Микробиология

 
 

Микробиология

Вирусология



Итоговое занятие по теме: "Вирусология".

1. Систематическое положение и классификация вирусов.
Вирусы - мельчайшие реплицирующиеся микроорганизмы, находящиеся всюду, где есть живые клетки.
Вирусы имеют кардинальные отличия от других прокариотических микроорганизмов:
1. Они не имеют клеточного строения. Это доклеточные формы биологической жизни.
2. Имеют субмикроскопические размеры, варьирующие у вирусов человека в пределах 15250 и более нм.
3. Характеризуются только одним типом нуклеиновой кислоты: или ДНК, или РНК в качестве генома.
4. Вирусы не обладают собственными системами метаболизма и получения энергии.
5. Репликация вирусов происходит в клетках с использованием их белоксинтезирующих и энергетических систем, поэтому они — облигатные внутриклеточные паразиты.
6. Вирусы не способны к прогрессивному росту и делению. Они образуются в виде зрелых форм (вирионов) путем самосборки из готовых, т.е. преформированных компонентов (белков, нуклеиновых кислот).
В основу современной классификации вирусов положены следующие основные критерии:
1. Тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК) и ее первичная структура — сиквенс (одно- или двунитчатая, линейная, циркулярная, непрерывная или фрагментированная).
2. Характеристика вирионов: наличие белковой оболочки (капсида) и/или дополнительной липопротеидной оболочки (суперкапсида), размер и морфология, тип симметрии.
3. Стратегия вирусного генома в клетке хозяина (т.е. используемый вирусом путь транскрипции, трансляции, репликации и выход из нее).
4. Антигенные и физико-химические свойства.
5. Феномены генетических взаимодействий.
6. Экологические взаимодействия (круг восприимчивых хозяев, ареал географического распространения).
7. Механизмы патогенности (характер изменений в клетках, образование внутриклеточных включений, изменения экспрессии генов клеток хозяина, апоптоз и трансформация клеток).
8. Способы передачи и резистентность к факторам внешней среды (γ-из-лучению, температуре, действию детергентов, эфира, противовирусным препаратам).
На основании 1 и 2 критериев вирусы делятся на подтипы, порядки и семейства, на основании других признаков — на роды и виды. Вид — наименьшая таксономическая единица. Существует в виде «квазивидов». Дополнительно по строению генома и антигенным вариациям различают подвидовые категории — типы, субтипы. Типы и субтипы имеют цифровое или буквенное обозначение. Например, серотипы полиовируса — 1, 2 и 3; генотипы вируса гепатита С — 16, субтипы — 1а и 1б и т.д.
Вид — группа вирусов, имеющих совпадающие характеристики (несколько главных свойств), составляющих реплицирующуюся линию.
Род — группа видов вирусов, имеющих общие свойства. Обычно формируется на основе типового вида, т.е. вида, по своим характеристикам и генетическим связям удовлетворяющего требованиям рода.
Семейство — совокупность родов вирусов с общими характеристиками. Формируется на основе типового рода.
Порядок — группа взаимосвязанных семейств вирусов (не полностью применимо в таксономии вирусов).
Другие таксоны, более высокого уровня (класс, отряд, царство), не применимы для вирусов.
Названия порядков, семейств, подсемейств, родов и видов пишется по латыни и начинается с большой буквы. Название порядка имеет суффикс «virales», а семейства оканчивается на «viridae». Некоторые семейства делятся на подсемейства и имеют суффикс «virinae», род — «virus» (например, Caudovirales, Adenoviridae, Mastadenovirus, Human adenovirus C).











2. Формы существования вирусов. Морфология и биохимическая структура вирионов. Прионы.

По строению различают 2 типа вирусных частиц: простые и сложные.
Внутренняя структура простых и сложных вирусов сходна.
Сердцевина вируса — вирусная нуклеиновая кислота — вирусный геном. Вирусный геном может быть представлен одной из 4 молекул РНК или ДНК: однонитчатыми и двунитчатыми РНК и ДНК. Большинство вирусов имеют один цельный или фрагментированный геном, имеющий линейную или замкнутую форму. Однонитчатые геномы могут иметь 2 полярности: 1) позитивную, когда вирионная нуклеиновая кислота одновременно служит и матрицей для синтеза новых геномов и выполняет роль и-РНК; 2) негативную, выполняющую только функцию матрицы. Геном вирусов содержит от 3 до 100 и более генов, которые делятся на структурные, кодирующие синтез белков, входящих в состав вириона, неструктурные и регуляторные, которые изменяют экспрессию генов клетки хозяина и регулируют скорость биосинтеза компонентов вирусов.
Ферменты вирусов кодируются неструктурными генами. К ним относятся: РНК-зависимая РНК-полимераза (транскриптаза), которая обнаружена у всех РНК-содержащих вирусов с негативной полярностью. Поксвирусы содержат ДНК-зависимую РНК-полимеразу. Ретровирусы имеют уникальный фермент — РНК-зависимую ДНК-полимеразу, называемую обратной транскриптазой. В геноме некоторых вирусов имеются гены, кодирующие РНК-азы, эндонуклеазы, протеинкиназы.
Снаружи нуклеиновая кислота покрыта белковым чехлом – капсидом, образуя комплекс — нуклеокапсид (в химическом смысле — нуклеопротеид). Капсид состоит из отдельных белковых субъединиц — капсомеров, которые представляют уложенную определенным образом полипептидную цепь, создающую симметричную конструкцию. Если капсомеры укладываются по спирали, такой тип укладки капсида носит название спиральной симметрии. Если капсомеры укладываются по граням многогранника (1220-гранника), такой тип укладки капсида носит название икосаэдрической симметрии.
Капсид простых вирусов представлен -спиральными белками, которые защищают геном от различных воздействий, выполняют рецепторную функцию у этой группы вирусов, обладают антигенными свойствами.
Сложные вирусы имеют дополнительную внешнюю оболочку — суперкапсид. В составе суперкапсида выделяют внутренний белковый слой (М-белок), внешний объемный слой липидов и углеводов (компонентов мембран клетки-хозяина) и поверхностные гликопротеиды. Вирусспецифические гликопротеиды встраиваются в липидный бислой, образуя разные по форме выпячивания, выполняющие рецепторную функцию и обладающие антигенными свойствами. Структура и морфология вирионов различных вирусов представлена на рисунке.
Вирусы существуют в трех формах: 1) вирион (вирусная частица) — образуется внутри клетки, но местом нахождения является внеклеточная или внешняя среда. Это покоящаяся форма вируса; 2) внутриклеточный (вегетативный) вирус; 3) геном вируса, интегрированный с ДНК клетки-хозяина (провирус).
Прионы – белковые молекулы определенной структуры, способные индуцировать деструктивные процессы в кл организма человека и животных. Отсутствие в составе прионов нуклеиновых кислот определяет необычность некоторых из свойств: устойчивость высоким температурам, ионизирующей радиации, УФ, но чувствительны к фенолу и детергентам при нагревании. Ген, кодирующий прионовый белок, находится не в составе приона, а в клетке. Прионовый белок, попадая в организм, активирует этот ген и вызывает индукцию синтеза аналогичного белка. Вместе с тем прионы (необычными вирусами) обладают рядом свойств обычных вирусов: 1) проходят через бактериальные фильтры б) не размножаются на искусственных питательных средах 3) репродуцируются до концентраций 105—1011 на 1 г мозговой ткани 4) адаптируются к новому хозяину 5) изменяют патогенность и вирулентность 6) воспроизводят феномен интерференции 7) обладают штаммовыми различиями и способностью к персистенции в культуре клеток, полученных из органов зараженного организма 8) могут быть клонированы.
Персистируют в организме ч-ка длительное время, не вызывают ГИО и КИО, не являются индукторами ИФН и не чувствительны к нему. Являются возбудителями медленных инфекций, существуют в двух формах: нормальной (являются естественным компонентом кл здорового организма, принимают участие в механизме старения мозга и нервной системы) и патогенной.






3. Структура, свойства и функции нуклеиновых кислот, белков, липидов вирионов.

В состав простых вирионов входит один тип нуклеиновой кислоты — РНК или ДНК — и белки. У сложных вирионов в со¬ставе внешней оболочки содержатся липиды и полисахариды, первые получают из клеток хозяина, вторые в виде гликопротеидов зако¬дированы в геноме вируса.
Вирусные ДНК. В геноме вирусов содержится до нескольких сотен генов. По структуре ви¬русные ДНК характеризуются рядом особенностей. К ним относятся двунитевые и однонитевые ДНК, которые могут иметь линейную или кольцевую форму.
Нукле¬отидные повторы, присущие как однонитевым, так и двунитевым вирусным ДНК, являются своеобразными маркерами, позволяющи¬ми отличить вирусную ДНК от клеточной. Функциональное значение этих повторов состоит в способности замыкаться в кольцо. В этой форме она реплицируется, транскрибируется, приобретает устойчивость к эндонуклеазам и может встраиваться в клеточный геном.
Вирусная РНК. Вирусные РНК по своему хими¬ческому составу не отличаются от РНК клеточного происхождения, но характеризуются разной структурой. У ряда вирусов имеется двунитевая РНК. Она может быть линейной и кольцевой. Однонитевые РНК (две группы):
1. РНК способная выполнять функцию иРНК - + РНК (позитивный геном).
2. Вирусные одноцепочечные РНК, которые не мо¬гут функционировать как иРНК, а так же как ДНК служат лишь мат¬рицей для ее образования → минус-нить (негативный геном).
РНК + - нитевых ви¬русов в отличие от минус-нитевых имеют характерные модифициро¬ванные концы в виде «шапочки», которые необходимы для специфи¬ческого узнавания рибосом.
Вирусные РНК:
1. Фрагментированные (РНК вируса гриппа)
2. Нефрагментированные молекулой (РНК парамиксовирусов).
У двунитевых как ДНК, так и РНК-содержащих вирусов инфор¬мация обычно записана в одной цепи.
Вирусные белки. Под¬разделяют на структурные и функциональные. Первые входят в состав вирусного капсида, вторые представляют со¬бой ферменты, участвующие в процессе репродукции вирусов.
Вирусные белки, так же как и белки клеточных организмов, под¬разделяют на структурные и функциональные. Первые входят глав¬ным образом в состав вирусного капсида, вторые представляют со¬бой ферменты, участвующие в процессе репродукции вирусов.
Структурные белки у простых вирионов представлены капсидными белками, защищающими нуклеиновую кислоту. Учувствуют в узнавании специфических рецепторов клеток хозяина. Могут участвовать в адсорбции вирусов на этих клетках и проникновении в них.
У сложных вирионов капсидные бел¬ки также выполняют защитную функцию. Они не принимают прямого участия в адсорбции вируса и проникновении в клетку хозя¬ина. У многих сложных вирионов в их составе содер¬жатся ферменты, участвующие в репликации и транскрипции вирус¬ных РНК или ДНК. Существенной особенностью капсидных белков является строго упорядоченная структура, обеспечивающая построение капсида из субъединиц-капсомеров, состоящих из идентичных полипептидных цепей способных к самосборке. Внешняя оболочка сложных вирионов состоит из белков, которые входят в состав гликопротеидов и гликолипидов. У многих вирионов они распространяются в виде шиловидных отростков на поверхности суперкапсида. Гликопротеидные шипы обладают антигенны ми свойствами. Наряду с упомянутыми соединениями в соста¬ве суперкапсида имеются гликолипиды. Липидный и углеводный состав вириона определяется клеткой хозяина, но модифицируется суперкапсидными белками. Липиды стабилизируют структуру сложных вирионов.
Ферменты вирусов. Вирусы содер¬жат в составе капсидов одну или две группы ферментов. К первой относятся ферменты репликации и транскрипции, ко второй — фер¬менты, участвующие в проникновении вирусной нуклеиновой кисло¬ты в клетку хозяина и выходе образовавшихся вирионов (нейраминидаза, лизоцим, АТФ-аза).
Ферменты вирусов подразделяют на вирионные и вирусиндуцированные. К первым относят ферменты транскрипции и репликации (ДНК- и РНК-полимеразы), обратная транскриптаза ретровирусов, также эндо- и экзонуклеазы, АТФ-аза, нейраминидаза.
Вирусиндуцированными - их структура закодирована в вирусном геноме. Прежде всего это относится к РНК-полимеразам пикорна-, тога-, орто- и парамиксовирусам, а так¬же ДНК-полимеразе покс- и герпесвирусов.
Наряду с собственными вирусы используют клеточные фермен¬ты, которые не являются вирусоспецифическими.




4. Взаимодействие вирусов с восприимчивой клеткой. Строгий паразитизм и цитотропизм вирусов и факторы, его обуславливающие. Клеточные и вирусспецифические рецепторы.

Взаимодействие вируса с клеткой хозяина— это сложный многоступенчатый процесс, который начинается с адсорбции вирус¬ных частиц на рецепторах клетки хозяина и продолжается после их проникновения внутрь клетки. В результате такого взаимодействия развивается либо продуктивная, либо абортивная, либо интегративная форма клеточной инфекции. При продуктивной форме происходит репродукция вируса, при абортивной — ее нарушение на одном из этапов, при интегративной — интеграция вирусной нуклеиновой кислоты в клеточный геном.
[из лекции]
3 фазы внутриклеточной репродукции:
I. Первая фаза:
1) адсорбция вируса на рецепторах определенного типа клеток.
2) проникновения вируса в клетку
3) депроитенизация вириона
Адсорбция – специфическое связывание поверхностных белков вириона, комплементарных рецепторам мембран клетки-мишени. По химичской природе рецепторы на которые фиксируются вирусы, относятся к 2 группам белков: мукопротеидам и липопротеидам. Количество рецепторов на поверхности одной клетки = 10 000 – 100 000. Рецепторами вирусов являются прикрепительные белки, располагающиеся в составе капсидов простых вирионов и суперкапсидов сложных вирионов (нити, шипы).
Проникновение – 2 пути:
1) виропексис (пиноцитоз);
2) слияние вирусной суперкапсидной оболочки с клеточной мембраной.
3) инъекционный механизм.
Депротеинизация – освобождение генома вируса от вирусных защитных оболочек с помощью вирусных или клеточных ферментов. После депроитенизации наступает эклипс-стадия – исчезновения вириона.

II. Синтетическая:
1) транскрипция
2) трансляция
3) репликация
4) сборка вирусных частиц
5) выход из клетки
Транскрипция: ДНК, РНК → и-РНК
Трансляция: и-РНК → специфические последователи АК и синтез вирус-специфических белков.
Репликация: процесс синтеза молекул НК, гомологичных вирусному геному.
• ДНК → транскрипция → иРНК → трансляция → белок
• - РНК → транскрипция → иРНК → трансляция → белок
• + РНК → трансляция → белок
• Гепадновирусы (гепатит В). ДНК→ транскрипция → РНК → обратная транскрипция → ДНК → транскрипция → иРНК → трансляция → белок (Их геном реплицируется через РНК интермедиат)
• Ретровирусы. РНК → обратная транскрипция → ДНК-копия → транскрипция → иРНК → трансляция → белок (имеют +РНК и обратную транскриптазу)
Последняя стадия – сборка и выход. 2 пути:
1) путем «взрыва» клетки, в результате чего она разрывается (цитолитическая инфекция). Этот путь → простые вирусы.
2) путем почкования → присущ сложным вирусам (грипп, ВИЧ, герпес). При этом способе клетка сразу не погибает, может дать многократно вирусное потомство, пока не иссякнут ее ресурсы. (нецитолитические инфекции).






5. Особенности инфекции, механизмы неспецифического и специфического иммунитета при вирусных заболеваниях. Интерфероны

Вирусы, в отличие от других микроорганизмов, вызывают 2 группы заболеваний: 1) вирусные инфекции, 2) новообразования (доброкачественные и злокачественные опухоли).
Особенности вирусных инфекций:
1. Вирусные инфекции — наиболее широко распространенные. Их удельный вес в структуре инфекционной заболеваемости составляет 6080%.
2. Внутриклеточная репродукция вирусов приводит к массовой гибели клеток пораженных органов и систем организма.
3. Некоторые вирусы (герпеса, ВИЧ, кори, гепатитов В, С) вызывают инфекции иммунной системы и индуцируют развитие вторичных иммунодефицитных состояний.
4. Интеграция некоторых вирусов с геномом клетки-хозяина (ВИЧ, вирус гепатита В, онкогенные РНК-геномные вирусы) оказывает влияние на экспрессию ее генов.
5. Тератогенные свойства некоторых вирусов (краснухи, цитомегалии).
6. Хронические вирусные инфекции могут индуцировать развитие опухолевой трансформации (аденовирусы, герпесвирусы, вирусы гепатитов В, С, G).
7. Вирусы могут вызывать медленные инфекции (ВИЧ, вирусы кори, бешенства, гепатита В, герпеса и др.).
8. Средства иммунопрофилактики и химиотерапевтические препараты против многих вирусных инфекций отсутствуют.
9. Диагностика вирусных заболеваний сложна, дорогостояща из-за массовости ряда из них и применяется не во всех случаях.
1. Врожденный противовирусный иммунитет
Одним из главных механизмов врожденного противовирусного иммунитета является ареактивность клеток — отсутствие специфических рецепторов на клеточной мембране, комплементарных поверхностным белкам вириона вирусов.
Первый защитный барьер в противоборстве организма с вирусом — кожные покровы и слизистые оболочки, препятствующие внедрению вируса в организм. В случае нарушения их целостности в действие вступают гуморальные и клеточные механизмы экстренной неспецифической защиты (т.е. врожденного иммунитета) — интерфероны и другие вирусные ингибиторы, ЕК-клетки (естественные киллеры), макрофаги, в меньшей степени — комплемент.
2. Приобретенный (адаптивный) противовирусный иммунитет
Если инфицирующая доза вируса достаточно велика и определенной его части удается преодолеть барьеры врожденного неспецифического иммунитета, он репродуцируется в месте входных ворот и вызывает развитие антигенспецифического иммунного ответа с формированием специфических эффекторных Т-клеточных (цитотоксических CD8+ и хелперных CD4+ Т-лимфоцитов) и гуморальных механизмов (биосинтез противовирусных антител).
Интерфероны (ИФ) — группа индуцибельных белков гликопротеиновой природы с молекулярной массой от 17 до 80 кД. Синтезируются клетками человека и животных под влиянием различных индукторов (вирусов, бактерий, простейших, различных микробных антигенов, нуклеиновых кислот, синтетических соединений и др.) и обладают противовирусной, антипролиферативной и иммуномодулирующей активностью.
Известно 3 класса ИФ: ИФ-α — лейкоцитарный, ИФ-β — фибробластный и ИФ-γ — Т-клеточный (иммунный).
Инфицирование клетки вирусом вызывает синтез ИФ-α/β; ИФ-γ продуцируют Т-лимфоциты, естественные киллеры, активированные макрофаги.
Противовирусной активностью обладают ИФ-α и ИФ-β, но они не взаимодействуют непосредственно с вирусами и не препятствуют адсорбции вирусов на клетках. Противовирусный эффект ИФ проявляется в их способности подавлять внутриклеточную репродукцию широкого спектра вирусов (ДНК- и РНК-геномных). Выделяют 2 механизма их действия: 1) стимуляция продукции протеинкиназы, фосфорилирующей один из факторов инициации трансляции, в результате чего ингибируется синтез вирусных белков; 2) под влиянием ИФ в клетке быстро накапливается олигоаденилатсинтетаза, повышающая образование 2,5-олигоадениловой кислоты, что ведет к активации эндонуклеазы, разрушающей молекулы вирусных нуклеиновых кислот, в том числе мРНК. В результате, под влиянием ИФ блокируется репликация вирусов и синтез вирусных макромолекул.
Помимо противовирусной активности, ИФ обладают противоопухолевым и иммуномодулирующим действием. Они воздействуют как на системы видового иммунитета, так и на системы специфической иммунной защиты. ИФ стимулируют активность ЕК-клеток и цитотоксических Т-лимфоцитов, повышают чувствительность к ним клеток-мишеней, стимулируют фагоцитоз, антителообразование, активность системы комплемента и т.д.
В спектре функциональной активности ИФ-γ преобладает регуляторная. ИФ-γ обладает во много раз большей иммуномодулирующей активностью, чем α- и β-. Он стимулирует образование молекул ГКГС класса II, является кофактором дифференцировки и активации В-лимфоцитов и антагонистом действия на них интерлейкина-4, влияет на процессы переключения биосинтеза иммуноглобулинов, стимулирует ЕК-клетки, активирует макрофаги.








































6. Типы вирусной инфекции клеток. Изменения клеток хозяина при вирусной инфекции. Цитопатическое действие вирусов, типы.

Цитопатическое действие вируса (ЦПД), имеющее три основных типа: кругло- или мелкоклеточная дегенерация; образование многоядерных гигантских клеток (симпластов); развитие очагов клеточной пролиферации, состоящих из нескольких слоев клеток;
Внутриклеточные включения, располагающихся в цитоплазме и/или в ядрах пораженных клеток.
На уровне клетки выделяют автономные инфекции, если вирусный геном реплицируется независимо от клеточного, и интегрированные инфекции, если вирусный геном включается в состав клеточного. Автономная инфекция делится на продуктивную, при которой образуется инфекционное потомство вирионов, и абортивную, при которой инфекционный процесс обрывается, и новые вирусные частицы не образуются совсем или образуются в небольшом количестве. Продуктивная и абортивная инфекции могут быть острыми и хроническими. Острая инфекция в зависимости от исхода подразделяется на цитолитическую и нецитолитическую. Цитолитическая инфекция завершается деструкцией клеток, или ЦПД, а вирус, вызывающий ЦПД, называется цитопатогенным.
На уровне организма вирусные инфекции делятся на 2 группы:
1) очаговые — вирус репродуцируется в клетках локально у места входных ворот;
2) генерализованные — вирус после локального размножения гематогенно или лимфогенно разносится в различные органы и ткани и формирует вторичные очаги инфекции. Примеры очаговой инфекции — ОРВИ и ОКИ, генерализованной — полиомиелит, корь, оспа.
Острая инфекция протекает непродолжительно, сопровождается выделением вируса в окружающую среду, заканчивается чаще выздоровлением, относится к самолимитирующимся инфекциям. Она может проявляться типичными симптомами (манифестная), а может быть бессимптомной (инаппарантная).
При длительном взаимодействии вируса с макроорганизмом возникает персистентная инфекция (ПИ). В зависимости от состояния организма один и тот же вирус может вызвать как острую инфекцию, так и персистентную, хроническую (вирусы кори, герпеса, гепатитов В, С, аденовирусы). Клинические проявления при ПИ могут быть выраженными, слабо выраженными или отсутствуют совсем. При этом вирус может выделяться в окружающую среду или нет. По этим признакам ПИ подразделяются на латентные, хронические и медленные. Латентные инфекции — скрытые, протекают без клинических проявлений и без выделения вируса. Вызываются онкогенными вирусами, ВИЧ, вирусами герпеса и аденовирусами. Хронические инфекции характеризуются периодами обострений, когда вирус выделяется в окружающую среду, и ремиссий. Примерами таких инфекций являются герпетическая, аденовирусная, гепатиты В и С и др. Медленные инфекции имеют длительный инкубационный период и протекают с медленным развитием симптомов, ведущих к тяжелому нарушению функций организма и летальному исходу.


[7. Включения при вирусных заболеваниях. Природа, локализация. Диагностическое значение.

8. Общие принципы диагностики вирусных инфекций. Методы экспресс-диагностики. Молекулярно-биологическое типирование.]















9. Культуры клеток, классификация, характеристика. Культивирование вирусов на культурах клеток. Подготовка материала, заражение культуры. Методы индикации и идентификации вирусов.
Для культивирования вирусов в лабораторных условиях используются следующие живые объекты: 1) культуры клеток (тканей, органов); 2) куриные эмбрионы; 3) лабораторные животные.
I. Культуры клеток
Наибольшее распространение имеют однослойные культуры клеток, которые можно разделить на первичные (первично трипсинизированные), полуперевиваемые (диплоидные), перевиваемые, трансфецированные.
По происхождению они подразделяются на эмбриональные, опухолевые и из взрослых организмов; по морфогенезу — на фибробластные, эпителиальные и др.
Первичные культуры клеток — это клетки какой-либо ткани человека или животного, способные культивироваться в виде монослоя на пластмассовой или стеклянной поверхности в специальной питательной среде, но не способные к длительному размножению. Срок жизни таких культур ограничен. В каждом конкретном случае их получают из ткани после механического измельчения, обработки протеолитическими ферментами и стандартизации количества клеток. Первичные культуры, полученные из почек обезьян, почек эмбриона человека, амниона человека, куриных эмбрионов, широко используются для выделения и накопления вирусов, а также для производства вирусных вакцин.
Полуперевиваемые (диплоидные) культуры клеток — клетки одного генотипа, способные in vitro выдерживать до 50100 пассажей, сохраняя при этом свой исходный диплоидный набор хромосом. Диплоидные линии фибробластов эмбриона человека используются как для диагностики вирусных инфекций, так и при производстве вирусных вакцин.
Перевиваемые клеточные линии характеризуются бессмертием и гетероплоидным кариотипом. Источником перевиваемых линий могут быть первичные клеточные культуры (например, СОЦ — из сердца обезьяны циномольгус, ПЭС — из почек эмбриона свиньи, ВНК-21 — из почек однодневных сирийских хомяков; ПМС — из почки морской свинки и др.), отдельные клетки которых обнаруживают тенденцию к бесконечному размножению in vitro. Совокупность изменений, приводящих к появлению в клетках таких свойств, называют трансформацией, а клетки перевиваемых тканевых культур — трансформированными.
Другой источник перевиваемых клеточных линий — злокачественные новообразования. В этом случае трансформация клеток происходит in vivo. Получены и наиболее широко в вирусологической практике применяются следующие линии перевиваемых клеток: HeLa — получена из карциномы шейки матки; Hep-2 — из карциномы гортани; Детройт-6 — из метастаза рака легкого в костный мозг; RH — из опухоли почки человека.
Трансфецированные культуры клеток. Разработаны экспериментальные линии культур клеток методом трансфекции (переноса) генов вирусов, контролирующих биосинтез поверхностных антигенов. Такие культуры клеток экспрессируют поверхностный белок определенного вируса (HBs-антиген, gp120 и др.) на мембране клеток культуры. Такие культуры клеток используются с целью изучения иммунологических механизмов патогенеза вирусных инфекций, разработки химиотерапевтических и иммунобиологических препаратов.
Для обеспечения жизнедеятельности культивируемых клеток необходимы питательные среды. По назначению они делятся на ростовые и поддерживающие. В ростовых питательных средах должно содержаться больше питательных веществ, обеспечивающих активное размножение клеток и формирование монослоя. Поддерживающие среды обеспечивают переживание клеток в уже сформированном монослое в период размножения в них вирусов.
Широкое применение находят стандартные синтетические среды, например, синтетическая среда 199 и среда Игла. Независимо от назначения все питательные среды для культур клеток конструируются на основе сбалансированного солевого раствора. Чаще всего им является раствор Хенкса. Неотъемлемый компонент большинства ростовых сред — сыворотка крови животных (телячья, бычья, лошадиная), без наличия 510% которой размножение клеток и формирование монослоя не происходит. В состав поддерживающих сред сыворотка не входит. С целью предотвращения возможного роста микроорганизмов в питательные среды вносят антибиотики.
Выделение вирусов в культурах клеток и методы их индикации
При выделении вирусов из различных инфекционных материалов от больного (кровь, моча, фекалии, слизистые отделяемые, смывы из органов) применяют культуры клеток, обладающие наибольшей чувствительностью к предполагаемому вирусу. Для заражения используют культуры в пробирках с хорошо развитым монослоем клеток. Перед заражением клеток питательную среду удаляют и в каждую пробирку вносят по 0,10,2 мл взвеси испытуемого материала, предварительно обработанного антибиотиками для уничтожения бактерий и грибов. После 3060 мин. контакта вируса с монослоем клеток удаляют избыток материала, в культуру клеток вносят поддерживающую среду и пробы оставляют в термостате до выявления признаков размножения вируса.
Индикатором наличия вируса в зараженных таким образом культурах клеток может служить:
1) развитие специфической дегенерации клеток — цитопатическое действие вируса (ЦПД), имеющее три основных типа: кругло- или мелкоклеточная дегенерация; образование многоядерных гигантских клеток (симпластов); развитие очагов клеточной пролиферации, состоящих из нескольких слоев клеток;
2) обнаружение внутриклеточных включений, располагающихся в цитоплазме и/или в ядрах пораженных клеток;
3) положительная реакция гамагглютинации (РГА) или гемадсорбции (РГАдс);
4) феномен бляшкообразования: монослой зараженных вирусом клеток покрывается тонким слоем агара с добавлением индикатора нейтрального красного (фон — розовый). При наличии вируса в клетках образуются бесцветные зоны («бляшки») на розовом фоне агара.
5) при отсутствии ЦПД, ГА или ГАдс. можно использовать реакцию интерференции: исследуемая культура повторно заражается вирусом, вызывающим ЦПД. В положительном случае ЦПД будет отсутствовать (реакция интерференции положительная). Если в исследуемом материале вируса не было, наблюдается ЦПД.

































10. Культивирование вирусов в курином эмбрионе. Методы заражения. Индикация и идентификация вирусов.

Для вирусологических исследований используют куриные эмбрионы 7  12-дневного возраста. Перед заражением определяют жизнеспособность эмбриона путем овоскопирования. Живые эмбрионы при овоскопировании проявляют двигательную активность, хорошо виден сосудистый рисунок. Простым карандашом очерчивают границы воздушной камеры. Куриные эмбрионы заражают вируссодержащим материалом в асептических условиях, стерильными инструментами, предварительно обработав скорлупу над воздушным пространством йодом и спиртом.
Методы заражения куриных эмбрионов могут быть различны: нанесение материала на хорион-аллантоисную оболочку, введение в амниотическую и аллантоисную полости или в желточный мешок. Выбор метода заражения зависит от биологических свойств вируса.
Индикация вируса в курином эмбрионе производится по гибели эмбриона, положительной реакции гемагглютинации на стекле с аллантоисной или амниотической жидкостью, по образованию фокусных поражений («бляшек») на хорион-аллантоисной оболочке.
































11. Выделение вирусов на лабораторных животных. Способы заражения животных, индикация и идентификация вирусов.

Лабораторные животные используются для выделения вирусов из инфекционного материала, когда невозможно применить более удобные системы (культуры клеток или куриные эмбрионы). Используют преимущественно новорожденных белых мышей, хомяков, морских свинок, крысят. Заражают животных в соответствии с цитотропизмом вируса: пневмотропные вирусы вводятся интраназально, нейротропные — интрацеребрально, дерматотропные — на кожу.
Индикация вируса основана на проявлении у животных признаков инфекционного заболевания, их гибели, характере патоморфологических и патогистологических изменений в тканях и органах, а также по положительной реакции гемагглютинации.

12. Серологические реакции при вирусных инфекциях. Реакции торможения гемагглютинации, торможения гемадсорбции, нейтрализации.

































13. Этиология острых респираторных вирусных заболеваний. Классификация вирусов гриппа. Общая характеристика. Свойства структурных и неструктурных вирусных белков. Геном вируса.

[из лекции по ОРВИ (2006 год)]
Этиология ОРВИ: вирусы гриппа (ортопарамиксовирусы), вирусы парагриппа, ревирусы, респираторные коронавирусы, пикорнавирусы (род - риновирус), р. Энтеровирус (ЭКХО, коксаки). Днк-содеращие – adenoviridae.
Вирусы гриппа семейства Orthomixoviridae (ortos – правильный, mixo - слизь) 3 рода вирусов гриппа:
1. Influensa вирус A [influere - вторгаться]
2. Influensa вирус B
3. Influensa вирус C
А вызывает заболевания у животных и птиц. В и С только у человека.
Грипп- это ОРВИ, поражающее органы дыхания, передается аэрозольным путем (ВКП) и принимает эпидемическое и пандемическое распространение.
Эпидемия – увеличение заболеваемости в 4,5 раза
Пандемия – распространение на всех континентах.
Морфология вируса гриппа.
Вирион имеет шаровидную форму, хотя могут быть и нитевидные вирионы. Размер - 80-120 нм. Геном, расположенный в центре, представлен однонитчатой «-»РНК. Белки РВ1, РВ2, РА.
РВ1 – выполняют функцию транскриптазы (РНК-зависимая-РНК-полимераза).
РВ2 – выполняют функцию эндонуклеазы.
РВ – является репликазой.
Геном покрыт капсидной оболочкой NP. Вирион гриппа сложный – имеет суперкапсид. Он состоит из трех слоев:
1. внутренний М-белок
2. 2 слоя липидов, встроены рецепторы (гликопротеиды).
3. гемагглютинины, представлены триммером, состоящим из трех мономеров по 75 кД.
Имеет 2 субъединицы: Н1 и Н2.
Функции гемагглютинина:
1. рецепторная
2. обеспечивает слияние суперкапсида вириона с мембранным комплексом
3. он определяет пандемичность вируса
4. обладает протективными свойствами
N – белок – тетрамер. Состоит из 4-х мономеров (М = 200 – 250 кД).
Функции N – белка (нейраминидаза) :
1. Совместно с Н – белком образует пандемичность и эпидемичность. Вирусы гриппа агглютинируют большое количество эритроцитов.
2. Отщеплет нейраминовую кислоту от мембраны клетки и обеспечивает выход из клетки.
Геном вируса.
Геном фрагментированный (8 фрагментов кодируют 10 белков).














14. Антигенная структура вирусов гриппа и ее изменчивость, роль в эпидемическом и пандемическом распространении гриппа. Механизмы естественного и приобретенного иммунитета.
[из лекции по ОРВИ (2006 год)]

Антигенная структура.
Вирус гриппа содержит 2 АГ:
• Внутренний S (solution – раствор) состоит из NP и M белка. Родоспецифичный АГ (общий для вирусов типа А, определяют в РСК и по этому белку вирусы делят на 3 рода)
• Наружный АГ V (variable) – состоит из H и N. Идет деление вируса А на варианты и штаммы. Типоспецифический.
Репродукция.
Вирусы прикрепляются к чувствительным клеткам верхних дыхательных путей с помощью гемагглютинина, проникает внутрь клетки, теряет часть оболочки, «-»РНК вириона стремится к ядру, в ядре начинается процесс транскрипции и репликации вируса. Для транскрипции РНК необходим КЭП – участок на 5´конце иРНК, который состоит из метилированного гуанидина и 10-13 прилежащих нуклеотидов. КЭП необходим для иРНК вируса, чтобы она распознала рибосому клетки. Если не будет КЭП – трансляция не будет идти. В ядре с помощью РВ2 фермент откусывает КЭП от клеточной иРНК, а т.к. синтез клеточной иРНК происходит в ядре, вирусная иРНК должна проникнуть в ядро. В ядре синтезируется 3 типа вирусоспецифической РНК:
1. +РНК (иРНК, которая содержит на 5´конце КЭП клетки, а на 3´ конце полиадениловые последовательности).
2. кРНК - матрица для синтеза вирусной РНК. КЭП и полиадениловая последовательность отсутствуют.
3. –РНК – синтезируется с помощью РА фермента на матрице кРНК.
АГ изменчивость вируса гриппа.
Уникален – обладает двумя типами АГ-изменчивости:
1. АГ дрейф – постепенная замена АК в нейроминидазе и гемагглютинине (или в одном или в обоих сразу в результате мутаций), которая приводит к тому, что через 2-3 года, а иногда и ранее, выработавшийся иммунитет обеспечивает лишь частичное обезопашивание от заболевания.
2. АГ – шифт или скачок – присущ вирусу гриппа А и характеризуется полной заменой гемагглютинина и нейраминидазы в результате генетических рекомбинаций, происходит при попадании 2 вирусов. Тогда в результате фрагментированного генома идет обмен генами.
Иммунитет.
В верхних дыхательных путях вирус могут блокировать ингибиторы вирусной активности, которые экранируют мукоидные рецепторы клетки и ингибируют адсорбцию. С 1-х часов инфекции вирус индуцирует образование интерферона.
Антитела.
Появляются на 3-7 день. В клеточные реакции включаются Т-киллеры, действуют на клетки, генетически измененные вирусом. Неспецифические реакции – воспаления, температурные реакции.
Эпидемиология.
Не имеет аналогов.
Источник инфекции – больной человек. Опасны больные с легкими и атипичными формами. Наиболее заразен в 1-е несколько дней.
Распространению способствует:
1. легкость пути передачи
2. короткий инкубационный период
3. всеобщая восприимчивость
4. существование нескольких типов вируса гриппа
5. уникальная АГ – изменчивость
Иммунитет штаммо- и вариантоспецифичен.








15. Механизмы патогенеза, специфическая и неспецифическая терапия и профилактика гриппа.
[из лекции по ОРВИ (2006 год)]

Патогенез.
Попадает аэрозольным путем в цилиндрический эпителий верхних дыхательных путей, где проходит короткий инкубационный период. Далее он выходит в кровь (продромальный период) → по эндотелию капилляров ВДП в ВДП, повреждает эндотелий → кашель, ринит. В результате повышения проницаемости вируса → отек мозга с летальным исходом. После гриппа присоединяются осложнения чаще бактериальной природы.
Методы профилактики и лечения.
• Вакцины
За месяц до начала эпидемии надо закончить вакцинацию. Живые, убитые, вир. реассоциантов. Вакцины понижают заболеваемость в 2-2,5 раза.
• Лейкоцитарный интерферон
• Противогриппозный - γ - агглютинин.(готовые донорские АТ).
• Химические средства: (ремантадин для профилактики 2 раза в сутки по 50 мг в течении 6 дней)
Механизм действия: нарушают депроитенизацию вируса. К нему вырабатывается резистентность.






























16. Парамиксовирусы. Состав семейства. Вирусы парагриппа, характеристика, дифференциация с вирусами гриппа. Вирус эпидемического паротита. Респираторно-синцитиальный вирус.
[из лекции по ОРВИ (2006 год) + методичка по вирусам + Борисов (эпидемический паротит)]

Состав семейства:
I. Paramixovirinae:
1) p. Respirovirus H, N (5 вирусов парагриппа)
2) p. Rubulavirus Н, N (эпидемический паротит)
3) р. Morbilivirus F, H (вирус кори)
II. Pneumovirinae
1. p. Pneumovirus F,G (РС - вирус)

Вирусы парагриппа человека вызывают разнообразные поражения респираторного тракта: субклинические формы; серотипы 1 и 2 — катар верхних дыхательных путей, ларинготрахеит (с развитием ложного крупа); серотип 3 — бронхиолиты и пневмонии. Особенно тяжело протекает инфекция у детей 1-го года жизни. Респираторно-синцитиальный вирус (РС-вирус) вызывает ежегодные эпидемические инфекции у новорожденных и детей первых трех лет жизни. У них вирус проникает в нижние отделы дыхательных путей и легочную паренхиму. У детей старшего возраста и взрослых вирус не распространяется из очага первичного поражения и течение болезни легкое или бессимптомное. Вирус парагриппа 3 и РС-вирус ежегодно уносят больше детских жизней, чем вирус гриппа.

Морфология.
Очень схожа с вирусом гриппа. Особенности:
1. Размеры (более крупные) 50-250 и более нм. РС вирус до 500 и более нм.
2. РНК геном – МИНУС нитевая, НЕ фрагментированная (отсутствует АГ - изменчивость).
3. Цитопатическое действие (ЦПД) – симпласты и синцитии.
4. Вирусы парагриппа хорошо синтезируются в клеточных культурах.
5. По рецепторам.
Эпидемический паротит. Входными воротами инфекции явля¬ются верхние дыхательные пути. Первичная репродукция вируса про¬исходит в эпителиальных клетках носоглотки. Затем он поступает в кровь, разносится по организму, фиксируясь в яичках, яичниках, в поджелудочной и щитовидной железах и в мозге. Однако не исклю¬чена возможность первичной репродукции вируса в клетках эпите¬лия околоушных желез, в которые он попадает по стеновому протоку,



















17.Современные методы лабораторной диагностика гриппа и парагриппа.
[таблица из методички по вирусам]

Исследуемый материал – смыв из носоглотки, обработанный в течение 2-х часов добавлением по 1000 ед пенициллина и 1000 ед стрептомицина на 1 мл для уничтожения бактериальной флоры.
Эксресс-метод: Определение вирусного антигена с помощью РИФ или ИФА в мазках-отпечатках с нижней носовой раковины или в осадке после центрифугирования носоглоточного смыва.
Молекулярно-биологический метод: секвенирование генома, ПЦР, МГ.
Вирусологический метод:
А) Заражение культуры клеток эмбриона человека (по-чек и легких), почек обезьяны и др. Индикация: реакция гемадсорбции на 5–6 сутки, ЦПД на 12–14 сутки, РГА с культуральной жидкостью. Идентификация: РСК, реакция торможения гемадсорбции, РТГА, реакция торможения нейраминидазной активности, РИФ, ИФА (через 24 часа).
Б) Заражение 10–11-дневных куриных эмбрионов в амниотическую или аллантоисную полость. Индикация: через 2–3 суток в РГА с амниотической или аллантоисной жидкостью. Идентификация: РСК, РТГА.
Серологический метод: Постановка РСК, РТГА, РН, РИФ, ИБс парными сыворотками(1-ю получают в начале болезни, 2-ю – через 7–10 дней)































18. Вирус кори, морфология, культуральные и антигенные свойства. Патогенез и иммунитет при кори. Специфическая вакцина и гамма-глобулин.

Вирусная природа кори была доказана в 1911 г. Дж. Ан¬дерсоном и Дж. Гольдбергом. Вирус кори обладает многими призна¬ками, которые присущи другим представителям семейства парамиксовирусов. Однако он агглютинирует только эритроциты обезьян (ма¬кака резус), поскольку последние имеют специфические рецепторы, отсутствующие у эритроцитов других видов животных. Кроме того, вирус кори не имеет нейраминидазы и плохо адаптируется к кури¬ным эмбрионам.
Вирус кори содержит стабильные антигены. Серотипы не обна¬ружены. Для культивирования вируса используются первичные культуры клеток почек обезьян и эмбриона человека, перевиваемые линии клеток Hela, KB, Vero и др. ЦПД проявляется в образова¬нии симпластов.
Патогенез и иммунитет. Первичная репродукция вируса про¬исходит в эпителиальных клетках слизистой оболочки носоглотки и верхних отделах дыхательных путей, откуда он проникает в кровь, поражая эндотелий кровеносных капилляров. Вследствие некротизации этих клеток появляется сыпь. Вместе с тем вирус подавляет фун¬кциональную активность Т-лимфоцитов, что приводит к развитию вторичного иммунодефицита. В редких случаях вирус проникает в ЦНС, вызывая энцефаломиелит. В случае персистирования вируса в лимфоидных тканях и нейронах ЦНС через несколько лет после пе¬ренесения заболевания может развиться подострый склерозирован-ный панэнцефалит — медленная инфекция с летальным исходом.
После перенесения кори формируется гуморальный, обычно по¬жизненный, иммунитет. В сыворотке крови присутствуют комплементсвязывающие антитела и антигемагглютинины. Противокоревые антитела класса IgG проникают через плаценту в организм плода и защищают новорожденных на протяжении первых 6 меся¬цев жизни.
Профилактика. Для активной иммунизации детей применяется живая вакцина. Для пассивной иммунизации в очагах заболевания детям вводят противокоревой иммуноглобулин, полученный из донор-ской и плацентарной крови. Продолжительность пассивного иммуни¬тета до 1 мес.
























19. Вирус бешенства, морфология, биологические свойства, вирусные включения. Патогенез заболевания. Лабораторная диагностика бешенства.

Структура и химический состав. Вирионы имеют пулевидную или палочковидную форму размером 170 х 70 нм. Отсюда название семейства (греч. rhabdos — прут). Снаружи имеется липид-содержащая оболочка с отходящими от нее отростками, в центре нуклеокапсид спирального типа симметрии, отделенный от внешней оболочки матриксным белком.
Вирионы содержат несколько белков: капсидные и матриксный белки, РНК-полимеразу и другие ферменты, а также гликопротеин, входящий в состав шиловидных отростков внешней оболочки.
В состав генома входит однонитевая нефрагментированная минус-РНК.
Относится к роду Lyssavirus (греч. lyssa — бешенство). Вызывает у животных и человека смертельную инфекцию, характе¬ризующуюся необратимым поражением нейронов ЦНС. В 1885 г. Л. Пастер экспериментально обосновал способ аттенуации еще не известного возбудителя и получил антирабическую вакцину. В 1892 г. В. Бабеш и в 1903 г. А. Негри описали специфические включения в нейронах головного мозга погибших от бешенства животных (тельца Негри). Известно несколько родственных биоваров возбудителя: ви¬рус «дикования» оленей, песцов и лис в Арктике, вирус летучих мышей в Америке, вирус «безумной собаки» в Западной Африке и др.
Культивирование и репродукция. Вирус бешенства культивиру¬ют в культуре клеток почек новорожденных хомячков, в диплоидных клетках человека. Цитопатогенная активность непостоянная. Вирус может быть адаптирован к куриным и утиным эмбрионам при зара¬жении в желточный мешок.
Патогенез и иммунитет. Во входных воротах инфекции вирус остается несколько дней. Первичная репродукция, по-видимому, про¬исходит в клетках мышечной ткани в месте укуса. Затем вирусные частицы достигают окончаний чувствительных периферических не¬рвов, продвигаются по их осевым цилиндрам и периневральным про¬странствам (до 3 мм в час), поражая нейроны спинного и головного мозга. Различной скоростью продвижения вируса по нервным ство¬лам можно объяснить продолжительность инкубационного периода инфекции. Он является минимальным (до 10-14 дней) при проникно¬вении возбудителя через кожные покровы головы и лица и наиболее продолжительным (1,5 мес. и более) при укусах в конечности (кисти рук, стопы ног). В нейронах происходит интенсивная репродукция вируса, в результате чего появляются цитоплазматические тельца Бабеша-Негри, содержащие вирусные нуклеокапсиды. Особенно интенсивно поражаются нейроны аммонова рога, продол¬говатого мозга, клетки Пуркинье мозжечка.
В организме синтезируются вируснейтрализующие антитела, ко¬торые, возможно, обладают протективным действием до проникнове¬ния возбудителя в клетки ЦНС.
Лабораторная диагностика бе¬шенства обычно проводится после
смерти животного или человека при обнаружении телец Бабеша-Не¬гри в нейронах головного и спинного мозга, в клетках слюнных же¬лез, выявлении вирусного антигена в пораженных тканях, с помощью реакции иммунофлюоресценции. В слюне больных людей и в мозге погибших можно определить наличие вируса путем внутримозгового заражения белых мышей, у которых развивается паралич конечнос¬тей и вскоре наступает гибель.
















20. Эпидемиология, специфическая и неспецифическая профилактика бешенства. Антирабическая вакцина и гамма-глобулин. Работы Пастера.

Эпидемиология. Резервуаром вируса в природе являются раз¬личные теплокровные животные. У летучих мышей может форми¬роваться хроническая бессимптомная инфекция. Наиболее чувстви¬тельны к возбудителю бешенства собаки, лисы, волки, шакалы, а также кошки, рыси. Чаще всего человек заражается от больных бе¬шенство лис и кошек, реже — от собак и других животных, у ко¬торых вирус содержится в слюнных железах и со слюной выделя¬ется во внешнюю среду. Вирус передается при укусах и попадании слюны на поврежденные кожные покровы и слизистую оболочку.
Человек является тупиковым зве¬ном в циркуляции вируса, переда¬ча возбудителя от человека к чело¬веку наблюдается крайне редко.
Вирус бешенства чувствителен к нагреванию. При 56°С инактивация наступает за 60 мин., при 80-100°С — за 1 мин. Он быстро инактивируется в растворах щелочей, йода, детергентов и при УФ-облучении. Медленное высушивание при¬водит к инактивации возбудителя в материале за несколько дней, а в условиях лиофилизации вирус сохра¬няется годами.
Профилактика. В настоящее время используют живые и инактивированные вакцины.
Задолго до выделения вируса Л. Пастер разработал метод аттену¬ации путем многократных пассажей «уличного» вируса через мозг кроликов. По мере пассирования инкубационный период инфекции сократился до 5 дней и далее оставался стабильным. Поэтому Пастер называл полученный им вирус фиксированным (virus fix). Он размно¬жался только в мозгу кроликов и не выявлялся в слюне инфициро-ванных животных, а также утратил свою патогенность для людей и собак. После высушивания суспензии мозга Пастер использовал его в качестве вакцины для профилактики бешенства у людей.
В настоящее время живую антирабическую вакцину готовят из вируса, выращенного на диплоидных клетках человека. Антирабичес¬кую вакцину можно рассматривать как лечебно-профилактический Препарат, поскольку специфические защитные реакции развиваются в течение инкубационного периода.
При множественных укусах опасной локализации (область голо¬вы и шеи), когда инкубационный период может оказаться коротким, Параллельно с вакциной вводят специфический иммуноглобулин. Его получают из сыворотки крови гипериммунизированных лошадей.























21, 22. Ретровирусы. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), характеристика. Эпидемиология, патогенез, методы лабораторной диагностики, профилактики ВИЧ-инфекции. СПИД, определение, стадии развития. Роль CD4+ и CD8+ Т-клеток. СПИД-ассоциированные заболевания.
[лекция по ВИЧ + методичка повирусам]

1981 г. – впервые обнаружен.
4 группы риска: гомосексуалисты, наркоманы, гемофилики, лица, побывавшие на Гаити.
Исследование показало развитие ИД → название СПИД.

Поиски возбудителя:
1. Культивация Е-лимфоцитов, стимулирование ИЛ-2, изучая лейкозы человека → HTLV – I, II.
2. Моньканье ’83 – институт Постера – LAV
3. 86. Дано название ВИЧ (ВИЧ – I)
4. 85-86 – выделен ВИЧ- II.

Семейство Retroviridae, роды: р. Onkovirinae, p. Pumovirinae (только у животных), p. Lentovirinae (относ. ВИЧ). Эти вирусные инфекции называют медленными → длительная инкубация и течение заболевания, приводящее, как правило, к fatal outcome (nj бишь СМЕРТИ). Название семейства получили из-за наличия ферметна ревертазы (РНК-зависимая ДНК-полимераза или обратная трансфераза).

Характеристика семейства:
1. Вирусы сложные.
2. РНК геномные вирусы (2ная РНК)
3. Гены расположены линейно
4. Интеграбельность – способность интегрироваться в геном в виде провируса
5. Активация генома – синтез Белков и НК, Формирование зрелого вириона при п…вании через ципоплазматическую мембрану информирующей клетки.

Морфология вириона.
Суперкапсид – двуслойная мембрана, приобретает при почковании, трехмембранный белок с М= 17-18 кДа.
Билипидный слой прошивает рецепторы GP – 41 (гликопротеид) и GP -120 (шипик вириона) – поверхностные белки и к ним вырабатываются АТ, GP -120 – рецептор Т-лимфоцита, несущий CD-4.

Особенности генома ВИЧ – 9749 нуклеотидов (в 100 000 раз короче генома человека). Имеется 3 рамки считывания LTR (long terminal repeat), Есть гены:
1. gag ген (внутренние белки),
2. pol (обратную транскриптазу),
3. env (белок внешней оболочки),

6 дополнительных генов:
1. rev (избиравтельность действия, благодаря ему, регулируется синтез белков вириона)
2. vif (фактор инфекционности)
3. nef (способность вируса прекращать размножение, переходить в стадию покоя)
4. tat (за репликацию)
5-6. vpr и vpu – функция различна, не расшифрована

Нет вируса onc – не образует злакачественных образований. Пухоли возникают из-за мощнейшего погашения иммунитета.

Особенности генома. Высокая изменчивость (в 100 выше, чем у гриппа). Причина изменчивости – обратная транскриптаза, делает множество ошибок при считывании. Вирус в начале и в конце болезни различен.
Резистентность низкая.
Жизненный цикл ВИЧ.
I) адсорбция от клетки мишени (макрофаги моноциты, нейроны, Е-helperы, клетки кишечника) – GP-120, где есть CD-4 R.
Этапы взаимодействия вируса.
1) RR CD-4 взаимодействуют с GP-120
2) Проникновение в клетку путем слияния с клеточной мембраной
3) Депротеинизация (раздевание)
4) Включение обратной транскриптазы в работу и синтез ДНК копий.
Активности:
1. ДНК-полимеразная активности, которвая катализирует синтез 1 цепочечной ДНК, комплиментарных вирусной ДНК.
2. Рибонуклеазная активность, ращепляет исходную ДНК
3. Обратная транскриптаза, синтезирует 2ую цепь ДНК, использую 1ую в качестве матрицы.
4. Интегральная активность, встраивание ДНК в хромосому хозяина, образование провируса.
Инфекция перманентна, долговременна – клетка несет информацию до конца жизни хозяина.
II) Производство новых вирионов, при активности генов tat, синтез новых белков и НК, сборка вирионов и выход из клетки путем почкования → в мембране клеток образуется решетчатость → слияние клеток → образование симпластов.

Патогенез ВИЧ.

1. Поражение иммунной системы
2. Развитие апостаических????? Инфекций
Поражает T-хелперы → нарушение работы T-киллеров → лимфопения → Т-супрессоры активно размножаются → подавление активности (Т-хелперы/Т-супрессоры=0,5 (норма 2 и более)) ГЗП отрицателен, ↑несывороточный IgA, ↑ IgM. Поражение почек, ИД.

Клиника:
1. Инкубационный период (от заражения до появления АТ) – 6 месяцев – 2 года.
2. Острая ВИЧ инфекция, обусловленная ретровирусом (↑ t0, пневмония увеличение л.у., потливость, кардиомедиостинальный синдром, непорядок со стулом, тромбоцитопения, кровоточивость, неврологический синдром.
3. Бессимтомное латентное носительство (2-4 – 10-20 лет)
4. Системные увеличения л.у., налет на языке
5. Терминальная стадия

Лабораторная диагностика: имуносистемный анализ, иммунный блот, GWH? Специфические изменения иммунной системы.
Лечение: нет.
В мире: РБ > 5000, РФ – 250000, умерло 20 млн.

Антивирусная терапия: азидотерапия, тимозин, пересадка тимуса, костного мозга и тд, интенсивный поиск вируса.

ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ВИЧ-ИНФЕКЦИИ
При диагностике ВИЧ-инфекции используется 4 группы методов:
1. Определение наличия вируса, его антигенов или копий РНК в материалах от больного или ВИЧ-инфицированного.
2. Серологическая диагностика, основанная на выявлении специфических антител к поверхностным (gp120 и gp41) и внутренним (p18 и p24) белкам ВИЧ.
3. Выявление патогномоничных (специфических) для ВИЧ-инфекции изменений в иммунной системе.
4. Лабораторная диагностика оппортунистических инфекций (СПИД-ассоциированных заболеваний).
1. Вирусологическая диагностика. Материал для выделения ВИЧ —
Т-лимфоциты крови, лейкоциты костного мозга, лимфатические узлы, ткани мозга, слюна, сперма, спинномозговая жидкость, плазма крови. Полученным материалом заражают перевиваемую культуру Т-лимфоцитов (H9). Индикацию ВИЧ в культуре клеток проводят по ЦПД (образование симпластов), а также методами иммунофлюоресценции, электронной микроскопии, по выраженной активности обратной транскриптазы. Современные методы исследования позволяют обнаружить один инфицированный лимфоцит на 1000 клеток.
Выявление вирусных антигенов в инфицированных Т-лимфоцитах осуществляют с помощью моноклональных антител.
В последние годы решающее значение для определения прогноза и тяжести ВИЧ-инфекции имеет определение количества копий РНК ВИЧ в плазме крови методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) — так называемая вирусная нагрузка. Если у пациентов, не получающих терапии, вирусная нагрузка находится ниже предела определения (это менее 5000 копий РНК ВИЧ в 1 мл плазмы), это свидетельствует об отсутствии прогрессирования или о медленном прогрессировании заболевания. Степень заразности при этом минимальная. Высокая вирусная нагрузка (более 105 копий РНК/мл) у пациентов с числом CD4-лимфоцитов менее 300 в 1 мкл всегда свидетельствует о прогрессировании болезни.
2. Серологическая диагностика. В настоящее время получила наибольшее распространение.
Материал для исследования — сыворотка крови.
В серологической диагностике ВИЧ-инфекции на первом этапе используют ИФА со стандартными иммуноферментными диагностическими системами. Метод скрининговый. Принцип метода основан на классическом варианте прямого ИФА. Иммуносорбентом для антигенов ВИЧ являются полистироловые планшеты. В лунки планшет вносят испытуемую сыворотку в разведении и проводят инкубацию. После связывания АГ с АТ планшеты трехкратно отмывают от несвязавшихся белков. После этого в лунки планшет вносят конъюгат — антитела к иммуноглобулинам человека, меченные ферментом. Образование специфического комплекса АГ+АТ выявляют внесением субстрата для фермента (раствор ортофенилендиамина и перекиси водорода). В результате воздействия фермента на субстрат меняется окраска среды пропорционально количеству выявленных в пробе антител. Результаты исследования учитывают на фотометре. Наличие вирусспецифических антител в сыворотке крови в дальнейшем необходимо подтвердить посредством исследования методом иммунного блоттинга.
Иммунный блоттинг — подтверждающий тест, позволяющий выявить и дифференцировать наличие антител к различным белкам ВИЧ. В его основе лежит разделение белков ВИЧ по молекулярной массе методом электрофореза в полиакриламидном геле. В последующем антигены ВИЧ переносят на мембрану из нитроцеллюлозы. Затем нитроцеллюлозные мембраны с антигенами ВИЧ обрабатывают испытуемой сывороткой. При этом вирусспецифические антитела образуют комплекс с конкретным АГ (gp120, gp41, p24, p18). Заключительный этап исследования — выявление комплексов антиген-антитело с различными белками ВИЧ. Для этого в систему добавляют конъюгат — антитела против белков человека, меченные ферментом или радиоизотопной меткой. При этом в местах образования иммунных комплексов фиксируется метка. Таким образом, в сыворотке пациента выявляют (либо не выявляют) вирусспецифические антитела ко всем или к нескольким антигенам ВИЧ.
3. Оценка иммунного статуса. Исследование направлено на выявление:
1) соотношения CD4/CD8 клеток (в норме =2 и >, при СПИДе — 0,5 и <);
2) содержания CD4 клеток (<200 клеток/мл.);
3) наличия лейкопении, тромбоцитопении, лимфопении;
4) повышения концентрации Ig A, Ig G и ЦИК в сыворотке крови;
5) снижения пролиферативного ответа лимфоцитов на Т-клеточные митогены;
6) отсутствия кожной реакции ГЗТ на несколько анамнестических антигенов (состояния анергии).
















23. Классификация вирусов гепатита. Характеристика вируса гепатита А. Патогенез, иммунитет, методы профилактики гепатита А.

Гепатит А. семейство пикорновирусы, род гепатовирус (болезнь Боткина).
Бозбудитель (открыт в 1973 г.) – 27-30 нм, простой, 1нить +РНК, кубическая симметрия. В геноме 3 гена кодирующих белки (VP1-VP4, VPG)

Есть 7 генотипов с различным происхождением. На территории РБ распространен 1А. Для него характерны:
1. строгий тропизм к гепатоцитам;
2. продуцируется в эпителии кишечника, на культуре клеток ¬¬¬, полученных на гепотоцитах обезьян, вирус остается с клеткой и не поступает в культуральную жидкость;
3. Не дает ЦПД;
4. Вызывает экспериментальные инфекции у шимпанзе, усторйчив к физико-химическим факторам ( при температуре 560 C – 30 минут, кипячение – 5 минут, при комнатной температуре – недели, на продуктах с белком – несколько месяцев, устойчив к хлору, pH = 3 не разрушает его).
5. Источник: только человек. Высоко вирулентен – для заражения достаточно несколько вирионов. Болеют дети и молодые люди. В коллективах возможны вспышки, но заболевают не все.

Механизм передачи – фекально-оральный.
Факторы передачи - загрязненная вода, посуда, фрукты и тд.

Патогенез – вирус попадает в ЖКТ (инкубационный период 1,5 недели – несколько месяцев). гА размножается в эпителиоцитах и лимфоидных образованиях тонкого кишечника. В последнюю неделю инкубации и после 2-3 недель человек заразен; кратовременная вирусемия (3-5 дней), продромальный период (лихорадка, тошнота, рвота, аналексия), затем вирус попадает в гепатоциты, где происходит репродукция → выход и разрушение → воспалительный процесс в печени → нарушение белово углеродного обмена, обмена билирубина, кал обесцвечивается, потемнение мочи, увеличивается количество ферментов (трансаминаза), затем вирус впадает в 12-перстный кишечник и выделяется с фекалиями, → 85% выздоравливают.
Хронические формы встречаются редко и вызывают цирроз печени. У части больных гА рецидивирует длительно в гепатоцитах и развивается рецидивирующая желтуха ( 15-20 месяцев). У детей в 15 раз чаще втсречаются безжелтушные формы.
Скоротечные формы. Летальность – до 50% (у острых 1,5-2%).

Иммунитет. Зависит от возраста (чаще встречается заболевание до 14 и после 50 лет). Естественные факторы: естественные киллеры, интерферон. Постинфекционный иммунитет длительный, пожизненный. Местный иммунитет – вирусные антитела в крови. IgM ( 3 неделя, сохраняется 4-6 месяцев, ранний признак диагностики), IgJ ( 5 неделя, сохраняется пожизненно).

Профилактика. Активная иммунопрофилактика - вакцины:
1. Вакцины вирионные – ослабленные и инактивированные.
2. Субвирионные
3. Химические
4. Генноинжинерные
Сейчас используют вакцину HAVria отдельно или в сочетании против гВ.
Группа риска: врачи, сотрудники детских учреждений.
5. Ig из донорской кори (ослабленным детям, которые контактировали с больными)

Неспецифическая профилактика:
1. Папаверин
2. дибазол
3. ношпа
4. иммуно модуляторы
5. гамма-глобулин
6. Диеты



24. Характеристика вируса гепатита В. Геном, основные белки. Патогенез, иммунитет, профилактика, лабораторная диагностика гепатита В.

Гепатит В. Семейство Hepadnaviridae. Род Ortohepadnavirus.
Открыт в 1970 Деином (частицы Деина)

Морфология. Вирион сферической формы, сложный, 42-45 нм, в центре 2 нитчатая циркулярно-замкнутая ДНК. –нить полная, +нить дефектна на 15-60% по длине. Капсид (белки HBc (HBe)) кубической симметрии.
АГ – HBS, синтезируется в большом количестве, намного большем, чем необходимо для получившихся вирионов, часть циркулирует в крови в виде полый образований d – 22 нм, а длинна 22 – 700 нм.
АГ- HBC, находится в составе вириона в ядрах гепатоцитов и в кровь не поступает, но при прохождении через мембрану клетки от него отделяется HBE, который и обнаруживается в крови.
АГ- HBX – в вирусном канцерогенезе.

Геном. 4 гена (гены S, C, X, B (обратной транскриптазы и полимеразы))

Вирион делится на типы и подтипы по АГ детерминантам.

гВ – высоко устойчив во внешней среде, при 600 – несколько часов, кипячение – 2 минуты, но в присутствии белка 15-20 минут, при комнатной температуре - многие годы.
гВ с трудом культивируется на гепатоцитах, единственные восприимчивые животные – шимпанзе.

Патогенез. Вирус перантерально в кровь → гепатоциты → эндоцитоз → в цитоплазме удаление суперкапсида → нуклеокапсид в ядро → депротеинезация и репликация → ДНК до 2ух цепочечной → при помощи РНК зависимая РНК полимераза, синтез РНК прегенома и и-РНК для синтеза вирионных белков → прегеном и вирусная обратная транскриптаза упаковываются в капсид HBC, затем на прегеноме синтезируется с помощью обратной транскриптазы –ДНК, а РНК прегеном разрушается. Затем на –ДНК ДНК-полимераза синтезирует +цепь ДНК. Все идет обратно в ядро и идет следующий цикл репликации.

Если вирусная частица не подвергается репликации → нуклеокасид через мембрану, клетки (почкование) приобретает суперкапсид и в нем прекращается удлинение короткой +ДНК.
В некоторых случаях идет интеграция генома вируса в геном гепатоцита, в этом случае будет синтезироваться АГ – HBS, а антивирусные частицы не образуются → элиминация из клетки не возможна. Серотологическим маркерами интеграции является обнаружение в крови HBS , ImG к HBS и АТ к HBE.

Вирус реплицируется в гепатоцитах, лимфоцитах, моноцитах, клетках костного мозга, тимуса, ПЖ, селезенки.
гВ клетки не разрушает, а цитолиз гепатоцитов происходит после распознавания АГ на поверхности клетки Т-киллерами.
Наиболее выразительными защитными свойствами обладают АТ против HBS, хотя АТ образуются против всех 4 АГ.
Важная роль принадлежит клеточному ИО.

Острая форма гепатита – повреждение Т-хелперов → нарушение гуморального ИО.
Хроническая форма: повреждение Т-суперссоров → увеличение кол-ва Т-киллеров, которые атакуют клетки печени.
Выявление антигенов и соответствующих им антител может служить индикатором инфекционного процесса.
Наличие HВs Ag, HВе Ag и anti-HВc класса Ig M свидетельствует об остром периоде инфекции. В период реконвалесценции — это anti-HВc-антитела класса Ig G, которые выявляются совместно с anti-Hbs-антителами. Длительное присутствие в крови HВs-Ag, HВe-Ag и anti-HBc (IgG) антител — неблагоприятный признак, свидетельствующий о формировании хронического процесса





25. Гепатиты С, Д, Е. Характеристика вирусов, эпидемиология, патогенез заболеваний.

Гепатит С. Семейство Флавивирусы, род Гепацивирус.
30-60 нм.
Геном. В центре +РНК, есть несколько структурных и неструктурных генов и единственная открытая рамка считывания → продукт генома – вирусный полипротеин, предшественник (>3000 АК), который после трансляции с помощью вирусных протеаз нарезается на структурные и неструктурные белки.
Ген С – кодирует синтез структурного С-белка:
Ген Е1, E2 - гликопротеины Е1 и E2, которые встроены в липидной оболочке супекапсида, для прикрепления и проникновения вируса. АТ против них обладают защитными свойствами.
Есть еще 5 неструктурных генов, которые кодирую синтез ферментов.
E2 и С – вариабельны, среди них выделяют 11 групп и более 100 подтипов.
Продуцируются там же, где и гВ.
Маркеры – РНК вируса, IgC к АГ – С.
Культивация. В гепатоцитах 20-30% персистенция вируса ( при остром 60-70%). В хронической форме 15-20 лет → цирроз и рак печени.
Лабораторная диагностика ГС основана на определении антител к антигенам вируса ГС методами ИФА или Р


Создан 11 янв 2007



  Комментарии       
Имя или Email


При указании email на него будут отправляться ответы
Как имя будет использована первая часть email до @
Сам email нигде не отображается!
Зарегистрируйтесь, чтобы писать под своим ником
 
http://kondikplus.io.ua/ Погода в Киеве Одноклассники.ru - Поиск одноклассников, однокурсников, бывших выпускников и старых друзей
Med-Doc.INFO - Портал для врачей, студентов, пациентов. МамаТато - усе, що ви маєте знати про дітей
Переводчик онлайнMeToYou.Mole.ru — Me To You стафф! CO.KZ WebGroup Занесено в каталог Deport.ru ГЕМОФИЛИЯ. Нужна ваша помощь! SOS! Благотворительный Фонд АДВИТА. Сбор пожертвований на лечение детей, больных онкологическими заболеваниями Шпаргалки для школьников и студентов. Большой архив шпор! Шпоргалки на все предметы! Рефераты! Курсовые! Дипломы!!! Украинская Баннерная Сеть Скачать файл shrek-old.mpg с upload.com.ua
Счетчик посещений Counter.CO.KZ - бесплатный счетчик на любой вкус!
Медицина для лікарів, студентів, пацієнтів.
Врачам, студентам, пациентам медицинский портал, рефераты, шпаргалки медикам, болезни лечение, диагностика, профилактика - Tuesday, 29 May 2007
Банк доноров клеток крови в СПбГМУ. Жизнь ребенка, больного лейкозом, в твоих руках!

Инструкция по уходу за детьми


ЯПлакалъ: Инструкция по уходу за детьми »