Вірус поліомієліту

Геном поліовірусу представлений одноланцюговою нефрагментованою РНК, що складається з 7,5-8 тис. нуклеотидів, її молекулярна маса становить 2,5 м.д. Організація віріонної РНК має такі особливості, що визначають характер її поведінки в клітині:

• кодуючі послідовності становлять близько 90% загальної довжини;
• між 5'-кінцем і початком рамки зчитування розташована так звана 5'-нетрансльована область, яка становить близько 10% довжини РНК; ця область містить від 6 до 12 ініціаційних кодонів AUG;
• геномна РНК поліовірусу не містить кепа на 5'-кінці; натомість невеликий вірусспецифічний глікопротеїн ковалентно зв'язаний з 5'-кінцем РНК, який розщеплюється клітинним ферментом перед трансляцією;
• під впливом віріонної РНК у клітині пригнічується синтез білкових факторів, необхідних для ініціації кеп-залежної трансляції, внаслідок чого кеп-незалежна трансляція вірусних білків відбувається дуже активно;
• 5-нетрансльована ділянка РНК поліовірусу містить спеціальний регуляторний елемент, який забезпечує його кеп-незалежну трансляцію. Встановлено зв'язок між нейровірулентністю вірусу та ступенем активності цього регуляторного елемента, який визначає інтенсивність синтезу вірусних білків, особливо в нервових клітинах.

Маса віріона становить 8-9 м.д. Вірус має сферичну форму. Тип симетрії – кубічний. Капсид віріона утворений чотирма білками, по 60 копій кожного. Три з них – VP1, VP2, VP3 – утворюють зовнішню поверхню капсида, а VP4 – внутрішню, тому ззовні він не видно.

Оболонка віріона утворена з 12 компактних структур, які називаються пентамерами, оскільки вони містять по 5 молекул кожного білка. Пентамери розташовані як гора, вершину якої займає VP1, а її основу утворює VP4; білки VP2 та VP3 по черзі оточують ніжку. Геном віріона дуже щільно замкнутий у своїй центральній порожнині. Білки оболонки відіграють роль у розпізнаванні рецептора клітини-хазяїна, у приєднанні до нього віріона та у вивільненні РНК віріона всередину клітини. Віріон не має гемаглютинуючих властивостей. Здатність вірусу поліомієліту викликати параліч також, очевидно, пов'язана з одним з білків оболонки. Вони, білки, також визначають імуногенні властивості вірусу. За антигенними ознаками віруси поліомієліту поділяються на три типи: I, II, III.

Поліовірус I типу має найбільшу патогенність для людини: усі значні епідемії поліомієліту були спричинені цим типом. Поліовірус III типу викликає епідемії рідше. Поліовірус II типу частіше викликає латентну форму інфекції.

Внутрішньоклітинне розмноження вірусу. Взаємодія вірусу з клітиною складається з таких етапів:

• адсорбція вірусів;
• проникнення в клітину, що супроводжується руйнуванням капсиду та вивільненням геномної РНК.

Будучи позитивною, вРНК безпосередньо транслюється у вірусспецифічні білки. Одним із таких білків – неструктурним – є РНК-репліказа, за участю якої відбувається реплікація вРНК за схемою:

ВРНК -> кРНК -> вРНК.

Структурні білки, всі чотири, синтезуються як початковий єдиний поліпептидний ланцюг, який потім проходить каскад протеолізу та нарешті розщеплюється на чотири білки VP1-VP4. Це розщеплення, очевидно, каталізується самим вірусним білком і є необхідним для утворення новоутворених віріонів. Новосинтезована вРНК включається в капсид, і утворення віріона завершується. Новосинтезовані віріони виходять з клітини. З одного віріона в клітині синтезується до 150 000 віріонів.

Слово поліомієліт у перекладі на російську мову означає запалення сірої речовини головного мозку (грец. polios – сірий, myelitis – запалення спинного мозку). Річ у тім, що найважливішою біологічною властивістю поліовірусів є їх тропізм до нервової тканини, вони вражають рухові клітини сірої речовини спинного мозку.

Патогенез та симптоми поліомієліту

Вхідною точкою для поліомієліту є слизова оболонка глотки, шлунка та кишечника. Первинне розмноження вірусу відбувається саме в них, тому через кілька днів після зараження його можна виявити в глотковому слизу та калі. Після розмноження в епітеліальних клітинах вірус проникає в регіонарні лімфатичні вузли, а потім у кров. Іншими словами, після аліментарної стадії захворювання виникає віремія з гематогенним поширенням збудника. Симптоми поліомієліту на цих двох стадіях зазвичай відсутні. Лише іноді віремія супроводжується короткочасним підвищенням температури та легким нездужанням, це характеризує так зване «легке» захворювання, воно закінчується одужанням та формуванням постінфекційного імунітету. Однак поліовіруси можуть долати гематоенцефалічний бар'єр та проникати в центральну нервову систему, що призводить до розвитку «важкого» захворювання. Індукована вірусом загибель рухових нейронів у передніх рогах спинного мозку призводить до розвитку паралічу скелетних м'язів, внаслідок чого пацієнт або помирає, або залишається інвалідом на все життя.

Існує чотири основні клінічні форми поліомієліту:

• абортивний (незначне захворювання);
• непаралітичний (менінгеальний), що проявляється серозним менінгітом;
• паралітичний;
• непомітний (прихований).

Залежно від місця ураження паралітичну форму поділяють на спінну, бульбарну, мостову (варіантову) та інші, рідкісніші форми.

Перебіг поліомієліту визначається величиною інфекційної дози, ступенем нейровірулентності вірусу та імунним статусом організму. Ураження виявляються в передніх рогах спинного мозку, найчастіше в ділянці поперекового розгинання, в рухових клітинах ретикулярної формації довгастого мозку та варона, мозочку, в рухових та премоторних зонах кори головного мозку.

Імунітет до поліомієліту

Після перенесеного захворювання (в тому числі в латентній формі) залишається сильний довічний імунітет, зумовлений віруснейтралізуючими антитілами та клітинами імунної пам'яті.

Епідеміологія поліомієліту

Джерелом інфекції є лише людина. Хоча вірус розмножується в епітеліальних та лімфоїдних тканинах верхніх дихальних шляхів, повітряно-крапельний шлях зараження не відіграє суттєвої ролі через відсутність катаральних явищ. Основний шлях зараження – фекально-оральний. Вірус виділяється з калом у великій кількості з кінця інкубаційного періоду (останні 3-7 днів) до 40-го дня захворювання, а в деяких випадках – кілька місяців.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Лікування поліомієліту

Лікування гострого поліомієліту має бути комплексним та проводитися з урахуванням стадії та форми захворювання. При паралітичних формах особливо важливо дотримуватися раннього ортопедичного режиму. Основне значення в лікуванні поліомієліту належить правильній та тривалій гімнастиці. Пацієнти з порушеннями дихання повинні перебувати під особливим наглядом спеціально навченого персоналу. Специфічного лікування поліомієліту не існує.

Специфічна профілактика поліомієліту

До середини 20 століття поліомієліт перетворився на грізне епідемічне захворювання, періодично вражаючи тисячі та десятки тисяч людей, з яких близько 10% помирало, а 40% залишалися з довічним паралічем. Єдиною надійною зброєю проти цієї хвороби могла бути лише вакцина проти поліомієліту та створення з її допомогою колективного імунітету. Для цього потрібно було розробити методи, які б дозволили вірусу накопичуватися в необхідній кількості. І наполегливі зусилля вчених нарешті принесли плоди. Наприкінці 1940-х - початку 1950-х років були розроблені методи отримання одношарових клітинних культур (спочатку первинно трипсинізованих, потім пересаджених), які широко використовувалися для вирощування вірусів, і тому виникли реальні умови для створення вакцини проти поліомієліту. Слід зазначити, що розробка методів отримання клітинних культур мала велике значення для розвитку вірусології. У 50-х роках 20 століття були створені дві вакцини проти поліомієліту:

• Вакцина, інактивована формальдегідом, Дж. Солка.
• Жива вакцина А. Себіна з ослаблених штамів поліовірусу I, II та III типів.

Масштабне виробництво живої вакцини вперше було освоєно в нашій країні в 1950-х роках. Відразу ж (з 1959 року) було розпочато масову вакцинацію дітей проти поліомієліту цією вакциною. Обидві вакцини – убита та жива – досить ефективні, проте в нашій країні перевага надається живій вакцині, оскільки вакцинні штами, розмножуючись в епітеліальних клітинах кишкового тракту, виділяються в зовнішнє середовище та, циркулюючи групами, витісняють дикі штами поліовірусів. Згідно з рекомендацією ВООЗ, щеплення проти поліомієліту є обов'язковими та проводяться, починаючи з 3-місячного віку і до 16 років. Оскільки жива вакцина, хоча й вкрай рідко, викликає ускладнення, зараз щеплення рекомендується проводити інактивованою вакциною Солка. За допомогою існуючих вакцин захворюваність на поліомієліт у всіх країнах світу може і повинна бути зведена до поодиноких випадків, тобто стало можливим різко її знизити.