Медленные вирусные инфекции - заболевания, которые вызываются прионами. Это особые возбудители инфекционных болезней, состоящие исключительно из одного белка. В отличие от других агентов они не содержат нуклеиновых кислот. Медленные вирусные инфекции поражают преимущественно центральную нервную систему. Симптомы заболеваний, вызванных прионами:

• Нарушение памяти.
• Нарушение координации.
• Бессонница/нарушение сна.
• Высокая температура.
• Нарушение речи.
• Тремор.
• Судороги.

Понятие заболевания

Медленные вирусные инфекции (прионовые болезни) - патологии, поражающие людей и животных. Они сопровождаются специфическим поражением нервной системы. Заболевания характеризуются очень длинным инкубационным периодом (временем от попадания возбудителя в организм человека до появления первых признаков болезни).

К данной группе заболеваний относят:

• Болезнь Крейтцфельдта-Якоба.
• Куру - заболевание, встречающееся в Новой Гвинее.

Прионовые болезни поражают животных. Впервые их открыли благодаря обследованию больной овцы.

Этиология и пути передачи болезни

Этиологический фактор медленных вирусных инфекций - прионы. Данные белки были исследованы не так давно и представляют огромный научный интерес. Не имея собственных нуклеиновых кислот, прионы размножаются своеобразным путем. Они связываются с нормальными белками в теле человека и превращают их в себе подобных.

Прион - патологический белок (фото: www.studentoriy.ru)

Существует несколько путей передачи возбудителей медленных нейроинфекций:

• Алиментарный (пищевой) - прионы не разрушаются под действием ферментов, выделяющихся в пищеварительном тракте человека. Проникая сквозь стенку кишечника, возбудители распространяются по телу и достигают нервной системы.
• Парентеральный путь - посредством инъекций препаратов в тело человека. Например, при использовании препаратов гормонов гипофиза с целью лечения карликовости.

Существуют сведения о возможности инфицирования при проведении нейрохирургических операций, поскольку прионы стойкие против существующих методов дезинфекции и стерилизации.

Классификация болезни

Все медленные вирусные инфекции разделяют на две большие группы: поражающие людей и животных. К первому варианту относят:

• Подострый склерозирующий панэнцефалит.
• Прогрессирующая мультифокальная лейкоплакия.
• Болезнь Крейтцфельдта-Якоба.
• Куру.

Наиболее распространенное прионное заболевание среди животных - скреп (болезнь овец).

Клиническая картина заболевания

Прионные болезни отличаются своим длительным инкубационным периодом. У людей он длится от нескольких до десятков лет. При этом у пациента не возникает каких либо симптомов, и он не подозревает о своем заболевании. Клиническая картина болезни возникает, когда количество погибших нейронов достигает критического. Симптомы прионных болезней как имеют общие черты, так и различия, в зависимости от вида болезни. Они представлены в таблице:

Заболевание	Симптомы
Подострый склерозирующий панэнцефалит	Заболевание начинается с патологической забывчивости, бессонницы, усталости. С прогрессированием нарушаются умственные способности и речь. В терминальных стадиях - нарушения координации, речи, стойкое повышение температуры, расстройства пульса и артериального давления
Прогрессирующая мультифокальная лейкоплакия	В начале болезни - моно- и гемипарезы (нарушения движений в отдельной или нескольких конечностях). С течением болезни к симптомам присоединяются нарушения координации, слепота, эпилептические припадки
Болезнь Крейтцфельдта-Якоба	У всех пациентов с данной болезнью возникают нарушения внимания, памяти. На поздних стадиях - миоклонические судороги, галлюцинации
	Первые симптомы - нарушения ходьбы, после возникают тремор конечностей, нарушения речи, мышечная слабость. Характерная клиническая особенность куру - беспричинная эйфория

Важно! Все медленные вирусные инфекции ведут к почти 100%-му летальному исходу

Осложнения, последствия и прогноз

Последствия и прогноз прионных болезней, как правило, неутешительны. Практически все случаи заболеваний заканчиваются летально.

Какие врачи занимаются диагностикой и лечением болезни

Поскольку медленные вирусные инфекции поражают нервную систему, то главные специалисты, которые занимаются диагностикой и лечением болезни - невропатологи и инфекционисты.

Совет врача. При беспричинном возникновении симптомов неврологических расстройств обратитесь к невропатологу за консультацией

Диагностика прионных инфекций

В диагностике прионных болезней используют две большие группы методов исследований: лабораторные и инструментальные. Лабораторные методы включают:

• Исследование спинномозговой жидкости - определение ее клеточного состава, количества белка, глюкозы и электролитов.
• Иммунный блоттинг - один из видов иммуноферментного анализа (ИФА).
• Молекулярно-генетические методы.

Из инструментальных методов используют те, которые обеспечивают нейровизуализацию:

• Электроэнцефалография - запись биопотенциалов головного мозга.
• Биопсия мозга - прижизненное взятие частички головного мозга для микроскопического исследования.
• Компьютерная томография (КТ) и магнитнорезонансная томография (МРТ) - исследование нервных структур по слоям.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует биологический метод диагностики прионных болезней. Он предусматривает заражение биологическим материалом трансгенных мышей.

Основные принципы лечения

Этиологические и патогенетические методы лечения, направленные на возбудителя и механизмы его воздействия на организм человека, не разработаны. В терапии медленных вирусных инфекций используют симптоматические принципы. Применяют противосудорожные лекарства, нейропротекторы, препараты, улучшающие память и координацию.

Профилактика медленных вирусных инфекций

Профилактика прионных болезней заключается в соответствующей обработке медицинского инструментария неоднократного использования. Большинство методов дезинфекции и стерилизации неэффективны в отношении прионов. ВОЗ рекомендует использовать следующий алгоритм обработки инструментов:

• Автоклавирование при температуре 130-140⁰ С на протяжении 18 минут.
• Химическая обработка щелочью (NaOH) и хлористой кислотой.

Экстренная профилактика и вакцинация прионных болезней не разработана.

Медленные инфекции, поражающие человека и животных, по этиологии можно разделить на 2 группы:

I группа — это медленные инфекции, вызываемые прионами. Прионы — это белковые инфекционные частицы (protein infections particle), имеют форму фибрилл, длиной от 50 до 500 нм, массой 30 кД. Не содержат нуклеиновой ки­слоты, устойчивые к действию протеаз, нагреванию, к действию ультрафиолета, ультразвука и ионизирующей радиации. Прионы способны к репродукции и на­коплению в составе поражённого органа до гигантских величин, не вызывают ЦПД, иммунного ответа и воспалительных реакций. Повреждение ткани по де­генеративному типу.

Прионы у человека вызывают заболевания:

1) Куру («хохочущая смерть») — медленная инфекция, эндемичная для Новой Гвинеи. Характеризуется атаксией и тремором с постепенным полным пора­жением двигательной активности, дизартрией и смертью через год после по­явления клинических симптомов.

2) Болезнь Крейтцфельдта-Якоба, характеризуется прогрессирующей деменци-ей (слабоумием) и симптомами поражения пирамидных и экстрапирамидных путей.

3) Амиотрофический лейкоспонгиоз, характеризуется дегенеративным разру­шением нервных клеток, в результате чего мозг приобретает губчатую (спон-гиоформную) структуру.

Прионовые заболевания у животных:

1) Бычья спонгиоформная энцефалопатия (бешенство коров);

2) Скрепи — подострая трансмиссивная губкообразная энцефалопатия овен.

II группа — это медленные инфекции, вызываемые классическими виру­сами.

К медленным вирусным инфекциям человека относятся: ВИЧ-инфеюшя -СПИД (вызывает ВИЧ, сем. Retrovoridae); ПСПЭ — подострый склерозируюший панэнцефалит (вирус кори, сем. Paramyxoviridae); прогрессирующая врождённая краснуха (вирус краснухи, сем. Togaviridae); хронический гепатит В (вирус ге­патита В, сем. Hepadnaviridae); цитомегаловирусное поражение мозга (вирус цитомегалии, сем. Herpesviridae); Т-клеточная лимфома (HTLV-I, HTLV-II, сем. Retroviridae); подострый герпетический энцефалит (herpes simples, сем. Herpesviridae) и др.

Кроме медленных инфекций, вызываемых вирусами и прионами, сущест­вует группа нозологических форм, которые по клинике и исходу соответствуют признакам медленной инфекции, но точных данных об этиологии ешё не имеет­ся. К таким заболеваниям относятся рассеянный склероз, амиотрофический бо­ковой склероз, атеросклероз, шизофрения и др.

Лабораторная диагностика вирусных инфекций

В основе лабораторной диагностики вирусных инфекций лежат 3 группы методов:

1 группа — Обнаружение возбудителя или его компонентов непосредст­венно в клиническом материале, взятом от больного, и получение ответа через несколько часов (быстрая; экспресс-диагностика). Методы экспресс-диагностики наиболее распространённых вирусных инфекций приведены в табл. 2.

Таблица 2

МЕТОДЫ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ РАСПРОСТРАНЁННЫХ

ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЙ

Вирусы	Инфекция	Материал для исследования	Сроки забора материала	Методы экспресс-диагно­стики
Аденовирусы	Аденовирусная инфекция	Отделяемое но­соглотки, конъ­юнктивы, кровь, кал, моча	Первые 7 дней болезни	ИФ, молекулярная гибридизация (МГ), ЭМ, ИФА, РИА
Парагриппа, PC-вирус	ОРВИ	Отделяемое носоглотки	Первые 3-5 дней болезни	ИФ. ИФА
Гриппа	Грипп	Отделяемое носоглотки	Первые 3-5 дней болезни	ИФ, ИФА, РИА, ЭМ
Риновирусы	ОРВИ	Отделяемое носоглотки	Первые 3-5 дней болезни	ИФ
Простого герпеса	Herpes simplex	Содержимое везикулы	В течение пер­вых 12 дней после появле­ния сыпи	ИФ, МГ, ИЭМ, ИФА
Ветряной ос­пы и опоясы­вающего герпеса	Ветряная оспа, опоя­сывающий герпес	Содержимое ве­зикулы	В течение пер­вых 7 дней по­сле появления сыпи	ИФА, ИФ, ИЭМ
Цитомегалии	Цитомегало-вирусная инфекция	Моча, слюна, кровь	В течение все­го периода за­болевания	ЭМ, микроскопия окрашенных мазков-отпечатков, МГ, ИФ, выявление IgM
Ротавирусы	Острый гастро­энтерит	Фекалии	Первые 3-5 дней болезни	ЭМ, ИЭМ, ИФА, РИА, МГ, электро­форез РНК в ПААГ
Гепатита А	Гепатит А	Фекалии, кровь	Первые 7- 10 дней болезни	ИЭМ, ИФА, РИА, выявление IgM
Гепатита В	Гепатит В	Кровь	Весь период заболевания	ИФА, РИА, РОПГА, МГ, ПЦР, ВИЭФ

2 группа методов — Выделение вируса из клинического материала, его индикация и идентификация (вирусологическая диагностика).

В большинстве случаев концентрация вируса в клиническом материале недостаточна для быстрого обнаружения вируса или его антигенов. В этих слу­чаях используют вирусологическую диагностику. Эта группа методов требует продолжительного времени, трудоёмка, часто является ретроспективной. Одна­ко вирусологическая диагностика является необходимой для инфекций, вы­званных новыми типами вируса, или когда невозможно провести диагностику другими методами.

Для вирусологической диагностики врач должен обеспечить взятие необ­ходимых проб материала в соответствующую фазу заболевания, доставку их в лабораторию, снаодив диагностические лаборатории необходимой клинической информацией.

Материалом для вирусологического исследования при заболеваниях, со­провождающихся диареей или другими желудочно-кишечными расстройства­ми, предполагающими вирусную этиологию, являются свежие порции фекалий. При заболеваниях дыхательной системы материал для исследования лучше все­го получать путём аспирации слизи, смывов. Мазки из носоглотки мене инфор­мативны. При наличии везикулярной сыпи материалом для исследования явля­ется жидкость, аспирированная иглой из везикул. При петехиальной и макуло-папулёзной сыпи материалом для исследования являются как пробы слизи из носоглотки, так и фекалии. При подозрении на нейровирусные инфекции для вирусологического исследования следует забирать слизь из носоглотки, фека­лии и спинномозговую жидкость. Для диагностики эпидемического паротита и бешенства материалом является слюна. При подозрении на цитомегало- и пaпoвирусные инфекции материалом может быть моча. Попытку выделить вирус из крови можно предпринять при подозрении на инфекции, вызванные некото­рыми арбовирусами, вирусами герпеса. Биопсия мозга может быть проведена при диагностике герпетического энцефалита, ПСПЭ, прогрессирующего краснушного панэнцефалита, болезни Крептцфельдта-Якоба, лейкоспонгиоза и др.

Препараты слизи из носоглотки или фекалии помещаются в среду для транспортировки, состоящую из физиологического раствора с добавлением ан­тибиотиков и небольшого количества белка или сыворотки животных. Мате­риалы могут храниться при температуре 4°С не боле 48 часов. Более длительное хранение требует температуры -70°С.

Выделение вируса из клинического материала осуществляется путём его инокуляции в культуру клеток, куршше эмбрионы или заражения им лабора­торных животных (см. Культивирование вирусов).

Вирус гриппа следует выделять путём инокуляции вируссодержащего ма­териала в ампиотическую или аллантоисную полость куриного эмбриона. Для выделения вируса Коксаки А, вируса бешенства, многих арбовнрусов, ареиави-русов рекомендуется иптраперитонеальпая и иитрацереОратьпая инокуляция материала новорождённым мышам.

После заражения клеточной культуры, последнюю исследуют на наличие ЦП Д. Многие энтеровнрусы вызывают раннее ЦДД (через несколько часов). Цигомегаловирусы, аденовирусы, вирус краснухи вызывают ЦПД через не­сколько педель, а иногда необходимо прибегать к получению субкультуры. Присутствие сншштия свидетельствует о наличии таких вирусов, как PC, кори, эпидемического паротита, герпесвируеов.

Идентификация вирусов, выделенных в этих системах, проводится с по-мошыо серологических методов. Такие серологические реакции, как РТГЛ, РН, PIT Аде, используются только при вирусных инфекциях. РСК, РПГА, ИФА, РИА, ИФ, РП и др. используются для диагностики как вирусных инфекций, так и инфекций, вызванных другими возбудителями.

Для медленных инфекций характерны:

необычно продолжительный инкубационный период;

медленно прогрессирующий характер течения процесса;

своеобразие поражения органов и тканей;

смертельный исход.

вирусный инфекция корь краснуха

Медленные вирусные инфекции регистрируются у человека и животных и характеризуются хроническим течением. Медленная инфекция связана с персистенцией вируса, характеризующейся его своеобразным взаимодействием с организмом хозяина, при котором несмотря на развитие патологического процесса, как правило, в одном органе или в одной тканевой системе имеет место многомесячный или даже многолетний инкубационный период, после которого медленно, но неуклонно развивается симптомы заболевания, всегда заканчивающегося летально.

Факторы, обусловливающие развитие медленно протекающих инфекций, окончательно не выяснены. Считают, что эти заболевания могут возникать в результате нарушения иммунологической реактивности, сопровождающейся слабой продукцией антител и выработкой антител, не способных нейтрализовать вирус. Возможно, что дефектные вирусы, длительно персистирующие в организме, вызывают пролиферативные внутриклеточные процессы, приводящие к развитию медленно протекающих заболеваний у людей и животных.

Вирусный характер "медленных вирусных инфекций" подтверждает изучение и характеристику этих агентов:

способность проходить через бактериальные фильтры с диаметром от 25 до 100 нм;

неспособность размножаться на искусственных питательных средах;

воспроизведение феномена титрования (гибель зараженных особей при высокой концентрации вируса);

способность первоначально репродуцироваться в селезенке и других органах ретикулоэндотелиальной системы, а затем в мозговой ткани;

возможность адаптации к новому хозяину, нередко сопровождающаяся укорочением инкубационного периода;

генетический контроль чувствительности некоторых хозяев(например у овец и мышей);

специфический круг хозяев для данного штамма возбудителя;

изменение патогенности и вирулентности у разных штаммов для различного круга хозяев;

возможность клонирования (селекция) штаммов из дикого типа;

возможность персистенции в культуре клеток, полученных из органов и тканей зараженного организма.

Заболевания, вызываемые вирусом кори

Возбудителями медленных вирусных инфекций иногда могут быть обычные вирусы (вирусы кори, краснухи и др.). Вирусы кори и краснухи могут вызывать соответственно:

подострый склерозирующий панэнцефалит;

врожденную краснуху.

Подострый склерозирующий панэнцефалит (ПСПЭ) - медленная вирусная инфекция детей и подростков, характеризующаяся поражением ЦНС и выражающаяся в медленно прогрессирующем распаде интеллекта, двигательных расстройствах, появление ригидности и всегда заканчивающаяся летально.

Вирионы кори сферической формы, имеют диаметр 150-500 нм и нуклекапсид в виде спирали. Вирус обладает гемолизирующей, гемагглютинирующей активностями. К вирусу чувствительны хомячки, африканские хорьки, менее чувствительны обезьяны и мыши. Ученые пришли к выводу о том, что при ПСПЭ большая часть вирусов кори персистирует как делеционный мутант;

Врожденная краснуха - медленная вирусная инфекция, характеризующаяся внутриутробным заражением плода и развитием вирусной персистенции в его тканях, обусловливающей медленно прогрессирующее поражение органов, что приводит к формированию тяжелых аномалий и пороков развития этих органов.

Вирус краснухи представляет собой сферические частицы диаметром 50-70 нм, внутри которых заключена электронно-плотная сердцевина диаметром 30 мм. Снаружи вирион покрыт редкими ворсинками с утолщениями на концах. Вирусная оболочка богата липидами.

Вирус очень чувствителен к эфиру, ацетону, этанолу, также к ультрафиолетовым лучам, формалину. Вирус отличается относительной термолабильностью. Вирус краснухи, кроме инфекционной, обладает гемагглютинирующей, комплементсвязывающей активностью, а также способен к агрегации тромбоцитов. Вирус размножается в организме приматов и многих мелких лабораторных животных (хорьки, кролики и крысы). Следствием врожденной краснухи является прогрессирующий краснушный панэнцефалит - медленная вирусная инфекция, характеризующаяся комплексом постепенно прогрессирующих нарушений двигательной и умственной функции ЦНС и завершающаяся смертельным исходом.

К медленно протекающим инфекциям относят также:

лихорадку Ласса,

бешенство,

рассеянный склероз,

амиотрофический боковой склероз,

болезнь Паркинсона,

прогрессирующую многоочаговую лейкоэнцефалопатию,

прогредиетную форму клещевого энцефалита,

синдром приобретенного иммунодефицита,

лимфоцитарный хориоменингит.

Открытие медленных инфекций, вызываемых прионами, тесно связано с историей открытия и становления учения о медленных вирус-инфекциях, и, прежде всего с работами Б. Сигурдсона , который в 1954 г. впервые опубликовал результаты своих исследований массовых заболеваний среди овец. Несмотря на различия клинических проявлений этих заболеваний, Б. Сигурдсон, изучая их, обнаружил между ними определенные черты сходства: необычайно продолжительный инкубационный период (месяцы и годы), медленно прогрессирующий характер течения, необычность поражения органов и тканей, неизбежный смертельный исход. На основании этих четырех признаков Б. Сигурдсон и назвал изученные инфекционные заболевания «медленными».

Это открытие не вызывало должного интереса до тех пор, пока в 1957 г. в противоположном регионе земного шара - на острове Новая Гвинея - К. Гайдушеком и В. Зигасом не было описано новое заболевание, известное среди папуасов-каннибалов под названием «куру», которое полностью отвечало всем четырем характерным признакам медленной инфекции . Выявленные вскоре сходства в клиническом проявлении, а главное в картине морфологических поражений, прямо указывали на то, что медленные инфекции могут поражать не только животных, но и людей . Последнее обстоятельство послужило мощным стимулом для выяснения причин развития столь массовых и необычных заболеваний, и первые же шаги в этом направлении принесли свои плоды.

В лаборатории Б. Сигурдсона были получены доказательства, что типичную медленную инфекцию овец - висну - вызывает вирус, оказавшийся по своим свойствам очень схожим с давно и хорошо известными онкорнавирусами. Понятно, что это открытие способствовало представлению о том, что все медленные инфекции вызываются вирусами. Укреплению этого мнения в большой мере способствовало и последующее установление вирусной этиологии известной еще с 1933 г. медленной инфекции детей и подростков - подострого склерозирующего панэнцефалита, - причиной которого, как оказалось, является вирус кори, возбудитель давно и хорошо известной детской заразной болезни .

Более того, в последующие годы был накоплен богатый фактический материал, прямо свидетельствующий о способности многих вирусов-возбудителей острых заразных заболеваний вызывать в организме человека или животных развитие медленной формы инфекционного процесса, полностью отвечавшего всем четырем признакам медленных инфекций. В числе таких возбудителей оказались вирусы кори, краснухи, герпеса, клещевого энцефалита, инфекционной анемии лошадей, гриппа, лимфоцитарного хориоменингита, бешенства, вирусы семейства папова, африканской лихорадки свиней, иммунодефицита человека и др. .

А между тем уже начиная с первых сообщений Б. Сигурдсона, подробно описавшего хорошо известную до того и распространенную болезнь овец - скрепи, - в литературе начали появляться сообщения, описывающие особую группу медленных инфекций человека и животных, патоморфологические изменения при которых в организме, как и при скрепи, отличались весьма существенным своеобразием: отсутствовали признаки воспаления и наряду с этим в центральной нервной системе развивалась картина выраженного первично-дегенеративного процесса в головном, а иногда и в спинном мозге. Изменения выражались в картине гибели нейронов, накоплении амилоидных бляшек и выраженном глиозе. В итоге все эти изменения приводили к формированию так называемого губкообразного состояния (status spongiosus) мозговой ткани (рис. 1), что и послужило основанием для обозначения этой группы заболеваний как «трансмиссивные губкообразные энцефалопатии» (ТГЭ) . Именно трансмиссивность губкообразного состояния только мозговой ткани и служит патогномоничным признаком этих заболеваний.

Несмотря на точные доказательства инфекционной природы ТГЭ, на протяжении нескольких десятилетий не удавалось обнаружить возбудителей этих заболеваний. Вместе с тем накапливались данные, которые не прямо, но косвенно позволяли судить о некоторых свойствах предполагаемых возбудителей. Исследователи накопили большой фактический материал, разносторонне изучая инфицированную мозговую ткань. При этом оказалось, что предполагаемый инфекционный агент: проходит через бактериальные фильтры с диаметром пор от 25 до 50 нм; не размножается на искусственных питательных средах; воспроизводит феномен титрования; накапливается до концентрации 105-1011 ИД50 в 1 г мозговой ткани; способен к адаптации к новому хозяину, что нередко сопровождается укорочением инкубационного периода; способен первоначально репродуцироваться в селезенке и других органах ретикулоэндотелиальной системы, а затем и в мозговой ткани; обладает генетическим контролем чувствительности некоторых хозяев; имеет специфический для конкретного штамма круг хозяев; способен изменять патогенность и вирулентность для разного круга хозяев; селекционируется из штаммов дикого типа; воспроизводит феномен интерференции медленно накапливающегося в организме штамма с быстро накапливающимся; обладает способностью к персистенции в культуре клеток, полученных из органов и тканей зараженного животного .

Перечисленные признаки свидетельствовали о весьма большом сходстве их с признаками широко известных вирусов. Вместе с тем у предполагаемых возбудителей был обнаружен и ряд необычных характеристик. Возбудители ТГЭ оказались устойчивы к действию ультрафиолета, проникающей радиации, ДНКазы и РНКазы, ультразвука, глютаральдегида, b-пропиолактона, формальдегида, псораленов, толуола, ксилола, этанола, нагревания до 80°С и даже неполностью инактивировались после кипячения .

Казалось совершенно естественным обозначить предполагаемых возбудителей ТГЭ как «необычные вирусы» или даже как «медленные вирусы» . Однако вскоре эта неопределенность в обозначениях, а главное, в понимании природы возбудителей ТГЭ была устранена благодаря работам американского биохимика С. Прузинера. Им были использованы зараженные хомяки, в мозговой ткани которых накапливалось возбудителя в 100 раз больше, чем в мозговой ткани мышей. Получив мозговую ткань с высокой концентрацией возбудителя скрепи, С. Прузинер приступил к постепенной ее очистке, одновременно строго следя за сохранением инфекционных свойств. В результате такого подхода удалось установить безнуклеиновую, чисто белковую природу возбудителя: полученный инфекционный белок был представлен молекулами одного вида с молекулярной массой 27-30 кДа . С. Прузинер предложил обозначить обнаруженный им инфекционный белок как «инфекционный прионный белок», а в качестве инфекционной единицы использовать термин «прион», т.е. прион как инфекционная единица состоит из молекул инфекционного прионного белка .

Оказалось, что прионный белок может существовать в двух формах, т.е. белок того же аминокислотного состава и той же самой молекулярной массы обнаруживается в организме всех млекопитающих, включая человека, а его наивысшая концентрация определяется в нейронах. Учитывая его клеточное происхождение, этот прионный белок был назван «нормальным» или «клеточным прионным белком», обозначаемым символом PrPС (аббревиатура от английского - Prion Protein Cell) .

Синтез PrPC кодируется геном PRNP, расположенном в коротком плече хромосомы 20 у человека и хромосомы 2 у мыши. Ген является высококонсервативным, и наивысшие уровни его экпрессии зафиксированы в нейронах, где концентрация иРНК для РrPC в 50 раз выше, чем в клетках глии .

Оказалось, что клеточный прионный белок РrPC играет важную роль в жизнедеятельности организма млекопитающих: он участвует в передаче нервных импульсов между окончаниями нервных волокон, способствует сохранению устойчивости нейронов и клеток глии к окислительному стрессу, вовлекается в процессы регуляции содержания внутриклеточного кальция (Са2+) в нейронах, но самое главное - поддерживает циркадные (от лат. circa - около и dies - день), т.е. околосуточные, ритмы активности и покоя в клетках, тканях, органах и в организме в целом .

Дополнительным доказательством подобной роли клеточных прионов послужило открытие в 1986 г. Логарези и соавт. новой медленной инфекции, связанной со снижением в организме синтеза клеточного прионного белка. Такие пациенты начинали страдать резким сокращением продолжительности сна, галлюцинациями, утратой циркадных ритмов и деменцией, а затем и вовсе погибали от бессоницы. Именно поэтому болезнь получила название «смертельная семейная бессоница» .

В организме людей и животных, страдающих ТГЭ, прионный белок обнаруживается в другой форме, обозначаемой как PrPSc. Предложенная аббревиатура основана на том, что природным резервуаром инфекционного прионного белка является организм овец и коз, у которых спонтанно может развиваться уже упомянутое выше заболевание скрепи (от англ. Scrapie) .

Сегодня известно, что процесс накопления инфекционных прионных молекул, т.е. воспроизведение себе подобных, осуществляется благодаря изменениям третичной стуктуры в белковой молекуле клеточного прионного белка PrPC, суть которых выражается в превращении части a-спиральных доменов в b-вытянутые тяжи . Этот процесс превращения нормального клеточного белка в инфекционный носит название конформационного, т.е. связанного только с изменением пространственной структуры молекулы белка, но не его аминокислотного состава.

Хронические, медленные, латентные вирусные инфекции протекают довольно тяжело, они связаны с поражением центральной нервной системы.

Вирусы эволюционируют в сторону равновесия между вирусным и человеческим геномами. Если бы все вирусы были высоковирулентны, то создавался бы биологический тупик связанный с гибелью хозяев. Существует мнение что высоковирулентные нужны чтобы вирусы размножались, а латентные - чтобы вирусы сохранялись. Существуют вирулентные и невирулентные фаги.

Типы взаимодействия вирусов с макроорганизмом:

непродолжительный тип. К этому типу относятся 1. Острая инфекция 2. Инапарантная инфекция (бессимптомная инфекция с непродолжительным пребыванием вируса в организме, о чем мы узнаем по сероконверсии специфических антител в сыворотке.

Длительное пребывание вируса в организме (персистенция).

Классификация форм взаимодействия вируса с организмом.

Латентная инфекция -- характеризуются длительным пребыванием вируса в организме, не соправождающимся симптомами. При этом происходит размножение накопление вирусов. Вирус может персистировать в неполностью совранном виде (в виде субвирусных частиц), поэтому дигностика латентных инфекций очень сложна. Под влиянием внешних воздействий вирус выходит, проявляет себя.

Хроническая инфекция . персистенция проявляется появлением одного или нескольких симптомов заболевания. Патологический процесс длительный, течение сопровождается ремиссиями.

Медленные инфекции . При медленных инфекциях взаимодействие вирусов с организмами имеет ряд особенностей. Несмотря на развитие патологического процесса, инкубационный период очень длительный (от 1 до 10 лет), затем наблюдается летальный исход. Количество медленных инфекций все время возрастает. Сейчас известно более 30.

Возбудители медленных инфекций : к возбудителям медленных инфекций относятся обычные вирусы, ретровирусы, вирусы-сателиты (к ним относят дельта-вирус, который репродуцируется в гепатоцитах, а суперкапсид ему поставляет вирус гепатита В), дефектные инфекционные частицы, возникающие естественным или исскуственным мутационным пурем, прионы, вироиды, плазмиды (могут быть и у эукариот), транспозоны (“прыгающие гены”), прионы - самореплицирующиеся белки.

Профессор Уманский подчеркивал важную экологическую роль вирусов в своей работе “Презумция невинности вирусов”. По его мнению, вирусы нужны для того чтобы происходил обмен информацией горизонтальным и вертикальным путями.

К медленным инфекциям относят подострый склерозирущий панэнцефалит (ПСПЭ) . ПСПЭ болеют дети и подростки. Поражается ЦНС происходит медленное разрушение интелекта, двигательные нарушения, всегда летальный исход. В крови обнаруживается высокий уровень антител к коревому вирусу. В мозговой ткани были обнаружены возбудители кори. Проявляется заболевание сначала в недомогании, утрате памяти, затем появляется расстройства речи, афазия, расстройства письма -- аграфия, двоение в глазах, нарушение координации движений - атаксия; затем развиваются гиперкинезы, спастические параличи, больной перестает узнавать предметы. Затем наступает истощение больной впадает в коматозное состояние. При ПСПЭ наблюдаются дегенеративные изменения нейронов, в клетках микроглии -- эозинофильные включения. В патогенезе -- происхидит прорыв персистирующего вируса кори в ЦНС через гематоэнцефалический барьер. Частота заболеваемости ПСПЭ -- 1 заболевший на миллион. Диагностика -- с помощью ЭЭГ, определяют также тир противокоревых антител. Профилактика кори одновременно является профилактикой ПСПЭ. У вакцинироваанных против кори заболеваемость ПСПЭ в 20 раз меньше. Лечат интерфероном, но без особого успеха.

ВРОЖДЕННАЯ КРАСНУХА.

Заболевание характеризуется внутриутробным заражением плода, инфекцируются его органы. Заболевание медленно прогрессирует, приводя к порокам развития и(или) гибели плода.

Вирус открыт в 1962 году. Относится к семейству togaviridae, роду ribovirio. Вирус обладает цитопатогенным действием, гемагглютинирующими свойсвтвами, способен агрегировать тромбоциты. Для краснухи характерно обызвествление мукопротеидов в системе кровеносных сосудов. Вирус проникает через плаценту. При краснухе часто возникают поражение сердца, глухота, катаракта. Профилактика -- прививают 8-9 летних девочек (в США). Применяя убитые и живые вакцины.

Лабораторная диагностика: используют рекцию торможения гемагглюцинации, флюоресцирующие антитела, реакцию связывания комплемента для серологической диагностики (ищут иммуноглобулины класса М).

ПРОГРЕССИРУЮЩАЯ МНОГООЧАГОВАЯ ЛЕЙКОЭНЦЕФАЛОПАТИЯ.

Это медленная инфекция, развивающаяся при иммунодепрессии и характеризующаяся появлением очагов поражения в ЦНС. Из мозговой ткани заболевших были выделены палававирусы трех штаммов (JC, BK,SV-40).

КЛИНИКА. Болезнь наблюдается при иммунной депрессии. Происходит диффузное поражение тканей мозга: повреждается белое вещество ствола мозга, мозжечок. Инфекция вызывается SV-40 поражает многих животных.

Диагностика. Метод флюоресцирующих антител. Профилактика, лечение -- не разработаны.

ПРОГРАДИЕНТНАЯ ФОРМА КЛЕЩЕВОГО ЭНЦЕФАЛИТА.

Медленная инфекция для которой характерна патология астроцитарной глии. Происходит спонгиозная дегенерация, глиосклероз. Характерно постепенное (проградиентное) нарастание симптомов, что в конце концов приводит к смерти. Возбудитель -- вирус клещевого энцефалита, перешедший в персистенцию. Заболевание развивается после клещевого энцефалита или при инфекцировании малыми дозами (в эндемических очагах). Активация вируса происходит под влиянием иммунодепрессантов.

Эпидемиология. Переносчиками являются иксодовые клещи,зараженные вирусом. Диагностика включает в себя поиск противовирусных антител. Лечение -- иммуностимулирующая вакцинация, коррегирующая терапия (иммунокоррекция).

АБОРТИВНЫЙ ТИП БЕШЕНСТВА.

После инкубационного периода развиваются симптомы бешенства, но болезнь не заканчивается летально. Описан 1 случай когда ребенок заболевший бешенством выжил и через 3 месяца даже был выписан из больницы. Вирусы в мозгу не размножились. Были обнаружены антитела. Этот тип бешенства описан у собак.

ЛИМФОЦИТАРНЫЙ ХОРЕОМЕНИНГИТ.

Это инфекция при которой поражается ЦНС, у мышей почки, печень. Возбудитель относится к аренавирусам. Болеют кроме человека морские свинки, мыши, хомяки. Болезнь развивается в 2 формах -- быстрой и медленной. При быстрой форме наблюдается озноб, головная боль, лихородка, тошнота, рвота, бред, затем наступает смерть. Медленная форма характеризуется развитием менингиальных симптомов. Происходит инфильтрация мозговых оболочек и стенок сосудов. Пропитывание макрофагами сосудистых стенок. Это антропозооноз, является латентной инфекцией у хомячков. Профилактика -- дератизация.

ЗАБОЛЕВАНИЯ ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРИОНОМИ.

КУРУ. В переводе Куру обозначает “хохочущая смерть”. Куру является оэндемической медленной инфекцией, встречающайся в Новой Гвинее. Куру открыл Гайдушек в 1963 году. Болезнь имеет длительный инкубационный период -- в среднем 8.5 лет. Инфекционное начало было найдено в мозгу у людей больных куру. Болеют также некоторые обезьяны. КЛИНИКА. Заболевание проявляется в атаксии, дизартрии, повышенной возбутимости, беспричинном смехе, после чего наступает смерть. Куру характеризуюется губкообразной энцефалопатией, происходит поражение мозжечка, дегенеративное слияние нейронов.

Куру обнаружено у племен употреблявших в пищу мозги своих предков без термической обработки. В мозговой ткани обнаруживается 10 8 прионных частиц.

БОЛЕЗНЬ КРЕЙТЦФЕЛЬДА-ЯКОБА. Медленная инфекция прионной природы, характеризующаяся деменцией, поражение пирамидных и экстрапирамидных путей. Возбудитель термоустойчив, сохраняется при температуре 70 0 С. КЛИНИКА. Слабоумие, истончение коры, уменьшение белого вещества головного мозга, наступает смертельный исход. Характерно отсутствие иммунных сдвигов. ПАТОГЕНЕЗ. Существует аутосомный ген регулирующий как чувствительность, так и и репродукцию приона, который его и депрессирует. Генетическая предрасположенность у 1 человека на миллион. Болеют пожилые мужчины. ДИАГНОСТИКА. Осуществляется на основе клинических проявлений и паталогоанатомической картине. ПРОФИЛАКТИКА. В неврологии инструменты должны проходить специальную обработку.

БОЛЕЗНЬ ГЕРОТНЕРА-ШТРЕУСПЕРА. Инфекционная природа заболевания доказана заражением обезьян. При этой инфекции наблюдаются мозжечковые нарушения, амилоидные бляшки в ткани мозга. Болезнь протекает более длительно, чем болезнь Крейтуфельда-Якоба. Эпидемиология, лечение, профилактика -- не разработаны.

АМИОТРОФИЧЕСКИЙ ЛЕЙКОСПОНГИОЗ. При этой медленной инфекции наблюдается атрофические парезы мышц нижней конечности, затем наступает летальный исход. Встречается заболевание в Белоруссии. Инкубационный период -- продолжается годы.ЭПИДЕМИОЛОГИЯ. в распространении заболевания имеет место наследственная предрасположенность, возможно пищевые ритуалы. Возможно возбудитель имеет отношение к заболеваниям крупного рогатого скота в Англии.

Доказано что распространенное заболевание овец -- скрепи тоже вызывается прионами. Предполагают роль ретровирусов в этиологии рассеянного склероза, вируса гриппа -- в этиологии болезни Паркенсона. Вируса герпеса -- в развитии атеросклероза. Предпологается прионная природа шизофрении, миопатии у людей.

Существует мнение, что вирусы и прионы имеют большое значение в процессе старения, которое происходит при ослаблении иммунитета.

1. Характеристика прионов

2. Прионные болезни

3. Диагностика

4. Прионные медленные инфекции животных

1. Медленные инфекции могут развиваться в результате действия не только обычных вирусов, таких, как вирусы кори, краснухи и др., но и инфекционных белковых частиц - прионов. Прионы отличаются от обычных вирусов рядом свойств. Прионы - инфекционные белки с низкой молекулярной массой, не имеют нуклеиновых кислот, не вызывают воспаления и им­мунного ответа, устойчивы к высокой температуре, формальде­гиду, к различным видам излучений. Белок приона кодируется генами организма хозяина, которые, как полагают, содержатся в каждой клетке и находятся в репрессированном состоянии. Прионы имеют ряд свойств, характерных для обычных виру­сов. Они имеют ультрамикроскопические размеры, не культи­вируются на искусственных питательных средах, репродуциру­ются только в клетках до высоких титров, имеют штаммовые различия и др.

Инфицирование прионами происходит в результате поступления в организм (с пищей, через кровь или при трансплантации не­которых тканей) изоформы белковой молекулы приона. Они попадают от больных сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, овцы и др.) при употреблении недос­таточно термически обработанного мяса, субпродуктов или от людей при ритуальном каннибализме, когда поедается мозг умерших родственников (как дань уважения к погибшему чле­ну клана), - у аборигенов Новой Гвинеи.

Изоформы приона, попав в организм, депрессируют ген, коди­рующий синтез приона, в результате чего происходит накопле­ние прионов в клетке, ведущее к губкообразному перерожде­нию, разрастанию глиальных клеток, накоплению мозгового амилоида.

Поражение клеток центральной нервной системы вызывает ха­рактерные клинические проявления, так называемые подост-рые губкообразные энцефалопатии.

2. В настоящее время известно более 10 прионных болезней. Этоболезни человека :

Болезнь куру;

Болезнь Крейтцфельда-Якоба;

Амиотрофический лейкоспонгиоз;

Синдром Герстманна-Штруслера (семейная фатальная бессон­ница) и др.

Инкубационный период при прионных болезнях составляет не­сколько лет (до 15-30 лет).

Куру (хохочущая смерть) - эндемическая медленная инфекция человека прионовой природы, характеризующаяся тяжелыми по­ражениями центральной нервной системы, прогрессирующим нарушением координации движения, походки; ознобами, эй­форией ("хохочущая смерть"); всегда заканчивается летально. Регистрируется в восточной части острова Новая Гвинея. Болезнь Крейтцфельда-Якоба - медленная инфекция человека прионовой природы, характеризующаяся прогрессирующей де-менцией и симптомами поражения пирамидных и экстрапира­мидных путей. Заболевание относится к группе подострых трансмиссивных губкообразных энцефалопатии. Встречается во всех странах мира. Инфицирование возможно при употреб­лении недостаточно проваренного мяса, мозга овец и коров с губкообразной энцефалопатией (больных коровьим бешенст­вом), а также сырых устриц и моллюсков.

Синдром Герстманна-Штруслера - медленная инфекция челове­ка прионовой природы, относящаяся к группе подострых транс­миссивных губкообразных энцефалопатии, характеризующаяся дегенеративными поражениями центральной нервной системы, выражающаяся в формировании губкообразного состояния и образовании большого количества амилоидных бляшек во всех отделах мозга и проявляющаяся в развитии медленно прогрес­сирующих атаксии и слабоумия с неизбежным смертельным исходом.

Амиотрофический лейкоспонгиоз - медленная инфекция, харак­теризующаяся прогрессирующим развитием атрофических па­резов мышц конечностей и туловища, спинальным типом рас­стройства дыхания, неизбежным смертельным исходом. Впервые это заболевание было обнаружено на территории Бе­лоруссии в 2 областях.

Известны случаи инфицирования прионами при пересадке рого­вицы глаз, при применении лекарственных препаратов (гормо­нов и др.) животного происхождения, при нейрохирургических операциях, так как стерилизация инструментов кипячением, различными видами излучения, формалином, спиртом не инактивирует полностью возбудителя. Поэтому стерилизацию инструментов рекомендуется проводить автоклавированием.

3. Диагностика основана на выявлении клинической картины и эпидемиологических данных.

Вирусологическая диагностика, специфическая профилактика и лечение не разработаны.

Неспецифическая профилактика сводится к оздоровлению по­головья сельскохозяйственных животных и исключению опас­ных ритуальных обрядов.

4. Прионные медленные инфекции животных:

Трансмиссивная энцефалопатия норок;

Хроническая изнуряющая болезнь находящегося в неволе чер­нохвостого оленя;

Хроническая изнуряющая болезнь находящегося в неволе лося. Скрепи - медленная инфекция овец и коз, характеризующаяся поражением центральной нервной системы с развитием губко-образного состояния и выражающаяся в появлении сильного зуда, нарушении координации движений, особенно походки, которые медленно прогрессируют, вплоть до гибели животного. Трансмиссивная энцефалопатия норок характеризующаяся развитием губкообраз-ного состояния, ранним признаком заболевания служит изме­нение внешнего вида животного: уменьшается масса тела, из­меняется волосяной покров.

Характерны своеобразные подергивания задних лапок. Прогрес­сируют нарушения координации движений. Животные агрес­сивны или пугливы и малоподвижны, впадают в сон.

Терминальная стадия характеризуется периодами возбуждения, эпилептическими припадками.

Заболевание продолжается от 2 до 6 недель. Болезнь в 100% случаев заканчивается смертью.

Хроническая изнуряющая болезнь находящихся в неволе оленя и лося - медленная инфекция прионовой природы, характеризую­щаяся развитием у зараженных животных прогрессирующей губкообразной энцефалопатии, заканчивающейся летально. Основные меры профилактики вышеперечисленных прионных за­болеваний у животных заключаются в следующем :

Строгом ветеринарном надзоре за животными;

Уничтожении больных животных;

Неукоснительном соблюдении правил термической обработки внутренностей в звероводческих хозяйствах.

Вопрос 79. Медленные инфекции человека с предполагаемой этиологией

1. Сходство ряда заболеваний с медленными вирусными инфекциями

2. Рассеянный склероз

3. Вилюйский энцефаломиелит

4.

1. Кроме медленных инфекций человека и животных, вызываемых вирусами и прионами, существует группа нозологических форм, каждая из которых по клиническому симптомокомплексу. харак­теру течения и исходу соответствует признакам медленной ин-фекиии . хотя точных данных об их этиологии не имеется:

- вилюйский энцефаломиелит

- рассеянный склероз;

- балканская эндемическая нефропатия.

2. Рассеянный склероз - медленно прогрессирующее заболевание IIHC . характеризующееся развитием множественных склеротических очагов, преимущественно в белом веществе головного и спинного мозга, и выражающееся многообразными нарушениями в двига­тельной, чувствительной и психической сфере.

Нередко развитию выраженной картины болезни предшествует стадия предвестников :

Утомляемость мышц ног;

Парестезии;

Быстро проходящие парезы глазных мышц;

Кратковременные расстройства зрения.

Эти симптомы" могут появиться за много лет до развития яс­ной картины болезни.

Симптомы рассеянного склероза очень разнообразны :

Головокружения;

Дрожание пальцев рук, головы;

Поражения зрения;

Скандированная речь;

Развитие парезов и параличей нижних конечностей.

Для диагностики применяют иммунологические и биохимиче­ские исследования, а главное - компьютерную томографию.

3. Вилюйский энцефаломиелит (якутский энцефаломиелит) - мед­ленная нейроинфекиия. предположительно вирусной этиологии . характеризующаяся эндемичностью, 2 стадиями развития - острой и хронической, тяжелыми нарушениями центральной нервной системы, губкообразньш состоянием и гибелью больного.

Возбудитель до сих пор не выделен.

Острая стадия продолжается от 2 недель до 4 мес.

Хроническая стадия характеризуется развитием глубокого сла­боумия, амимией, нарушением координации движений, сни­жением мышечного тонуса, парезами, параличами.

Диагностика основывается только на анализе клинических проявлений.

4. Балканская эндемическая нефропатия - медленная инфекиия человека, предположительно вирусной этиологии , характеризую­щаяся длительным, постепенно прогрессирующим течением, за­вуалированной симптоматикой с постепенным проявлением при­знаков "болезни почечных клубочков", развитием почечной недос­таточности со смертельным исходом.

Впервые это заболевание в 1956 г. было описано в Болгарии, Румынии и Югославии. Заболевание встречается только у людей.

Возбудитель неизвестен, однако инфекционная природа БЭН доказывается выделением от человека (из крови, мочи) в кле­точных культурах цитопатогенного агента и возможностью пе­редачи заболевания животным - мышам, морским свинкам.

В развитии клинической картины вначале трудно выделить ка­кие-либо характерные симптомы, картина болезни завуалиро­вана, но затем присоединяются признаки заболевания почек (повышение артериального давления, значительные отеки на лице, ногах, пояснице, мало мочи, моча цвета мясных помоев). Больные погибают от почечной недостаточности - уремии. Диагностика основывается на клинико-эпидемиологических данных, а также результатах морфологического обследования инфекционных биоптатов.