Лабораторная диагностика

Материал для исследования. При пневмониях и ОРЗ исследуют мокроту, при поражении урогенитального тракта – мочу, отделяемое из уретры, влагалища, цервикального канала. В более поздние сроки исследуют сыворотку на наличие антител.

Серологический метод. Исследуют парные сыворотки в ИФА, РПГА, РСК с целью выявления увеличения титра антител в 3-4 раза.

Экспресс-диагностика. Для выявления антигена в качестве экспресс-метода можно использовать РИФ или ИФА, ВИЭФ.

Бактериологический метод. Производят посев исследуемого материала на вышеуказанные среды для культивирования микоплазм. Индикацию проводят по выявлению колоний типа «яичницы-глазуньи», а идентификацию – по реакции ингибиции роста или угнетения метаболизма со специфическими сыворотками на средах с мочевиной, глюкозой или аргинином и индикатором, добавленным непосредственно к среде. Если на средах рост отсутствует, то вид микроба соответствует сыворотке. При оценке реакции ингибиции метаболизма результаты оценивают по отсутствию изменений цвета среды. При этом необходимо учитывать, что аргинин разлагают М.hominis, глюкозу – M.hominis и M.geпitalium, маннозу – M.pneumoniae, мочевину – U.urealyticum (субстраты разлагаются до кислоты).

Молекулярно-биологический метод – ставят ПЦР со специфическими праймерами.

Метод молекулярной гибрдизации (ДНК-зондов) позволяет установить не только наличие микоплазм в исследуемом материале, но и определить их видовую принадлежность.

Профилактика неспецифическая.

Лечение: назначают антибиотики (кроме группы пенициллина и цефалоспоринов, т.к. микроб не имеет клеточной стенки). Лучше использовать макролиды последнего поколения (рокситромицин, азитромицин), а также тетрациклины (доксициклин).

B. ЧАСТНАЯ ВИРУСОЛОГИЯ

XX. ВОЗБУДИТЕЛИ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЙ ЧЕЛОВЕКА

РНК-геномные вирусы

20.1.1. Семейство ортомиксовирусов (Оrthomyxoviridae)

Вирусы гриппа.

К семейству ортомиксовирусов (греч. orthos – правильный, myxa – слизь) относятся вирусы гриппа родов Influenzavirus А, В, С, имеющие тропизм к эпителию слизистых оболочек дыхательных путей. Вирусы гриппа типа А патогенны для человека и некоторых животных (лошади, свиньи), а также для птиц. Вирусы типа В и С поражают только людей. Вирус гриппа человека типа А был выделен В. Смитом, К. Эндрюсом и П. Лейдлоу в 1933 г. В 1940 г. Т. Френсис и Т. Меджилл выделили вирус типа В, а в 1949 г. Р. Тэйлор – вирус типа С.

Грипп– острое инфекционное заболевание, чаще поражающее слизистые оболочки верхних дыхательных путей и сопровождающееся лихорадкой, головными болями, недомоганием.

Морфология и свойства. Вирионы имеют сферическую форму, диаметр 80-120 нм, сердцевину и липопротеидную оболочку (рис.20).

Сердцевина содержит геном-линейную, фрагментированную однонитевую (-)РHK, каждый из 8 ее фрагментов кодирует свой вирусный протеи (семь сегментов вирусного генома кодируют структурные белки, восьмой сегмент кодирует неструктурные белки NS₁ и NS₂). Важное значение имеет матриксный белок (М) и нуклеопротеидный (NP). РНК покрыта белковым капсидом, который окружен слоем матриксного белка М, учавствующего в сборке вирионов. Нуклеокасид имеет спиральный тип симметрии, содержит фермент РНК-полимеразу, фосфопротеин, ассоциированный с РНК (NP). В транскрипции и репликации вируса принимают участие внутренние белки (Р₁, Р₂, Р₃).

На поверхности суперкапсида есть шипы – гликопротеины со свойствами гемагглютинина и нейраминидазы (рис. 21).

Репликация ортомиксовирусов первично осуществляется в цитоплазме инфицированной клетки. Вирусная РНК синтезируется в ядре клетки хозяина.

Культивирование. Для культивирования вируса используют куриные эмбрионы, клетки культур; заражают интраназально белых мышей.

Антигенная структура. Вирусы гриппа имеют внутренние и поверхностные антигены. Сердцевинные антигены определяют роды вируса гриппа А, В, С. Поверхностные (рис. 21) представлены гемагглютинином (НА) и нейраминидазой (NА). Гемагглютинин – основной специфический антиген, который вызывает образование вируснейтрализующих антител и обеспечивает адсорбцию вируса на клетках, в том числе на эритроцитах человека и животных, поэтому вызывает их склеивание – гемагглютинацию. Нейраминидаза расщепляет нейраминовые кислоты клеточных мембран, участвует в освобождении вирусов из клетки, обладает токсичностью.

Характерной особенностью вирусов гриппа типа А является высокая изменчивость антигенов НА и NА. Известно 13 антигенных подтипов по гемагглютинину (Н₁-Н₁₃) и 10 по нейраминидазе (N₁-N₁₀). Из них в состав вирусов гриппа человека типа А входит три гемагглютинина (Н₁-Н₃) и две нейраминидазы (N₁-N₂). В зависимости от их сочетания выделяют три подтипа вируса гриппа А человека Н₁N₁, Н₂N₂, Н₃N₂, Н₅N₁.

Изменчивость поверхностных антигенов обусловлена двумя генетическими процессами – дрейфом и шифтом. Дрейф – это небольшие изменения гемагглютинина и нейраминидазы, не выводящие штамм вируса за пределы данного подтипа. Он обусловлен точечными мутациями генов. Шифт – скачок – определяет полную замену антигенов НА и NА, в результате чего появляется новый подтип вируса. Антигенный шифт связан с заменой генов в связи с генетическими рекомбинациями между вирусами человека, животных и птиц.

Вирусы типов В и С стабильны.

Резистентность. В воздухе вирусы гриппа сохраняют инфекционные свойства при комнатной температуре несколько часов. Чем выше температура и влажность, тем быстрее инактивируется вирус. Возбудители чувствительны к действию ультрафиолетовых лучей, дезинфицирующим средствам, инактивируются при 50-60^оС в течении нескольких минут. Длительное время сохраняются в замороженном состоянии и в глицерине.

Эпидемиология. Из всех респираторных заболеваний грипп – самое массовое и тяжелое. Пандемии и эпидемии гриппа охватывают 30-50% населения земного шара. Восприимчивость людей к гриппу высокая. Пандемии вызывает вирус гриппа типа А, что обусловлено изменениями его антигенной структуры (шифт), и в связи с этим – отсуствием иммунитета у большинства людей. Между пандемиями через каждые 1,5 года возникают эпидемические вспышки в результате небольших изменений АГ (дрейф). В 1918 г. вирус гриппа типа А (Н₁N₁) вызвал пандемию «испанки», заболело 1,5 миллиарда человек и умерло более 20 млн. Пандемия 1957 г. («азиатская») охватила 2 млрд. людей, ее причиной был вирус А (Н₂N₂). В 1968 г. пандемию вызвал вирус А (Н₃N₂) – Гонконг.

Источник инфекции – больной человек. Механизм передачи – воздушно-капельный.

Патогенез. Вирус репродуцируется в клетках цилиндрического эпителия дыхательных путей. Благодаря короткому циклу репродукции (6-8 часов) при попадании в дыхательные пути одной вирусной частицы уже через 8 часов появляется 10³, а к концу суток 10²⁷ вирионов. Эти расчеты объясняют инкубационный период заболевания – от 6-12 часов до суток. С места внедрения вируса процесс быстро распространяется на слизистую оболочку глотки, гортани, трахеи, бронхов, при этом эпителий разрушается. Через эрозированную поверхность слизистой оболочки вирус попадает в кровь и повреждает эндотелиальные клетки кровеносных сосудов (капилляров), в результате повышается их проницаемость, что приводит к отеку мозга, легких, поражается вегетативная нервная система. В процесс вовлекаются все отделы воздухоносных путей, вплоть до альвеол, отмечаются кровоизлияния в легких, миокарде, паренхиматозных органах.

Под воздействием вируса гриппа активные формы О₂, которые генерируют нейтрофилы, превращаются в высокотоксичные химические соединения (гипохлорид, сульфоксид и др.), обладающие мощным цитотоксическим действием на мембраны клеток. Утрата барьерных функций клеточных мембран является условием распространения вируса от клетки к клетке. Разрушается сурфактант, альвеолы деформируются, спадаются, заполняются транссудатом, что способствует развитию пневмонии.

Тяжесть процесса обусловлена вирулентностью вируса, состоянием иммунитета, особенно интенсивностью интерферонообразования, а также состоянием Т-клеточного иммунитета и неспецифической резистентностью организма. Но развитие иммунитета обычно запаздывает (антитела – с 7-8 дня болезни).

Частые бактериальные осложнения обусловлены разрушением эпителия и вирусной супрессией иммунитета. Вирус попадает в лимфатические узлы, повреждает лимфоциты, может развиваться приобретенный иммунодефицит, который способствует возникновению вторичных бактериальных осложнений. Такой осложненный грипп формируется чаще у людей пожилого возраста, детей, ослабленных больных.

Клинические проявления. Заболевание начинается остро с лихорадки, озноба, гиперемии кожи лица, головной боли (из-за токсического действия нейраминидазы), боли в глазных яблоках. Возникает воспаление дыхательных путей, лающий кашель, одутловатость лица, боли в мышцах и суставах, шаткая походка (действие вируса на ЦНС).

Наиболее частое осложнение гриппозной инфекции – пневмония; в большинстве случаев она вызвана присоединением вторичной бактериальной инфекции за счет избыточной колонизации аутомикрофлоры зева и носоглотки. При поражении ЦНС возникают арахноидит, энцефалит.

Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется типоспецифический иммунитет, который обеспечивается неспецифическими (интерферон и ЕК) и специфическими (антигемагглютинины, антинейраминидазные АТ и секреторные антитела IgA) факторами защиты.

Пассивный естественный иммунитет сохраняется у детей после рождения в течение 6-8 месяцев. Активный иммунитет создается вакцинацией (см. ниже).

Лабораторная диагностика. Материал для исследования – носоглоточный смыв (в первые 3-5 дней), в поздние сроки – сыворотка больного, в летальных случаях – кусочки легочной ткани или мозга. В основе диагностики гриппа лежат 3 группы методов (табл. 3).

Экспресс-метод: используют РИФ для обнаружения вируса или его антигенов в материале. Для постановки РИФ готовят мазки-отпечатки, прикасаясь узким стеклом к нижним раковинам носовых ходов. За счет дегенерации клеток они остаются на стекле (пластами). На мазки наносят типоспецифические противогриппозные люминесцирующие сыворотки. В люминесцентном микроскопе в цитоплазме клеток выявляют свечение.

Вирусологический метод. Для выделения вируса заражают 10-12-дневные куриные эмбрионы в аллантоисную полость смывом с носоглотки, обработанным антибиотиком. С целью выявления вируса ставят реакцию гемагглютинации (РГА), если она положительна, то для идентификации ставят реакцию торможения гемагглютинации (РТГА) с антисыворотками против типа А (Н₃ N₂), (Н₂ N₂) и др. род вируса определяют в РСК.

Для выделения вируса гриппа используют также перевиваемые тканевые культуры МД СК, Hela, Hep 2, первичную культуру клеток почек эмбриона человека, фибробласты легкого эмбриона человека.

Серологическийметод – ретроспективный, его используют для выявления антител с помощью РТГА, РСК, ИФА, реакции преципитации в геле, реакции нейтрализации. Исследуют парные сыворотки больного с интервалом в 8-12 дней. Увеличение титра АТ во 2-й сыворотке в 4 и более раз расценивают как признак острой вирусной инфекции.

Этот метод используют для оценки коллективного иммунитета: если титры антител низкие, то прогнозируют возможную эпидемию.

Методприменяюттакже для отбора донорской плазмы с высоким титром антител с целью приготовления противогриппозного иммуноглобулина.

Профилактика и лечение. Для профилактики гриппа используют противовирусные препараты (ремантадин, адапромин, дейтифорин, арбидол), интерферон, оксолиновую мазь и вакцины (живые и инактивированные). Живая гриппозная вакцина представляет собой поливалентный препарат, содержащий в одной ампуле три варианта вируса гриппа А (H₁N₁), A (H₃N₃), B. Известны следующие типы инактивированных гриппозных вакцин: цельновирионные, сплит (расщепленные), где структурные компоненты разъединены, и субъединичные, содержащие только поверхностные вирионные белки (H и N). Цельновирионная и сплит-вакцины примерно одинаковы по эффективности стимуляции антител; субъединичная вакцина более эффективна для лиц, имеющих довакцинальный иммунитет.

К противогриппозным вакцинам нового поколения относится полимерсубъединичная вакцина «гриппол», которая содержит протективные поверхностные антигены геммагглютинина и нейраминидазы вирусов гриппа типов А и В, связанных с иммуностимулятором (полиоксидонием).

Противогриппозные препараты: ремантадин, дейтифорин, адапромин, оксолин защищают клетки человека от проникновения в них вируса гриппа (блокируют места связывания вируса с поверхностью клеточной мембраны). Их применяют для индивидуальной или массовой профилактики гриппа у лиц, находящихся в контакте с больными или в период эпидемии. Заболевшим назначают только в первые 2 дня болезни для ограничения распространения вируса в организме и уменьшения тяжести болезни.

20.1.2. Семейство парамиксовирусов (Рaramyxoviridae)

В семейство Paramyxoviridae включены 4 рода, включающие возбудителей, патогенных для человека: Paramyxovirus – (вирусы парагриппа 1 и 3 серотипов), Rubulavirus (вирусы парагриппа 2 и 4 типов и вирус эпидемического паротита), Morbillivirus – (вирус кори, подострого склерозирующего панэнцефалита, чумы крупного рогатого скота и собак), Pneumovirus – респираторно-синтициальный вирус (RS).

Эти вирусы имеют спиральную симметрию, геном образован линейной, несегментированной молекулой (-)РНК, связанной с NP-белком (рис.22). Средний размер вириона 100-200 нм. Оболочка содержит два гликопротеида: HN (обладает гемагглютинирующей и нейраминидазной активностью), F (ответственный за слияние, проявляет гемолитическую и цитотоксическую активности) и белок слияния М (формирует внутренний слой вирусной оболочки). Репликация вируса происходит в цитоплазме клеток хозяина, в результате чего образуются многоядерные клетки-симпласты.