Вирус иммунодефицита человека – ВИЧ

Лекция №5

Медленная вирусная инфекция с поражением Т-хелперов, развитием синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) и летальным исходом.

СПИД

Тяжелое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением системы иммунитета, прогрессирующим развитием инфекционных заболеваний и злокачественных новообразований (аппартунистические инфекции).

ВИЧ/СПИД эпидемия в мире

· 160 млн. людей заражены

· 25 млн. человек умерли

· 5 млн. новых случаев в год

· 3 млн. смертей в год

Особенности инфекции

· СПИД по клиническим и лабораторным особенностям не похож на другие иммунодефициты. Это первый иммунодефицит, связанный с конкретным возбудителем и характеризующийся эпидемическим распространением.

· «Прицельное» поражение Т-хелперов

· Первое эпидемическое заболевание, вызванное ретровирусами (онкогенные вирусы).

· Отсутствие специфических симптомов.

Эпидемиология

Источник инфекции: человек, инфицированный ВИЧ, на всех стадиях.

Факторы передачи: 1. Кровь; 2. Сперма; 3. Вагинальная жидкость; 4. Молоко матери.

Слюна, слезная жидкость, пот, моча содержат вирус, но концентрация его недостаточна для заражения.

Инфицирующая доза – 1 вирусная частица, попавшая в кровь.

Механизм передачи – кровяной.

Пути передачи:

o Половой – 85-90%

o Вертикальный – 10-70%

o Парентеральный – 3-5%

Группа риска: гомосексуалисты, наркоманы, больнее гемофилией, дети, рожденные от ВИЧ инфицированных матерей.

Восприимчивость

· 100% - африканцы и азиаты

· 10-15% - европейцы невосприимчивы к ВИЧ из-за мутации гена CCR-5

Классификация

Семейство - Retroviridae

Подсемейство - Lentiviridae

Тип – ВИЧ-1 (HTV-1) и ВИЧ-2 (HTV-2)

Начало эпидемии

1981 г. – начало эпидемии в США.

Первые больные с диагнозом: «Пневмоцистная пневмония», «Саркома Капоши».

Выделение вируса

Вирус впервые был выделен от больных с лимфоаденопатией и тяжелым иммунодефицитом в 1983 г. Во Франции (Л.Монтанье) и США (Р.Галло).

В последующие 8 лет эпидемия СПИД охватила весь Земной шар.

Строение вириона

Вирион – сложноустроен, имеет уникальное строение. Сферической формы. Наружная оболочка, суперкапсид, - липидная мембрана, в которую встроены поверхностные гликопротеины.

Белки суперкапсида

Поверхностные гликопротеины суперкапсида – грибовидные структуры (шипы). Состоят из 2-х субъединиц: gp120, gp41.

Шединг антигена – способность гликопротеида 120 отрываться и циркулировать в крови.

Сердцевина

Под суперкапсидом располагается матричный белок – p17. Заполняет пространство между суперкапсидом и капсидом – сердцевиной вириона.

Вирусный капсид – кор – состоит из молекул p24 (протеид 24), смешанного типа симметрии.

Сердцевина имеет форму усеченного конуса.

Внутри сердцевины находятся 2 идентичные молекулы одноцепочечной РНК (вирусный геном) и молекулы вирусных ферментов. *это единственный вирус с 2 молекулами РНК.

Вирусные ферменты

1. Обратная транскриптаза (ОТ) – переписывает информацию с вирусной РНК в ее ДНК-копию.

2. Интеграза или эндонуклеаза (И) – отвечает за встраивание вирусного генома в ДНК клетки-хозяина.

3. Протеаза (П) – участвует в сборке вириона.

Факторы патогенности

· Типоспецифические гликопротеиды:

§ Gp120 является рецептором, с помощью которого вирус специфически адсорбируется на клеточном рецепторе CD4.

§ Gp41 выполняет функцию слияния вирусного суперкапсида и клеточной мембраны

· Группоспецифичные белки сердцевины – p 24, 17, 9, 7.

Устойчивость

ü При комнатной температуре ВИЧ остается инфекционным в жидкой среде или в высушенном состоянии в течении 4-7 суток.

ü При температуре 60*С вирус полностью. Теряет инфекционность в течении 20 минут.

ü ВИЧ инактивируется при действии:

0,2% формальдегида

70-96% этилового спирта

0,3% перекиси водорода

0,5% лизола в течении 1-10 мин.

Жизненный цикл вируса

Строгая специфичность и узкий тропизм:

Клетки-мишени

· Т-лимфоциты – хелперы – 60%

· Моноциты

· Макрофаги

· Дендритные клетки – 40%

· Клетки эстроглии

Продуктивная инфекция

Жизненный цикл

o Специфическая адсорбция на рецепторах CD4 клеток хозяина (Т-хелперы, моноциты, макрофаги) – gp120

o Слияние мембран суперкапсида и клетки – gp41, проникновение сердцевины в цитоплазму

o Депротеинизация («раздевание») – освобождение РНК под воздействием клеточных протеаз

o Обратная транскрипция – синтез ДНК-копии на матрице вирионной РНК с помощью обратной транскриптазы

С РНК вируса в ядре происхожит синтез ДНК, в ядре же с ДНК вновь синтезируется РНК, затем в ядре синтезируется иРНК. Затем в цитоплазме с иРНК на рибосому синтезируется белок вируса.

Взрывная и умеренная репродукция ВИЧ

· Взрывная

В течении 10 часов происходит сборка около 10 тыс. вирусных частиц

Клетка погибает

Умеренная репродукция

· В случае умеренной репродукции вируса клетка остается жизнеспособной. Происходит постепенный синтез и выход из клетки вирусных частиц.

Интегрированная инфекция

Жизненный цикл

· Встраивание (интеграция) ДНК-копии вируса в геном клетки хозяина с помощью интегразы

· В интегрированной форме (провирус) ВИЧ может существовать в клетке долгое время (персистенция)

Активация провируса

- активация провируса – синтез РНК, белков

- сборка вирионов происходит на внутренней поверхности ЦПМ

- вирус отпочковывается от клетки, унося с собой часть клеточной мембраны

Стратегия вирусного генома: с РНК на ДНК, внешний стрессовый фактор привел к синтезу с ДНК иРНК, и затем синтезу белка вируса.

Патогенез

Попадая в кровь, разносится по тканям, достигает чувствительных клеток. И выделяют 4 формы взаимодействия вируса с клеткой:

1. Состояние провируса – клетка пожизненно инфицирована;

2. Персистентная инфекция – клетка жизнеспособна, но вирус выделяется в окружающую среду, формируется носительство;

3. Острая продуктивная инфекция – наиболее распространенный вариант патогенеза. На инфицированной клетке выделяются гликопротеиды вируса, это приводит к слиянию зараженных Т-лимфоцитов с неинфицированными. Формируются многоядерные симпласты, они формируются в мозговой ткани, селезенке, лимфатических узлах и легких.

4. Острая продуктивная инфекция с мгновенной гибелью клеток.

Патогенез связан с массовой гибелью Т-хелперов (Т4-лимфоцитов), концентрация которых медленно, но неуклонно снижается.

Причины гибели Т-хелперов

1. Взрывная репродукция ВИЧ, приводящая к лизису клеток;

2. Слияние мембран зараженных и незараженных Т-хелперов и образования нежизнеспособных многоядерных

3. Атака зараженных Т-хелперов цитотоксическими лимфоцитами. Адсорбция свободного вирусного белка gp120 на рецепторах CD4 незараженных хелперов

4. Кроме Т-хелперов, моноцитов и макрофагов, ВИЧ инфицирует дендритные клетки кожи, слизистых оболочек, печени, селезенки, клетки астроглии головного мозга.

Репродукция ВИЧ не приводит к гибели этих клеток, однако нарушает их функции: снижает активность и жизнеспособность;

Клиника

Общая продолжительность заболевания от момента инфицирования до гибели больного в среднем 10 лет.

Инкубационный период от 3 недель до 1,5 месяцев, если это парентеральный путь заражения, если половой, то срок может сокращаться.

1 стадия – продромальный период – первичная ВИЧ-инфекция:

· Субфебрилитет;

· Воспаление лимфоузлов – увеличенные, мягкие, болезненные;

· Клиника очень похожа на инфекционный мононуклеоз (развивается чаще всего на вирусе герпеса, передается со слюной, воспаление лимфоузлов);

При первичной ВИЧ-инфекции обнаруживается максимально-высокая концентрация вируса в крови и других биологических жидкостях пациентов; антитела к ВИЧ в сыворотке крови проявляются к концу стадии первичной ВИЧ-инфекции.

2 стадия – латентный период:

· Продолжительность 8-10 лет;

· Единственным клиническим проявлением остается множественное стойкое увеличение лимфоузлов – лимфоаденопатия;

· Лимфоузлы плотные, безболезненные;

3 стадия – пре-СПИД:

· Продолжительность 1-2 года

· Наблюдаются явные симптомы угнетения клеточного иммунитета;

· Рецидивирующий кандидоз (грибковые поражения слизистой оболочуи языка и полости рта);

· Частичные рецидивы герпес-вирусной инфекции;

4 стадия - стадия СПИД:

· Терминальная стадия заболевания;

· Продолжительность 1-2 года, летальный исход;

· Развитие хронических диссеминированных оппортунистических (сопутствующих) инфекций и опухолей;

Иммунитет

Ø Видовой

Ø Концентрация антител к ВИЧ достигает максимума в течении латентного периода и снижается на стадии СПИД

Лабораторная диагностика

Соотношение Т4/Т8 лимфоцитов (индекс Т4/Т8).

В норме:

Ø Т4 (хелперы) – 800/мкл

Ø Т8 (цитотоксические лимфоциты) – 400/мкл

Ø Индекс Т4/Т8 – 0,9-3,6

Пре-СПИД:

· Т4 (хелперы) – меньше 400, больше 200

· Индекс Т4/Т8 – меньше 0,9, больше 0,5

СПИД:

· Т4 (хелперы) – меньше 200

· Индекс Т4/Т8 – меньше 0,5

Материал для исследования – сыворотка крови.

Методы, используемы для диагностики:

1. ИФА – предварительный (ориентировочный) результат

2. Иммуноблоттинг (ИБ) и Молекулярная гибридизация, назначается ПЦР

Профилактика

§ Специфической профилактики нет;

§ Перспектива создания вакцины – неопределенна из-за высокой скорости изменчивости;

§ Основное значение – неспецифическая профилактика;

Неспецифическая профилактика

o Эпидемический надзор;

o Санитарное просвещение;

o Проверка крови, препаратов, изготавливаемых из крови и донорских органов на наличие возбудителей;

Вакцины

· AIDSVAX

· ALVAX (французская)

· ДНК – вакцины

· Векторные вакцины – на основе вируса оспы (оспа-терминатор ВИЧ);

· Синтетические пептидные вакцины;

Лечение

o Химиотерапевтические препараты (азидотимидин);

o Иммуностимулирующие;

o Патогенетическая терапия (в зависимости от преобладающего возбудителя): противобактериальная, противоопухолевая, пртивогрибковая;

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: