия, миокардит), органы дыхания (ост­рые респираторные заболевания), пищеварительный тракт (гас­троэнтерит, диарея), кожные и слизистые покровы (конъюнк­тивит, лихорадочные заболевания с сыпью и без нее) и др.

Иммунитет. После перенесенной энтеровирусной инфекции в организме формируется стойкий, но типоспецифический имму­нитет.

Профилактика. При большинстве энтеровирусных заболеваний специфические средства профилактики отсутствуют.

10.2.1.1. Вирусы полиомиелита

Полиомиелит — острое лихорадочное заболевание, которое в части случаев сопровождается поражением серого вещества (от греч. polyos — серый) спинного мозга и мозгового ствола, в ре­зультате чего развиваются вялые атрофические парезы и пара­личи мышц ног, рук, туловища.

Полиомиелит известен с глубокой древности. В 1909 г. К. Лан- дштейнер и Э. Поппер доказали вирусную этиологию полиоми­елита.

Антигенная структура. Известны три серологических типа ви­русов полиомиелита — I, II, III, которые не вызывают пере­крестного иммунитета. Все три серотипа в эксперименте пато­генны для обезьян, у которых возникает заболевание, сходное по клиническим проявлениям с полиомиелитом у человека.

Патогенез и клиническая картина. Входными воротами инфек­ции являются слизистые оболочки верхних дыхательных путей и пищеварительного тракта. Первичная репродукция вирусов про­исходит в лимфатических узлах глоточного кольца и тонкой киш­ки. Это обусловливает обильное выделение вирусов из носоглотки и с фекалиями еще до появления клинических симптомов за­болевания. Из лимфатической системы вирусы проникают в кровь (вирусемия), а затем в ЦНС, где они избирательно поражают клетки передних рогов спинного мозга (двигательные нейроны), в результате чего возникают параличи. В случае накопления в крови вируснейтрализующих антител, блокирующих проникно­вение вируса в ЦНС, поражения ЦНС не наблюдается.

Инкубационный период продолжается в среднем 7—14 дней. Различают три клинические формы полиомиелита: паралитичес­кую (1 % случаев), менингеальную (без параличей), абортивную (легкая форма). Заболевание начинается с повышения темпера­туры тела, общего недомогания, головных болей, рвоты, болей в горле. Полиомиелит нередко имеет двухволновое течение, когда после легкой формы и наступившего значительного улучшения развивается тяжелая форма болезни. Паралитическую форму чаще вызывает вирус полиомиелита серотипа I.

Иммунитет. После перенесенного заболевания остается пожиз­ненным типоспецифический иммунитет, обусловленный антите­лами и местной резистентностью слизистой оболочки глотки и кишечника. Пассивный естественный иммунитет сохраняется в течение 3—5 нед жизни ребенка.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования яв­ляются фекалии больных, отделяемое носоглотки, при леталь­ных исходах — кусочки головного и спинного мозга, лимфати­ческие узлы.

Выделение вирусов полиомиелита проводят путем заражения исследуемым материалом первичных (клетки почек обезьян) и перевиваемых культур клеток. О репродукции вирусов судят по цитопатическому эффекту. Идентифицируют (типируют) выде­ленный вирус с помощью типоспецифических сывороток в ре­акции нейтрализации (РН) на культуре клеток. Внутритиповая дифференциация «диких» (вирулентных) и вакцинных вариан­тов вируса полиомиелита проводится с помощью ИФА, РН ци- топатического эффекта вируса в культуре клеток специфическими сыворотками, а также ПЦР.

Серодиагностика включает РСК, РН с парными сыворотка­ми больных с помощью эталонных штаммов вируса.

Специфическая профилактика и лечение. Эпидемии полиомие­лита охватывали в 40—50-х годах тысячи и десятки тысяч чело­век, из которых 10 % умирали и примерно 40 % становились инвалидами. Массовое применение вакцины против полиомие­лита привело к резкому снижению заболеваемости в мире, в том числе и в нашей стране.

Разработанная Дж. Сол ком (1953) инактивированная вакци­на против полиомиелита не предотвращала циркуляцию поли- овирусов среди населения, поскольку не обеспечивала местную резистентность пищеварительного тракта.

А. Сэбин (1956) получил аттенуированные штаммы вируса по­лиомиелита трех типов и предложил использовать их в качестве живой вакцины.

В 1958 г. отечественные вирусологи А. А. Смородинцев и М. П. Чумаков разработали пероральную живую культуральную вакцину из штаммов Сэбина (выпускается в жидком виде), ко­торую используют для прививок детям с трехмесячного возрас­та. Вакцина создает стойкий гуморальный и местный иммунитет.

Лечение полиомиелита симптоматическое. Применение гомо­логичного иммуноглобулина для предупреждения развития па­ралитических форм весьма ограничено.

10.2.1.2. Вирусы Коксаки, ECHO и энтеровирусы типов 68—71

Вирусы Коксаки выделены в 1948 г. в США в местечке Коксаки из испражнений больных полиомиелитоподобным заболеванием.

Вирусы Коксаки по степени патогенности для новорожден­ных мышей разделены на 2 группы — Коксаки А (поражают ске­летную мускулатуру с развитием вялых параличей) и Коксаки В (поражают ЦНС с развитием спастических параличей; вызывают гибель мышей). Группа А представлена 23 серотипами, группа В — 6 серотипами, отличающимися по антигенным свойствам. Вирусы обладают гемагглютинирующей активностью.

Вирусы ECHO получили название по начальным буквам слов: enteric cytopathogenic human orphans viruses (дословно: кишечные цитопатогенные человеческие вирусы-сироты). Вирусы выделены в 1951—1953 гг. от больных с заболеванием, напоминающим по­лиомиелит. В отличие от вирусов полиомиелита и Коксаки ви­русы ECHO непатогенны для всех видов лабораторных живот­ных. Известно более 30 серотипов вирусов ECHO, отличающих­ся по антигенным свойствам. Многие серотипы обладают гемаг- глютинирующими свойствами. Энтеровирусы серотипов 68—71 выделены в 70-х годах. Наибольшее значение в патологии чело­века имеют вирус типа 70 (выделен во время пандемии острого геморрагического конъюнктивита) и вирус типа 71 (выделен во время эпидемии от больных менингитами и энцефалитами). По биологическим свойствам эти вирусы занимают промежуточное положение среди других энтеровирусов.

Лабораторная диагностика. Исследуемым материалом служат фекалии, носоглоточный смыв, кровь, спинномозговая жидкость. Вирусы выделяют в культуре клеток и на новорожденных мы­шах. Выделенный вирус идентифицируют с помощью РН на со­ответствующих биологических объектах, а также РТГА (для эн­теровирусов, обладающих гемагглютинирующей активностью). Се­родиагностика такая же, как при полиомиелите.

Специфическая профилактика и лечение. Отечественными уче­ными разработана инактивированная вакцина против энтерови- руса серотипа 71. В отношении других энтеровирусов вакциноп- рофилактика отсутствует. Лечение симптоматическое.

10.2.1.3. Вирус гепатита А

Гепатит А — острое инфекционное заболевание, которое харак­теризуется лихорадкой, поражением печени, в ряде случаев — желтухой и отличается склонностью к эпидемическому распро­странению.

Заболевание известно с глубокой древности и описано еще Гиппократом в IV—V вв. до н.э. Вирус гепатита А (ВГА) открыт в 1973 г. С.Фейнстоном.

Таксономия, морфология, антигенная структура. Вирус гепати­та А относится к семейству Picomaviridae, роду Hepatovirus. По структурной организации и химическому составу сходен с дру­гими энтеровирусами, имеет один вирусспецифический антиген.

Культивирование. ВГА культивируют в культурах клеток, но в отличие от других энтеровирусов цикл репродукции ВГА более длительный, а цитопатический эффект не выражен.

Резистентность. ВГА отличается от других энтеровирусов боль­шей устойчивостью к нагреванию: сохраняет инфекционную ак­тивность при 60 °С в течение 12 ч, но инактивируется при ки­пячении в течение 5 мин. Вирусы выживают в окружающей сре­де (воде, выделениях больных).

Восприимчивость животных. Экспериментальную инфекцию уда­ется воспроизвести на обезьянах — мармозетах и шимпанзе.

Эпидемиология. Гепатит А распространен повсеместно, но осо­бенно в регионах с плохой системой водоснабжения и канали­зации, а также низким уровнем гигиены населения. По массо­вости поражения гепатит А является второй после гриппа ви­русной инфекцией. Болеют преимущественно дети в возрасте от 4 до 15 лет. Подъем заболеваемости наблюдается в летние и осен­ние месяцы.

Источником инфекции являются больные как с клиничес­ки выраженными, так и бессимптомными формами инфекции. Механизм передачи инфекции — фекально-оральный. Вирусы выделяются с фекалиями, начиная со второй половины инку­бационного периода и в начале клинических проявлений; в это время больные наиболее опасны для окружающих. С возникно­вением желтухи интенсивность выделения вируса снижается. ВГА передаются через воду, пищевые продукты, предметы обихо­да, грязные руки; в детских коллективах — игрушки, горшки. Вирусы способны вызывать водные и пищевые эпидемические вспышки.

Патогенез и клиническая картина. Патогенез гепатита А изу­чен недостаточно и отличается от патогенеза других энтерови- русных инфекций: первичное размножение ВГА в кишечнике не доказано; виремия кратковременная; установлен строгий тропизм вируса к клеткам печени, в цитоплазме которых он репродуци­руется.

Инкубационный период колеблется от 10 до 50 дней, состав­ляя в среднем 2—3 нед. Выделяют три клинические формы ге­патита А: желтушную (1—10 % случаев), безжелтушную, бессим­птомную. Продромальный период напоминает острое респиратор­ное заболевание, спустя 4—5 дней на фоне снижения темпера­туры тела развиваются симптомы, характерные для желудочно- кишечных заболеваний. У детей чаще встречается безжелтушная форма. Течение заболевания, как правило, доброкачественное, без тяжелых осложнений. Хронические формы не развиваются.

Иммунитет стойкий, связанный с иммуноглобулинами клас­са G и секреторными IgA. В начале заболевания в крови появ­ляются IgM, которые сохраняются в организме в течение 4—6 мес и имеют диагностическое значение. У детей первого года жизни обнаруживаются антитела, полученные от матери через плаценту.

Лабораторная диагностика. Исследуемым материалом служат кровь (сыворотка) и фекалии больного. При ранней диагности­ке основное значение имеет обнаружение нарастания титра ан­тител класса IgM с помощью ИФА, РИА и иммунной элект­ронной микроскопии (ИЭМ). Этими же методами можно обна­ружить вирусы или вирусный антиген в фекалиях больных. Вы­деления вирусов не проводят из-за отсутствия методов, доступ­ных для практических лабораторий.

Специфическая профилактика и лечение. Для профилактики ге­патита А используют иммуноглобулин. Препарат вводят детям в предэпидемический период, а также лицам, имевшим контакт с больными. Людям, выезжающим в регионы с высоким уров­нем заболеваемости по гепатиту А, рекомендуется введение инак- тивированной культуральной вакцины.

10.2.1.4. Вирус гепатита Е

Вирус обнаружен в 1980 г. при исследовании фекалий больных методом ИЭМ. Содержит РНК, относится к семейству Caliciviridae (от лат. calix — чаша), роду Hepevirus. Вирус гепати­та Е имеет небольшие размеры (32—34 нм), сферическую фор­му, просто организованную структуру, отличается от вирусов ге­патита А по антигенным свойствам. С трудом культивируется в культуре клеток, патогенен для обезьян (шимпанзе, макаки).

Эпидемии гепатита Е регистрируются в основном на терри­ториях Средней Азии, Юго-Восточной Азии, Центральной Аме­рики. Источник — больные люди. Механизм заражения — фе- кально-оральный, основной путь передачи — водный. Болеют преимущественно лица молодого и среднего возраста (15—40 лет). Инкубационный период составляет от 2 до 9 нед.

Клиническая картина схожа с таковой при гепатите А. Тече­ние заболевания, как правило, доброкачественное, однако у бе­ременных женщин отмечаются тяжелые формы болезни с леталь­ным исходом.

Иммунитет недостаточно изучен.

Для диагностики используют серологический метод, заключа­ющийся в обнаружении антител к вирусу с помощью ИФА. РНК вируса гепатита Е можно определить в фекалиях и сыворотках больных методом ПЦР.

Лечение симптоматическое.

Для специфической профилактики гепатита Е беременным жен­щинам можно вводить иммуноглобулины. Созданы инактивиро­ванные вакцины, разрабатываются рекомбинантные и живые вак­цины.