Строение вирус гриппа: Строение, Типы, Виды, Структура, Вакцинация — Талантика — город профессий

Содержание

Строение, Типы, Виды, Структура, Вакцинация

ПЕРВЫЙ ВОПРОС: КАК ЭТО НАЧАЛОСЬ?

Почувствовали себя внезапно смертельно больным? Пот льется так, что постель мокрая?

ВАЖНО: ЛИХОРАДКА, ОЗНОБ, ДРОЖЬ, БОЛИ?

Температура выше 38. Мышцы болят до самых кончиков пальцев.

БОЛИТ ГОЛОВА?

Стойкая головная боль, голова трещит, стучит, разрывается на части. Экстремальная слабость, не способны взять в руки стакан воды.

Слово грипп — французское слово «grippe», что значит нападать, захватывать. Этот монстр известен уже много веков. Первые документальные описания даны в 1580 г.

Грипп способен отправить на больничный лист большой город. Массовые вспышки происходят ежегодно, распространяется молниеносно. Чудовище крадет год жизни, так считают врачи,если выражена интоксикация. Пандемия «испанка»в начале прошлого века унесла в могилу более 20 миллионов людей.

Только в 1933 году английские ученные Смит, Эндрю и Лейдлоу открыли вирус гриппа: А, В и С. Новые формы гриппа А чаще всего распространяются из Азии, отсюда новые названия гонконский, азиатский.Чудовище изменчивый, каждый год меняет свой облик, с которым наша имунная система не встречалась.

Типы вирусов гриппа

Монстр типа А— встречается у людей и животных приводит к эпидемиям
Монстр типа В— встречается у людей и чаще всего поражает второй волной, когда затихает вирус типа А, на его долю приходится 20% случаев.
Монстр типа С

— встречается редко только у людей в 5% случаев.

Вирус гриппа имеет «охотничий» костюм, камуфляж. «Сшит» костюм из двух белковых материалов- гемагглютининов и нейрамидаз. Монстр атакует крепость клетки с помощью нейрамидаз, прикрепляясь к поверхности жертвы гемагглютинином.

Как монстр меняет свой камуфляж?

Существует две теории по поводу того, как изменяется вирус.

Первая точка зрения: были проведены эксперименты в лабораториях, где чувствительные клетки заражали вирусом гриппа с разными «одеждами» нейраминидазами. В результате получили не только точные копии исходных вирусов, но и вирусы с перегруппированными фрагментами. Механизм такой перегруппировки (рекомбинации) более или менее понятен. Нить «одежды» состоит из 8 отдельных фрагментов нуклеиновой кислоты. Каждый из них заменяется сравнительно легко… Меняется фрагмент нуклеиновой кислоты, тогда меняется облик «одежда»монстра- белок нейрамидаза. Предположение: Все живое взаимосвязано, взаимоотношения человека и животных приводит к мутации вируса гриппа. Однако, данная теория подвергается сомнению, так как в пробирке гибриды- новые воины вируса человека и животных нежизнеспособны и мало агрессивны.

Вторая точка зрения: иммунная система работает, узнавая белки на поверхности вируса. В некоторых типах вирусов эти белки изменяются по мере того, как вирус мутирует, поэтому вакцина, разработанная на один год, может не работать в будущем. Когда вирус проникает в наше тело, он пытается атаковать клетку. Если наша иммунная система распознает его как нарушителя, он будет уничтожен, прежде чем он сможет войти в клетку. Если нет, начинается процесс заражения и выработка новых антител.

Строение возбудителя гриппа

Вирус сам по себе является простым генетическим материалом, покрытым белковой капсулой, без его собственной жизни, но с достаточной информацией, чтобы жить как паразит внутри клеток, которые он использует в качестве средства транспорта и размножения. Размножаться может, только используя генетический аппарат других клеток. Эта микроскопическая частица не нуждается в питании, дыхании. Строение изучено детально, имеются фотографии.

Возбудитель гриппа- представитель семейства ортомиксовирусов, существует в виде трех конфигураций А,В и С. Не приспособлены к самостоятельному существованию вне организма своей жертвы. Вирус, обитающий внутри клетки человека или животного может сохранять активность, но не может размножаться.

Тип А отличается «одеждой» , которая покрывает нуклеиновую кислоту. Различают белок «одежду» гемагглютинин и обозначают буквой Н от латинского названия Hemagglutinin. За счет этой «одежды» вирус фиксируется на поверхности клеток хозяина. Это «камуфляж», в который включены щупальца, клещи. Клетка хозяина начинает вырабатывать антитела к гемагглютину. Различают 15 видов белка Н1-Н15.

В «одежде монстра» есть вещество, которое растворяет клетку хозяина и позволяет попасть внутрь. Фермент Нерамидаза входит в состав оболочки вируса. Основная задача разрушить рецепторы клетки к вирусу и предоставить возможность попасть внутрь клетки. Когда внутри клетки хозяина проходит цикл размножения, Нейромидаза облегчает высвобождение новых монстров.

Клетка хозяина сопротивляется и в борьбу с частицами гриппа вступают антигены. Антигены подразделяются на 9 подтипов: N1- N9

Вирус гриппа может иметь различную генетическую комбинацию, которую определяет «одежда» белковая поверхность, учитывается Гемагглютин и Нейрамидаза вируса: h3N2, h2N1, h4N2. Специалисты ВОЗ опасаются возможности эпидемии птичьего гриппа, наиболее распространенный штамм H5N1. Возможно частица перемешает штаммы птицы и человека и облачится в новую «одежду». Именно поэтому принимаются меры по уничтожению птиц, которые заражены. Птичий грипп развивается стремительно и чаще всего по статистике заканчивается смертью пациента.

Вирус эволюционирует с потрясающей быстротой, каждые 12 лет возникают эпидемии.

Осенью чаще всего встречается парагрипп, в зимнее время- грипп.

Чем отличается частица парагриппа от гриппа?

Частица парагриппа значительно больше по размерам. Содержит под белковой » одеждой» оболочкой особый белок М.

Инкубационный период зависит от количества монстров поразивших наше тело и от иммунного ответа нашего организма. Иммунный ответ запускает воспалительную реакцию. Клетки организма стремятся локализовать очаг, кровь приливает к месту воспаления, ее жидкая часть выходит в межклеточное пространство и образуется отек в виде защиты.

Клетки, которые поражены, разрываются и в общий кровоток попадают частицы вируса, продукты распада, далее кровотоком распространяются по всему организму и вызывают лихорадку, общие и местные токсические реакции. Затем повреждается стенка кровеносных сосудов, увеличивается проницаемость жидкой части крови и элементов. На этом фоне возможно присоединение патогенных бактерий.

Когда появляются симптомы болезни, если не соблюдать осторожность, можно заразить девять своих знакомых из десяти.

В ответ на присутствие вирусных частиц в тканях организма клетки иммунной системы вырабатывают специфические антитела- это стражники, связывающие и уничтожающие возбудителя. В месте входных ворот вируса – слизистой оболочки верхних дыхательных путей синтезируются иммуноглобулины класса А, М, G- «стражники», которые предотвращают его повторное возникновение..

Иммуноглобулины класса М к геммаглютинину и нейраминидазе нарабатываются в достаточном количестве на 10-14 день заболевания, достигая своего пика через 2 недели. Их наличие в крови говорит об острой инфекции и широко используется в диагностике. Иммуноглобулины класса G накапливаются в достаточном количестве несколько позднее – через 1-1,5 месяца от начала болезни. Они сохраняются пожизненно и защищают человека от повторного заражения тем же самым видом вируса.

Вирус гриппа полностью выводится из организма в среднем на 10-14-е сутки от начала заболевания, но возможны осложнения, возникающие в более поздние сроки. Это невероятно простой организм, но чрезвычайно эффективный в заражении нас.

Механизм репликации соты, который начинает создавать много копий вируса. Они покидают клетку, уничтожая ее и будут пытаться заразить многие другие клетки, если на них не нападет иммунная система.

Эти микроорганизмы могут распространяться от человека к человеку через воздух, пищу, кровь или насекомыми, такими как блохи или москиты, которые переносят кровь от одного инфицированного человека к другому. Они также могут оставаться бездействующими в течение многих лет в организме, не будучи обнаруженными телом, и внезапно становятся активными, когда они воспринимают депрессию в обороне, тиражируя миллионы через несколько дней.

Они смогли идентифицировать сотни человеческих вирусов (которые атакуют только людей) разные, каждый из которых обладает особыми характеристиками, которые позволяют ему существовать. Количество различных вирусов не является постоянным, поскольку каждый из них имеет возможность трансформироваться, создавая новые типы, которые более устойчивы к лекарствам. Такое разнообразие и способность к трансформации затрудняют борьбу с ними.

Природа, в своей задаче создания более сильных живых существ, использует вирусы для уничтожения живых существ, таких как бактерии, растения, животные или люди, чья защита слаба. Мы можем сказать, что вирусы являются хищниками слабых.

С другой стороны, человеческое тело предназначено для успешной борьбы с вирусами, независимо от того, насколько они заразительны, опасны или неизвестны, единственное условие — иметь здоровую систему защиты. Иногда мы можем наблюдать несколько людей, которые подвергаются одинаковому воздействию одного и того же вируса, и влияние на них очень различно, потому что пока некоторые симптомы едва заметны, а для других ущерб является серьезным. В этом примере объясняется, почему естественный подход к инфекциям не направлен таким образом на тип вируса, но он фокусируется на защите человека и его укреплении.

Эффективность вакцинации

Вопрос об эффективности вакцин против гриппа тесно связан с особенностями частиц гриппа. Клеточный иммунитет продуцируется очень слабо, или вообще не продуцируется.

Вирусу гриппа характерна большая изменчивость, что избегать защиты антител.

Следовательно, идея вакцинации представляется весьма сомнительной.

Вывод

Грипп — одно из многочисленных заболеваний, входящих в группу острых респираторных заболеваний. Неэффективность вакцины связана с тем, что невозможно угадать, какая разновидность гриппа придет в данною местность в будущем. Проводимые правительством рекламные кампании о важности вакцинации населения против гриппа не имеют ничего общего с заботой о благе населения и направлены в основном на продвижение рынка.

как он выглядит под микроскопом и как действует

Строение вируса гриппа принципиально не отличается от строения других вирусов, хотя и имеет свои особенности, благодаря которым он воздействует на организм человека и животных определенным образом.

Строение вируса гриппа сейчас изучено довольно детально. Известен его размер, форма, состав белков оболочки. Расшифрована последовательность нуклеотидов, составляющих РНК, и выявлены различия генетической структуры разных типов. Найдены особенности геномов возбудителей, обладающих большей или меньшей опасностью для человека. Известно, как выглядит вирус гриппа под микроскопом, получены его фотографии.

Строение вируса гриппа принципиально не отличается от строения других вирусов

Строение возбудителя гриппа

Вирусы довольно примитивные организмы, ученые до сих пор не определились – считать их живыми или нет. У вирусов (у возбудителя гриппа тоже), отсутствует большинство черт, присущих живым организмам. У них нет метаболизма, им не нужно дыхание, питание. Размножаться они способны, только используя генетический аппарат других клеток.

Примитивизм вирусов делает их практически неуязвимыми для защитных сил организма, в котором они паразитируют. Кроме того, не расходуя ресурсы (вещества, энергию, время) на различные процессы жизнедеятельности, используя чужой аппарат для размножения, они взамен получили возможность быстро воспроизводиться в огромных количествах.

Роль веществ, входящих в состав вирусной частицы

Основой вирусной единицы является его генетический материал. Именно он обеспечивает воспроизводство и синтез необходимых белков. Геном вируса содержит нуклеиновую кислоту (NP – нуклеопротеид) и полимеразный комплекс (набор ферментов, ответственных за синтез новых вирусных частиц

Вирус гриппа содержит нуклеиновую кислоту типа РНК. С одной стороны, это ускоряет запуск процесса репликации, так для синтеза белка необходима именно РНК, которую ДНК-содержащим вирусам необходимо еще «собрать». А у гриппа она уже готовая. С другой стороны, РНК больше подвержена мутациям, потере генетического материала, и, следовательно, к синтезу дефектных вирусов. Но именно мутагенность ведет к большому разнообразию типов.

Вирус гриппа содержит нуклеиновую кислоту типа РНК

Белок капсулы, в которую «упакован» геном вируса (М1, он еще называется структурным, в отличие от поверхностных белков), а также нуклеопротеидный комплекс обладают антигенными свойствами. Путем определения их наличия в пробах производится типирование возбудителя болезни на виды A, B и C.

Мембранный белок М2 имеет форму канальца, проницаемого для ионов. Ему отводится роль при освобождении вируса от оболочки, когда он попадает внутрь клетки. Также в его состав входят полимеразные протеины, участвующие в биосинтезе, и другие структурные белки, роль которых еще не до конца изучена.

Механизм размножения возбудителя

Вирусы абсолютно не приспособлены к самостоятельному существованию вне организма своей жертвы. Если условия способствуют, они могут сохранять активность в окружающей среде, но не могут размножаться. Для их размножения требуется живая клетка с работающим генетическим аппаратом. На организм животных и человека вирус гриппа действует как паразит, обитающий внутри клетки.

Этим он принципиально отличается от бактерий, являющихся внеклеточными паразитами. Бактерии живут на различных средах, из которых берут питательные вещества. После того как они увеличиваются и накапливают достаточно веществ, они самостоятельно делятся. Бактерии практически полностью автономны, это отличает их от вирусов.

Попадая на слизистую оболочку дыхательных путей, возбудитель фиксируется на ее поверхности с помощью рецепторов. Их роль играет белок гемагглютинин (HA или H, от лат. hemagglutinin). Этот белок имеет несколько разновидностей, всего их известно 18. Они определяют генетическую разнородность внутри популяции.

Преодолению возбудителем барьера из защитной слизи способствует наличие фермента нейраминидазы (NA или N, от лат. neuraminidase). Он также генетически разнороден, насчитывается 11 его разновидностей. Этот фермент необходим для разрушения химических связей межклеточного вещества эпителия слизистых оболочек.

Вирус не приспособлен к самостоятельному существованию вне организма своей жертвы

После внедрения возбудитель попадает в цитоплазму клетки, после чего теряет оболочку, этому способствуют канальцевые белки М2. Через них вещества из цитоплазмы проникают внутрь вируса, после этого растворяется его наружный липидный слой. Это ведет к тому, что молекулы РНК выходят в цитоплазму и проникают в ядро. С помощью полимеразного комплекса начинается синтез компонентов новых частиц. РНК вируса гриппа работает как форма на станке, с нее «штампуются» части дочерних вирусов.

Составные части вирусов «штампуются» с разных фрагментов РНК в определенных местах клетки-хозяина. После этого они скапливаются под мембраной, и происходит их «сборка». Фрагменты объединяются и выходят в собранном виде, «прихватив» фрагмент мембраны клетки в качестве своей оболочки. Для отделения вирусных частиц от клетки также нужна нейраминидаза. Она ответственна за то, чтобы возбудители отделялись поодиночке, а не по нескольку одномоментно.

Воздействие, оказываемое вирусом на организм

Для того чтобы понять, как действует вирус гриппа в организме, надо знать о биологической роли белков, входящих в его состав. Как уже говорилось, после попадания возбудителя на слизистые оболочки, он прикрепляется с помощью рецепторов к мембранам эпителиальных клеток. Роль рецептора играет гемагглютинин. Он обладает некоторым сродством к рецепторам, расположенным на поверхности клеток человека и животных.

Принципиальным является то, что разные подтипы гемагглютинина обладают тропностью (подходят как ключ к замку) к разным рецепторам клеток. Например, h2 тропен к рецепторам клеток слизистой оболочки трахеи и крупных бронхов людей, а также к клеткам кишечника птиц («птичий» грипп). А H5 («свиной») способен присоединяться к эпителию альвеол легких человека и дыхательных путей свиней. Именно поэтому есть разница в том, как вирус гриппа действует на организм человека и животных.

Вирус гриппа не вырабатывает токсины. Интоксикация- следствие реакций организма.

Например, «птичий» грипп вызывает типичную клинику болезни у человека (с высокой лихорадкой, непродуктивным кашлем, головной, мышечной болью). Некоторые его подтипы за счет пантропизма (сродства к большому числу рецепторов) могут вызывать поражение печени, почек, а также крайне тяжелый токсикоз. Он же вызывает симптомы поражения желудочно-кишечного тракта птиц.

«Свиной» грипп проявляется респираторной инфекции у свиней. Но при попадании в организм человека он может вызвать у людей, чувствительных к нему, тяжелейшую первичную вирусную пневмонию. В отличие от вторичных бактериальных пневмоний, осложняющих грипп, эта пневмония приводит к гибели практически половины заболевших за несколько первых нескольких суток.

Кроме того, гемагглютинин вызывает агглютинацию (склеивание) эритроцитов. Из-за этого ухудшаются реологические свойства крови, нарушается микроциркуляция, появляются геморрагические проявления. Нарушение кровоснабжения способствует дистрофическим изменениям во внутренних органах.

Возбудитель, прорвавшись через слизистые оболочки, попадает в кровь. Этому способствует нейраминидаза, нарушающая связи между клетками, приводящая к некрозу и слущиванию эпителия дыхательных путей. Он разносится по организму, оказывая прямое патогенное воздействие на ткани головного мозга, сердца и других органов.

Справедливости ради следует сказать, что возбудитель гриппа не вырабатывает собственных токсинов. Интоксикация, которая возникает при болезни, обусловлена реакцией организма. Когда иммунитет распознает нечто чужеродное, запускается целый каскад реакций по активации различных веществ. Они-то и вызывают лихорадку, головную боль и чувство разбитости. Также при развитии интоксикации некоторую роль играют «осколки» погибших от воздействия гриппа клеток, и вещества, высвободившиеся в результате этого.

Вирус гриппа в крови способствует активации иммунной системы и выработке антител

Циркулирующие в кровяном русле вирусы активируют иммунную систему, запускается процесс выработки антител. К концу первой недели болезни количество антител становится достаточным для улучшения состояния. К концу второй недели, при благоприятном исходе, наступает выздоровление.

Интересные материалы по теме:

Грипп — Википедия

Грипп (фр. grippe) — острое инфекционное заболевание дыхательных путей, вызываемое вирусом гриппа. Входит в группу острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ). Периодически распространяется в виде эпидемий и пандемий. В настоящее время выявлено более 2000 вариантов вируса гриппа, различающихся между собой антигенным спектром^[1]. По оценкам ВОЗ, от всех вариантов вируса во время сезонных эпидемий в мире ежегодно умирают от 250 до 500 тыс. человек (большинство из них старше 65 лет), в некоторые годы число смертей может достигать миллиона^[2].

Нередко словом «грипп» в обиходе также называют любое острое респираторное заболевание (ОРВИ), что ошибочно, так как кроме гриппа на сегодняшний день описано ещё более 200 видов других респираторных вирусов (аденовирусы, риновирусы, респираторно-синцитиальные вирусы и др.), вызывающих гриппоподобные заболевания у человека^[3].

Для профилактики гриппа Центры по контролю и профилактике заболеваний США рекомендуют вакцинировать всех лиц старше 6 месяцев (особенно входящих в группы риска), применять средства индивидуальной защиты, сократить контакты с заболевшими, применять противовирусные препараты по назначению врача^[4].

Во многих европейских языках грипп называют «инфлюэнцей» (итал. influenza — «воздействие»), названием, в своё время возникшим в Риме в середине XVIII века благодаря потенциальной вирулентности заражения, как бы воздействующего на здоровое население.

Вирус гриппа

Впервые вирус был выделен в 1930-е годы. Вирусы гриппа относятся к семейству Ortomyxoviridae, которое включает роды Influenza A, B, С. Антигенные свойства внутренних белков вириона (M1 и NP) определяют принадлежность вируса гриппа к роду А, В или С (Букринская, 1986; Mackie, 2004). Дальнейшее деление проводится согласно подтипам (серотипам) поверхностных белков гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA). В соответствии с антигенной специфичностью поверхностных гликопротеидов HA и NA в настоящее время известно 18 подтипов HA и 11 подтипов нейраминидазы (NA) (Webster, Bean et al.,1992; Lvov,1993; Rohm et al., 1996; Tong S. et al., 2012).

Эпидемическое значение для людей имеют вирусы, содержащие три подтипа HA (h2,h3,h4) и два подтипа NA (N1, N2). Вирусы гриппа А и В содержат NA и НА в качестве основных структурных и антигенных компонентов вирусной частицы, обладающих гемагглютинирующей и нейраминидазной активностями. У вируса гриппа С нет нейраминидазы, он обладает вместо этого гемагглютинин-эстеразным (проникающим) белком (HEF). Нить РНК окружена белком и упакована в липопротеидную мембрану. Вирионы способны агглютинировать эритроциты и элюироваться в них с помощью вирусспецифических ферментов (Гайдамович и др., 1982).

Для вирусов сероварианта А (реже В) характерно частое изменение антигенной структуры при пребывании их в естественных условиях. Эти изменения обуславливают множество названий подтипов, которые включают место первичного появления, номер и год выделения, характеристика HN — например A/Moscow/10/99 (h4N2), A/New Caledonia/120/99 (h2N1), B/Hong Kong/330/2001.

Вирус гриппа имеет сферическую форму диаметром 80—120 нм, в центре находятся восемь РНК-фрагментов, заключённых в липопротеидную оболочку, на поверхности которой имеются «шипы» состоящие из гемагглютинина (H) и из нейраминидазы (N). Антитела, вырабатываемые в ответ на гемагглютинин (H) и нейраминидазу (N), составляют основу иммунитета против определённого подтипа возбудителя гриппа. Необычными для вирусов свойствами вируса гриппа является фрагментарность генома и изменчивость белков — гемагглютинина и нейраминидазы. У этих белков может происходить резкое изменение свойств — антигенный сдвиг — приводящий к появлению формы вируса, вызывающей пандемию, а у этой новой формы, или у возродившейся старой формы вируса может происходить медленное изменение свойств — антигенный дрейф — способствующий продолжению эпидемии^[5]^:47-49.

Распространение

К гриппу восприимчивы все возрастные категории людей. Источником инфекции является больной человек с явной или стёртой формой болезни, выделяющий вирус с кашлем, чиханьем и т. д. Больной заразен с первых часов заболевания и до пятого—седьмого дня болезни^[6]. Характеризуется аэрозольным (вдыхание мельчайших капель слюны, слизи, которые содержат вирус гриппа) механизмом передачи и чрезвычайно быстрым распространением в виде эпидемий и пандемий. Эпидемии гриппа, вызванные серотипом А, возникают примерно каждые 2—3 года, а вызванные серотипом В — каждые 4—6 лет. Серотип С не вызывает эпидемий, только единичные вспышки у детей и ослабленных людей. В виде эпидемий встречается чаще в осенне-зимний период. Согласно исследованию финских специалистов, проведённому университетом Оулу совместно с исследовательским центром биомедицины и Ведомством здравоохранения и социального развития THL, риск эпидемий является наиболее высоким при температуре от +5 до −5, когда уменьшение влажности воздуха создаёт благоприятные условия для проникновения вирусов в человеческий организм, в силу охлаждения и сухости дыхательных путей^[7]. Периодичность эпидемий связана с частым изменением антигенной структуры вируса при пребывании его в естественных условиях.

Группами высокого риска считаются дети, люди преклонного возраста, беременные женщины, люди с хроническими болезнями сердца, лёгких.

История эпидемий, серотип A

Грипп известен с конца XVI века.

Развитие болезни — патогенез

Входными воротами для вируса гриппа являются клетки мерцательного эпителия верхних дыхательных путей — носа, трахеи, бронхов. В этих клетках вирус размножается и приводит к их разрушению и гибели. Этим объясняется раздражение верхних дыхательных путей, кашель, чихание, заложенность носа. Проникая в кровь и вызывая виремию, вирус оказывает непосредственное, токсическое действие, проявляющееся в виде повышения температуры, озноба, миалгий, головной боли. Кроме того, вирус повышает сосудистую проницаемость, вызывает развитие стазов и плазмо-геморрагий. Может вызывать и угнетение защитных систем организма, что обусловливает присоединение вторичной инфекции и осложнения.

Патологическая анатомия

На протяжении всего трахео-бронхиального дерева наблюдается отслоение эпителия, образование аркадообразных структур эпителия трахеи и бронхов вследствие неравномерного отёка и вакуолизации цитоплазмы и признаки экссудативного воспаления. Частый характерный признак — это геморрагический трахеобронхит различной степени выраженности. В очагах гриппозной пневмонии альвеолы содержат серозный экссудат, эритроциты, лейкоциты, альвеолоциты. В очагах воспаления нередки тромбозы сосудов и некрозы.

Клиническая картина

Симптомы гриппа не являются специфическими, то есть без особых лабораторных исследований (выделение вируса из мазков горла, прямая и непрямая иммунофлуоресценция на мазках эпителия слизистой оболочки носа, серологический тест на наличие противогриппозных антител в крови и т. п.) невозможно наверняка отличить грипп от других ОРВИ. На практике диагноз «грипп» устанавливается на основании лишь эпидемических данных, когда наблюдается повышение заболеваемости ОРВИ среди населения данной местности. В отличие от других ОРВИ, для гриппа существует этиотропная терапия (озельтамивир, занамивир, римантадин), и специфическая профилактика — вакцинация.

Инкубационный период может колебаться от нескольких часов до 3 дней, обычно 1—2 дня. Тяжесть заболевания варьирует от лёгких до тяжёлых гипертоксических форм. Некоторые авторы указывают, что типичная гриппозная инфекция начинается обычно с резкого подъёма температуры тела (до 38 °C — 40 °C), которая сопровождается обычными симптомами интоксикации: ознобом, болями в мышцах, головной болью, чувством усталости и держится 3-4 дня. Выделений из носа, как правило, нет, напротив, есть выраженное чувство сухости в носу и глотке. Обычно появляется сухой, напряжённый кашель, сопровождающийся болью за грудиной. При гладком течении эти симптомы сохраняются 3—5 дней, и больной выздоравливает, но несколько дней сохраняется чувство выраженной усталости, особенно у пожилых больных. При тяжёлых формах гриппа развивается сосудистый коллапс, отёк мозга, геморрагический синдром, присоединяются вторичные бактериальные осложнения. Клинические находки при объективном исследовании не выражены — только гиперемия и отёк слизистой зева, бледность кожи, инъецированные склеры. Грипп представляет большую опасность из-за развития серьёзных осложнений, особенно у детей, пожилых и ослабленных больных.

Осложнения гриппа

Частота возникновения осложнений заболевания относительно невелика, но в случае их развития они могут представлять значительную опасность для здоровья больного. Средне-тяжёлые, тяжёлые и токсические формы гриппа, могут являться причиной серьёзных осложнений. Причинами возникновения осложнений при гриппе могут быть следующие особенности инфекционного процесса: вирус гриппа оказывает выраженное капилляротоксическое действие, способен подавлять иммунитет, разрушает тканевые барьеры, облегчая тем самым агрессию тканей резидентной флорой.

Различают несколько основных видов осложнений при гриппе:

Лёгочные: бактериальная пневмония, геморрагическая пневмония, формирование абсцесса лёгкого, образование эмпиемы, острый респираторный дистресс-синдром.

Внелёгочные: бактериальные риниты, синуситы, отиты, трахеиты, вирусный энцефалит, менингит, неврит, радикулоневрит, поражение печени синдром Рея, миокардит, токсико-аллергический шок.

Чаще всего летальные исходы при гриппе наблюдаются среди детей младше 2 лет и пожилых людей старше 65 лет^[9].

Лечение

Впервые вакцинация против вируса была разработана в начале 1940-х и испытана на солдатах, воевавших во Второй мировой войне. До последнего времени лечение было обычно симптоматическое, в виде жаропонижающих, отхаркивающих, и противокашлевых средств. ЦКЗ рекомендует пациентам покой, достаточное количество жидкости, избегать курения и спиртных напитков. Неосложнённый грипп не лечат антибиотиками^[10], поскольку антибиотиками лечат только бактериальные инфекции (к которым грипп не относится).

Противовирусные препараты

В связи с распространённостью вируса в зимнее время, наблюдения за ним ВОЗ проводит с мая по август в южном, а с ноября по март в северном полушарии, и строит по ним прогнозы распространения вируса в следующем полугодии.

Предполагается, что противовирусные препараты, действующие на ту или иную фазу развития вирусной инфекции in vitro, способны показать эффективность и in vivo, особенно — как профилактическое средство. В целом, лечение противовирусными препаратами должно быть начато ещё до возникновения клинических проявлений гриппа, более позднее начало их приёма практически неэффективно.

Существуют два класса препаратов: ингибиторы нейраминидазы и ингибиторы M2 (производные адамантана)^[11]. Отдельную группу представляют препараты интерферона, обладающего противовирусным, противовоспалительным и иммуномодулирующим действием.

Ингибиторы нейраминидазы

Ингибиторы нейраминидазы эффективны против многих штаммов гриппа, включая птичий^[12]. Подавляют распространение вируса в организме, снижают тяжесть симптомов, сокращают продолжительность заболевания и уменьшают частоту вторичных осложнений.^[13]^[14]^[15]^[16]^[17]^[18]^[19] Однако имеются данные о том, что названные лекарственные средства вызывают ряд побочных действий, таких как тошнота, рвота, диарея, а также психические расстройства^[20]: нарушение сознания, галлюцинации, психозы. Так, из Японии, где активно используется препарат Тамифлю, регулярно поступают сведения о самоубийствах подростков, возможно связанных с приёмом данного препарата^[21]. Кроме того, имеются данные о появлении устойчивости многих штаммов вируса гриппа к Тамифлю^[22]. Следует отличать противовирусный препарат Тамифлю от лекарственного средства Терафлю, которое лишь снимает симптомы болезни.

Ингибиторы M2 (амантадины)

Препараты амантадин и римантадин блокируют протонные насосы и предотвращают проникновение вируса в клетки^[23]. Отмечается, что грипп h2N1 в пандемии 2009 года был преимущественно резистентным к старым формам адамантана (амантадин, римантадин)^[24].

Иммуноглобулины

Исследования^{[уточнить]} показали, что отчётливое противовирусное и терапевтическое действие при гриппе оказывают лишь донорская сыворотка и противогриппозный гамма-глобулин, содержащие высокие титры антител. Гамма-глобулин необходимо назначать по возможности в более ранние сроки внутримышечно: детям по 0,15—0,2 мл/кг, взрослым по 6 мл. В тех же дозах можно использовать нормальный (плацентарный) гамма-глобулин и сывороточный полиглобулин^[25].

Препараты интерферона

Для лечения и профилактики гриппа в странах СНГ могут назначать препараты интерферона, а также индукторов интерферона. К ним относят такие препараты как Ингарон, Гриппферон, Тилорон, Реаферон-ЕС липосомальный^[26]. Эти вещества, по заявлению производителей должны обладать противовирусным и иммуностимулирующим действием. Некоторые специалисты предупреждают о побочных эффектах интерферонов, особенно в высоких дозах. Высокие дозы интерферона нередко вызывают недопустимые побочные реакции и поэтому их использование для лечения и тем более профилактики ОРВИ неоправданно^[27]. В частности при гриппе и ОРВИ в России могут применять интраназально небольшие дозы интерферона гриппферон^[28], (также во врачебной практике используются человеческий лейкоцитарный интерферон в ампулах, в виде сухого порошка или капли в нос гриппферон, содержащие рекомбинантный интерферон)^[29]^[30], однако эффективность такой профилактики находится под сомнением^[31] (см. раздел Профилактика).

Производители индукторов интерферона (циклоферон, кагоцел) также заявляют о возможном применении этих лекарств в профилактике и лечении гриппа, однако, клинические исследования эффективности таких препаратов не опубликованы в авторитетных научных журналах^[32]. Индукторы интерферона не зарегистрированы в качестве лекарственных средств в странах Европы и Северной Америки^[33].

Экспериментальные противовирусные препараты

В 2018 году появилась информация о клинических исследованиях III фазы «CAPSTONE-2» для препарата балоксавир марбоксил. Он представляет собой ингибитор эндонуклеазы, и, согласно данным авторов препятствует внедрению и репликации вирусов гриппа А и B в клетки организма. Исследование показало эффективность препарата и сокращение периода выделения вируса в два раза по сравнению с плацебо и с осельтамивиром в группе пациентов, входящих в группу риска по развитию серьезных осложнений гриппа. Препарат разработан японской компанией Shionogi, в США также участвует в исследованиях Roche^[34]^[35]^[36].

Использование витамина C

Предупреждение и раннее лечение простудных заболеваний высокими дозами витамина С (аскорбиновой кислоты) пропагандировалось Лайнусом Полингом, из-за его авторитета этот способ получил широкое распространение. Недавнее подробное исследование показало, что приём 1—4 г аскорбиновой кислоты в сутки не приводит к уменьшению количества простудных заболеваний, хотя и несколько облегчает их течение^[37].

Метаисследование Кокрейна возможного использования витамина C для предупреждения и лечения простудных заболеваний показало, что эффект от его приёма незначителен, снижения риска заболеть не происходит, а средняя продолжительность заболевания снижается незначительно (порядка 10 %) лишь при регулярном приёме вещества. Было доказано, что приём высоких доз витамина C не имеет терапевтических эффектов, влияющих на длительность и тяжесть простуды^[38].

Симптоматическое лечение

Для облегчения носового дыхания применяют сосудосуживающие средства. Однако многие (нафазолин, оксиметазолин, ксилометазолин) подобные средства сушат и разрушают слизистую. Большое разнообразие препаратов без рецепта «от простуды и гриппа», предлагаемых практически всеми крупными фирмами, не действуют на вирусы и не сокращают срок болезни. Это всевозможные комбинации жаропонижающих, отхаркивающих, антигистаминных препаратов, витаминов, которые несколько облегчают состояние больных, но не имеют доказанной эффективности против гриппа. Агрессивная реклама подобных препаратов обычно включает осторожные утверждения относительно эффективности, например, средство рекламируется не как «препарат от простуды», а как «используется при простуде».

В сезон гриппа 2017—2018 Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) называли назальный способ введения препаратов неэффективным при лечении гриппа. Но по причине того, что прошедший эпидемический сезон имел максимальный показатель смертности, в августе 2018 года CDC разрешили также использовать интраназальную вакцину в лечении против гриппа. Вещество не обладает высокой активностью против подтипа вируса h2N1, но, по заявлению CDC, защиты спреем для профилактики и при обычном течении болезни — вполне достаточно^[39].

Профилактика осложнений

Важным моментом, позволяющим снизить риск осложнений, является соблюдение режима при заболевании, и снижение нагрузок.

Учёные из Университета Джонса Хопкинса (США) выявили, что половой гормон прогестерон, который у женщин контролирует менструальный цикл и протекание беременности, защищает мышей женского пола от осложнений после гриппа.^[40]

Диагностика

Диагностика гриппа является типичной для клинической картины: при резком повышении температуры необходимо сразу же обратиться к врачу. Визит к врачу позволит оперативно определить риск появления возможных бактериальных осложнений. При диагностике гриппа огромное внимание уделяется повторным повышениям температуры, в частности при резком, а также при усилении кашля, общего ухудшения самочувствия после начинающегося улучшения — как правило, при гриппе подобные явления появляются на 4-5-й день заболевания. В таком случае врач направляет на выполнение лабораторных и функциональных исследований, как общий анализ крови, рентген придаточных пазух носа, грудной клетки и др.^[41]

Профилактика

Традиционным способом предупреждения заболевания гриппом, рекомендованным Центрами по контролю и профилактике заболеваний США и Всемирной организацией здравоохранения является вакцинация.

В соответствии с систематическим обзором, опубликованным специалистами Cochrane Collaboration 7 июля 2010 года, вакцина от гриппа может незначительно облегчить симптоматику заболевания. Данных о снижении распространяемости вируса или о снижении частоты осложнений при применении вакцины нет. Вакцинация против гриппа не показывает заметного влияния на количество дней нетрудоспособности или госпитализации^[42].

Вакцины от гриппа могут предоставить умеренную защиту от вирусологически подтверждённого гриппа, но такая защита значительно снижается или отсутствует в некоторые сезоны. Доказательств защиты у взрослых в возрасте 65 лет и старше недостаточно. Исследования последовательно показывают высокую эффективность у детей раннего возраста (в возрасте от 6 месяцев до 7 лет)^[43].

Вакцинация осуществляется соответствующей ведущему штамму противогриппозной вакциной и содержит, как правило, антигены трёх штаммов вируса гриппа, которые отбираются на основе рекомендаций Всемирной организации здравоохранения. Предложена вакцина для профилактики гриппа в форме живой, убитой (инактивированной), субъединичной вакцины. Вакцинация особенно показана в группах риска — дети, пожилые люди, больные с хроническими заболеваниями сердца и лёгких, а также медицинские работники. Обычно осуществляется, когда эпидемиологический прогноз свидетельствует о целесообразности массовых мероприятий (обычно в середине осени). Возможна и вторая прививка в середине зимы.

В качестве неспецифической профилактики в помещении, где находится больной гриппом, проводится влажная уборка с применением любого дезинфицирующего средства, обладающего вирулицидным действием. Для дезинфекции воздуха используется ультрафиолетовое облучение, аэрозольные дезинфекторы и каталитические очистители воздуха. Чихающие и кашляющие больные опасны для окружающих. Профилактика гриппа обязательно должна включать удаление их из общественных мест.

См. также

Примечания

↑ NIH Research Matters has moved Архивная копия от 11 мая 2009 на Wayback Machine
↑ грипп на сайте ВОЗ, ноябрь 2016
↑ Роль респираторных вирусов при бронхиальной астме
↑ CDC — Seasonal Influenza (Flu) — CDC Says Take 3 Actions To Fight The Flu
↑ В. М. Жданов. Человек и вирусы // Наука и человечество, 1984. — М.: Знание. — С. 44-55.
↑ Грипп
↑ Исследование: люди наиболее подвержены гриппу в лёгкий мороз. // © Yle Uutiset = Служба новостей Yle. = Сайт телерадиокомпании «Yleisradio Oy» (yle.fi) 10 декабря 2015. (Проверено 12 декабря 2015)
↑ Грипп A(h2N1): объявлена фаза 6 предупреждения о пандемии, тяжесть которой оценивается как умеренная Архивная копия от 13 декабря 2009 на Wayback Machine (недоступная ссылка с 21-05-2013 [1978 дней] — история, копия)
↑ Всё о гриппе
↑ EPID.RU Часто задаваемые вопросы по гриппу
↑ Centers for Disease Control and Prevention. CDC Recommends against the Use of Amantadine and Rimantadine for the Treatment or Prophylaxis of Influenza in the United States during the 2005-06 Influenza Season. Архивная копия от 18 апреля 2016 на Wayback Machine 14 января, 2006. Retrieved on 1 января 2007
↑ who.int WHO Rapid Advice Guidelines on pharmacological management of humans infected with avian influenza A (H5N1) virus (pdf)
↑ Gubareva LV, Kaiser L, Hayden FG. Influenza virus neuraminidase inhibitors. Lancet. 2000 Mar 4. 355(9206):827-35.
↑ Muthuri SG, Myles PR, Venkatesan S, Leonardi-Bee J, Nguyen-Van-Tam JS. Impact of neuraminidase inhibitor treatment on outcomes of public health importance during the 2009—2010 influenza A(h2N1) pandemic: a systematic review and meta-analysis in hospitalized patients. J Infect Dis. 2013 Feb 15. 207(4):553-63.
↑ Hayden FG, Atmar RL, Schilling M, et al. Use of the selective oral neuraminidase inhibitor oseltamivir to prevent influenza. N Engl J Med. 1999 Oct 28. 341 (18):1336-43.
↑ Treanor JJ, Hayden FG, Vrooman PS, et al. Efficacy and safety of the oral neuraminidase inhibitor oseltamivir in treating acute influenza: a randomized controlled trial. US Oral Neuraminidase Study Group. JAMA. 2000 Feb 23. 283 (8):1016-2
↑ Jefferson T, Jones MA, Doshi P, et al. Neuraminidase inhibitors for preventing and treating influenza in healthy adults and children. Cochrane Database Syst Rev. 2012 Jan 18. 1:CD008965.
↑ Chamni S, De-Eknamkul W. Recent progress and challenges in the discovery of new neuraminidase inhibitors. Expert Opin Ther Pat. 2013 Apr. 23(4):409-23.
↑ Watanabe A, Chang SC, Kim MJ, Chu DW, Ohashi Y, MARVEL Study Group. Long-acting neuraminidase inhibitor laninamivir octanoate versus oseltamivir for treatment of influenza: A double-blind, randomized, noninferiority clinical trial. Clin Infect Dis. 2010 Nov 15. 51 (10):1167-75.
↑ Tamiflu And Relenza Should Have Psychiatric Side Effects Warning, Say Regulators
↑ Лечение гриппа может довести до самоубийства Архивная копия от 27 марта 2009 на Wayback Machine
↑ Грипп становится устойчивым к популярному препарату Тамифлю | Консультации врачей, новости медицины | medstream.ru
↑ Stephenson, I; Nicholson K (1999). «Chemotherapeutic control of influenza». J Antimicrob Chemother 44 (1): 6–10. PMID 10459804.
↑ Berkowitz’s Pediatrics: A Primary Care Approach, 5th Edition Copyright © 2014 American Academy of Pediatrics p.346
↑ * А. П. Казанцев, В. С. Матковский. Справочник по инфекционным болезням. М., «Медицина», 1979.— С. 49.
↑ Официальный сайт НИИ гриппа. Раздел «Институт-населению» О гриппе
↑ Pathobiologics International
↑ Роль российского препарата ГРИППФЕРОН® в лечении и профилактике гриппа
↑ Интерферон лейкоцитарный человеческий. АМТ: мини-справочник лекарств и БАД (описание, инструкция
↑ Medicina-Online.Ru — Фармакотерапия ОРВИ
↑ Пандемии гриппа в истории человечества Лекция Николая Каверина, 7 февраля 2011
↑ Статьи, посвящённые профилактическому действию индукторов интерферона опубликованы, например, в журналах Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol. Vestn Ross Akad Med Nauk. с низким уровнем рецензирования
↑ Например, единственным зарегистрированным в США препаратом, содержащим слово MEGLUMINE, является не циклоферон
↑ [1]
↑ https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1716197 CAPSTONE-1
↑ https://www.roche.com/media/releases/med-cor-2018-07-17.htm
↑ Hemilä H. Vitamin C, respiratory infections and the immune system // Trends in Immunology. — 2003. — Т. 24, вып. 11. — С. 579—580.
↑ Hemilä H, Chalker E. Vitamin C for preventing and treating the common cold. (англ.) = CD000980 // Cochrane Database of Systematic Reviews. — Кокрейн (организация), 2013. — Iss. 1. — DOI:10.1002/14651858.CD000980.pub4.
↑ CDC approves nasal-spray vaccine for flu season Medical Xpress, 26.08.2018
↑ Гормональные контрацептивы защищают от осложнений после гриппа. Infox.ru.. Проверено 29 сентября 2016. http://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1005840 https://dx.doi.org/10.1371/journal.ppat.1005840 … «Progesterone limits lung pathology and protects female mice against lethal IAV infection»
↑ Грипп — диагностика, лечение и профилактика. MedAboutMe.
↑ Jefferson T, Di Pietrantonj C, Rivetti A, Bawazeer GA, Al-Ansary LA, Ferroni E. Vaccines for preventing influenza in healthy adults. // Cochrane Database of Systematic Reviews 2010, Issue 7. Art. No.: CD001269. DOI: 10.1002/14651858.CD001269.pub4: «Authors’ conclusions: Influenza vaccines have a very modest effect in reducing influenza symptoms and working days lost in the general population, »
↑ Prof Michael T Osterholm, PhD, Nicholas S Kelley, PhD, Prof Alfred Sommer, MD, Edward A Belongia, MD Efficacy and effectiveness of influenza vaccines: a systematic review and meta-analysis // The Lancet, Volume 12, No. 1, p36-44, January 2012. DOI: 10.1016/S1473-3099(11)70295-X

Литература

Вирус гриппа — почему люди болеют гриппом

Вирус гриппа входит в группу острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ). Причиной разных простудных заболеваний, проявляющихся похожими симптомами, могут быть более 100 различных вирусов. В тоже время источником возникновения гриппа являются вирусы гриппа, которые существуют в трех формах — А, В, С. Для вируса гриппа типа А характерным является то, что он поражает организмы не только у людей, но и у животных. Вирус гриппа типа А вызывает тяжелые формы заболевания из-за постоянных мутаций, а человеческий организм не успевает выработать иммунитет. Характерной особенностью вируса гриппа типа В является то, что этот вирус не приводит к эпидемиям и вызывает заболевания только у человека. Характерная особенность вируса гриппа типа С заключается в том, что этот вирус также как и вирус типа В вызывает заболевание только у людей, но вирусом гриппа типа С практически все переболевают один раз в детстве. А приобретенный при этом иммунитет защищает от неменяющегося вируса С.

История открытия вируса гриппа

Американский ученый-исследователь Ричард Шоуп в 1931-м году обнаружил, что не бактерии являются источником возникновения гриппа у свиней, а вирус. В 1933 году, Уилсон Смит, Кристофер Эндрюс и Патрик Лейдлоу (из национального института медицинских исследований Лондона) с помощью новейшего электронного микроскопа впервые выделили вирус гриппа, который поражает организм человека. Этому вирусу дали название вирус гриппа типа А. Вирус типа В в 1940-м году обнаружил Томас Френсис, а об открытии вируса типа С – в 1947-м году смог сообщить Ричард Тейлор.

Почему люди болеют гриппом?

В отличие от живых клеток любого организма вирус не владеет своей собственной системой размножения, ни системой питания, ни системой энергообеспечения — у него ничего этого нет. Его называют странствующий ген, или другими словами — вирус это биологическая программа, которую невозможно убить, а можно только законсервировать в организме. Вирус, проникая в клетку, мгновенно перепрограммирует ее функции на воспроизведение себе подобных. Заражение вирусной инфекцией здорового организма человека происходит через близкий контакт с больным человеком или воздушно-капельным путем в местах большого скопления людей. Объектом поражения становятся клетки, которые выстилают слизистую оболочку дыхательных путей: нос, рот, трахею. Ферменты клетки расщепляют белковую оболочку вируса и таким образом освобождают из заточения геном вируса, в котором находятся нуклеиновые кислоты – наследственная информация вируса. Спираль нуклеиновых кислот быстро разворачивается и, достигнув ядра клетки, перезаписывает генетическую информацию клетки. Пораженная таким образом клетка начинает быстро и в большом количестве воспроизводить новые вирусы и разрушается, а новые вирусы начинают поражать соседние клетки (цепная реакция). Проникая в кровеносную систему, вирусы быстро разносятся по всему организму.

Вирусы гриппа в организме человека поражают нервную систему, мозг, сердце и легкие – последние органы особенно страдают от спазмов при сильном кашле. В результате такого активного действия вируса гриппа в организме у больного возникают головные боли, боли в глазах, сильная слабость всего организма, повышается температура тела. Иногда возникает обратный эффект и у больного возникает чувство холода в конечностях, появляется озноб, проходящий после употребления горячего чая или супа. С другой стороны, иммунная система организма человека распознает вирусы гриппа и начинает активно бороться с ними, создавая специальную защиту. Именно после активации иммунной системы начинается выздоровление. Если у заболевшего человека иммунная система слабая то вирус гриппа может привести к различным осложнениям, вплоть до смертельного исхода. Поэтому грипп нужно лечить с первого дня проявления этого заболевания.

Строение вируса гриппа

Вирус гриппа имеет сферическую структуру. Размер его составляет 80-120 нанометров. Принадлежит он к семейству ортомиксовирусов. Если размеры вируса гриппа мысленно увеличить до величины футбольного мяча, то при соответственном увеличении рост человека составил бы 600 000 километров. Такие мысленные сравнения помогают представить ничтожно малый размер вируса гриппа, который, несмотря на ничтожно малую величину, может быть источником тяжелых заболеваний. Геном вируса гриппа представлен РНК (рибонуклеиновая кислота), но в отличие от других видов вирусов, она не цельная, а состоит из восьми отдельных фрагментов разной величины.

Получается, что у вируса гриппа наследственная информация разделена на части разных размеров. Все восемь частей РНК заключены в белковую оболочку – нуклеопротеид. Снаружи вирус покрывает двойная липидная оболочка, на поверхности которой расположены выступы или шипы. Такие наружные шипы вируса называют гликопротеины. Гликопротеины бывают двух видов: нейраминидаза и гемагглютинин. Нейраминидаза представляет собой фермент, с помощью которого вирус присоединяется к клетке, а также выходит из нее после размножения. С помощью гемагглютинина варион (вирус вне клетки) прилипает к клетке. Молекулы гемагглютинина распознают специальные рецепторы галактозы на клетках – мишенях. Расположение и форма этих рецепторов существенно отличается у человека и птиц. Поэтому невозможно заражение организма человека вирусом гриппа птиц (птичьим гриппом). Хотя в жизни бывают и исключения. Так, во время вспышки птичьего гриппа в Гонконге в 1997 году, стал известен случай заражения человека птичьим гриппом. Характерной особенностью нейраминидаза и гемагглютинина является то, что они изменчивы. У одного типа вируса бывают разные штаммы, которые отличаются строением и расположением шипов (гликопротеинов). Получается, что каждый новый сезон (в результате мутации) появляется новый штамм вируса гриппа, который внешне отличается от предыдущего и для иммунной системы организма человека трудно распознаваем.

Международная система кодировки вирусов гриппа

В связи с появлением множества вариантов вируса гриппа различных типов, возникла острая необходимость в их систематизации. Такая систематизация помогла отличать вирусы друг от друга. Поэтому была разработана система международной кодировки вирусов гриппа. Каждый вариант гриппа получил свой код. В качестве примера можно привести вирус, который получил наименование — А/Бангкок/1/79(h4N2):
— буква А обозначает тип вируса (А, В или С) = А
— бангкок — географическое место выделения вируса (Бангкок)
— цифра 1 — порядковый номер выделенного в данном году и в данной лаборатории вируса (1)
— цифра 79 — год выделения = (19)79
— h4N2 — обозначение антигенного подтипа = h4N2

Вирусы, строение и размножение вирусов

Что такое грипп? Вирус гриппа. Симптомы, признаки и осложнения заболевания. Фото Что такое грипп? Вирус гриппа. Симптомы, признаки и осложнения заболевания. Фото

Грипп является острым инфекционным заболеванием дыхательных путей, которое вызывается вирусом. Вирус гриппа широко распространен в природе. Заболеванию подвержены животные и люди. Симптомы гриппа напоминают таковые при простуде. Осложнения гриппа серьезные и в ряде случаев заканчиваются летальным исходом. Заболевание особо опасно для маленьких детей, больных с тяжелыми хроническими заболеваниями и пожилых людей.

Вирус быстро размножается и легко эволюционирует. Инкубационный период гриппа короткий и часто составляет несколько часов. Среди всех респираторных заболеваний только при гриппе ярко выражены симптомы интоксикации, которая начинает развиваться уже с первых часов заболевания. Покраснение мягкого неба и глотки, высокая температура тела — главные признаки гриппа.

Рис. 1. На фото схематическое строение вируса гриппа.

Грипп унес множество человеческих жизней на планете. Его эпидемии регистрируются ежегодно. Только за XIX век было зарегистрировано 45 эпидемий.

Печально знаменитая эпидемия гриппа «испанка» в 1918 году унесла жизни 20 млн. человек. Она обошла всю планету за полтора года. В 1957 году «азиатский грипп» обошел всю планету уже за 7 мес. Пандемия унесла жизни более 1 млн. человек. В 1968 году на планете бушевал «гонконгский грипп». Он унес жизни 2,5 млн. человек. В 1931 году был открыт «свиной грипп», последняя эпидемия которого зарегистрирована в России в 2016 году.

Ежегодно в мире от осложнений гриппа погибает 300 — 500 тыс. человек.

Возбудитель гриппа эволюционирует с потрясающей быстротой. Ученые не успевают создавать новые вакцины. Эпидемии с большим количеством смертей возникают с периодичностью в 12 лет. Эпидемии с меньшим числом жертв регистрируются ежегодно.

В России каждый год болеет гриппом более 30 млн. человек.

Среди всех респираторных инфекций на грипп приходится до 12% . На остальные 88% приходятся:

вирусы парагриппа — до 50%,
аденовирусные инфекции — до 5%,
респираторно-синцитиальный вирус — до 4%,
микоплазма — до 2,7%,
энтеровирусы — до 1,2%.

До 23% случаев составляют смешанные инфекции. Из всех вышеперечисленных инфекций только вирус гриппа является причиной опустошительных пандемии с высокой заболеваемостью и смертностью.

Осенью человека чаще поражают вирусы парагриппа, в зимний период — респираторно-синцитиальные и вирусы гриппа, в конце лета и начало осени — энтеровирусы, аденовирусы поражают человека в течение года.

Вирус гриппа

Вирус гриппа впервые открыт в 1933 году. Это РНК-содержащий вирус семейства ортомиксовирусов, имеющий три антиген самостоятельных серотипа — А, В, С.

Рис. 2. На фото строение вируса гриппа (3D-модель слева и схема справа). Вирус имеет удлиненную форму. Его продолговатая форма обусловлена матриксом — структурным белком М2, в составе которого расположены 8 молекул РНК, скрученных в спираль. Они составляют геном вируса. Размеры вирусных частиц тоньше толщины человеческого волоса в тысячи раз.

Рис. 3. На фото вирусы гриппа в свете электронного микроскопа.

Рис. 4. На фото вирус гриппа (3D-модель). Его внешняя сторона представлена мембраной, в структуре которой расположены поверхностные белки (гемагглютинин и нейраминидаза). Мембрана пронизана ионными каналами.

Гемагглютинин позволяет вирусу связаться с клетками хозяина и проникнуть вглубь ее. Нейрамидаза способствует отделению вновь образованных вирусных частиц от клетки для последующего проникновения в новые клетки хозяина.

Гемагглютинин и нейраминидаза определяют узкую специфичность вирусов — токсигенность, изменчивость и иммуногенность.

Рис. 5. На фото вирус гриппа (3D-модель). Белок М2 вируса способствует образованию каналов, по которым внутрь его проникают ионы водорода, запускающие механизмы правильной распаковки генома и производство копий РНК.

Рис. 6. На фото вирус гриппа (3D-модель). Полимеразный комплекс участвует в создании копий РНК вируса и синтезе структурных белков для новых вирусов.

Белок ядерного экспорта доставляет копии РНК к месту, где собираются новые вирусные частицы и упаковывает их в матрикс. Далее из элементов мембраны пораженной клетки формируется мембрана вируса.

к содержанию ↑

Штаммы вирусов гриппа

Вирус гриппы впервые открыт в 1933 году. Это РНК-содержащий вирус семейства ортомиксовирусов. Они имеют три антигенно самостоятельных серотипа — А, В, С.

Гемагглютинин способствует образованию организмом человека нейтрализующих вирус антител. Этот белок состоит из сотен аминокислот, обладает высокой изменчивостью. Именно из-за этого ежегодно появляются новые штаммы вируса гриппа, а ученым приходится постоянно менять штаммы для вакцины.

Нейраминидаза, способствующая проникновению вириона в клетки хозяина, так же обладает антигенными свойствами.

Каждые 20 — 30 лет образуется новый серотип вируса гриппа. Смена серотипа и обуславливает пандемию заболевания.

Вирус гриппа А является виновником наиболее тяжелых форм заболевания. Его выделяют у свиней, лошадей и птиц. Вирусы серотипа В и С опасны только для человека.

Вирусы гриппа В менее изменчивы. Заболевание носит локальный характер и чаще распространено в больших коллективах.

Вирусы гриппа С вызывают лишь внезапные (спорадические) случаи заболеваний, часто у детей первого года жизни. Его антигенная структура постоянна и, как правило, все дети с 10-и лет имеют антитела с данному вирусу.

Свиной грипп был открыт в США 1931 году ученым Ричардом Шоупом. Штаммы, ассоциированные со вспышками «свиного гриппа», обнаружены среди вирусов гриппа серотипа C и подтипов серотипа А (грипп h2N1, Н1N2, h4N1, h4N2 и h3N3). Возбудитель птичьего гриппа – РНК-содержащий вирус Influenza virus A. Относится к семейству Orthomyxoviridae. По комплементсвязывающему антигену (РНП) родственен вирусу гриппа типа A.

к содержанию ↑

Эпидемиология и патогенез заболевания

Источник вируса гриппа — больной человек. Высоко заразным он остается начиная с первых часов заболевания до 3 — 5 дней. Способствуют массовому распространению заболевания больные со стертыми формами заболевания. При кашле и чихании вирусы распространяются в окружающуюся среду с малейшими каплями влаги. С частичками влаги от больного, с пылью с пола и предметов быта больного они попадают в организм здорового человека.

Прогревание до 50°С и воздействие дезинфицирующих средств на вирусы проявляется мгновенно.

Размножение вирусов происходит в цитоплазме клеток эпителия дыхательных путей. Особо чувствительным является цилиндрический эпителий нижних носовых раковин и трахея, который повреждается, некротизируется и слущивается. Далее вирусы проникают в кровь и воздействуют на эндотелий сосудов, повышая их проницаемость. Кровеносные сосуды расширяются и переполняются кровью. Возникают кровоизлияния, образуются тромбы, развивается ДВС-синдром.

При гриппе в первую очередь поражаются кровеносные сосуды и нервная система (центральная и вегетативная).

Противопостоит вирусам:

Защищают организм от вирусов дс-РНК-зависимая протеинкиназа и индукция интерферона 1- го типа, активация которых связана с размножением вирусов. В результате их воздействия вирусы начинают погибать через 20 — 40 часов с момента деления (репликации).
Защищают организм от вирусов особые субпопуляции клеток крови лимфоциты.

Подавление иммунитета приводит к развитию вторичной флоры, что способствует развитию бактериальных осложнений.

к содержанию ↑

Признаки и симптомы гриппа

Инкубационный период при гриппе длится от нескольких часов до 3 — 5 суток. Далее начинается период развития заболевания. На тяжесть течения заболевания оказывает влияние возраст больного и тип вируса.

Интоксикационный синдром

Среди всех респираторных заболеваний верхних дыхательных путей только при гриппе ярко выражены интоксикационный синдром, который начинает развиваться уже с первых часов заболевания:

Температура тела в краткие сроки повышается до максимальных показателей и держится непродолжительное время (до 3 — 5 дней при гриппе А и до 7 дней при гриппе В). Другой характер температуры свидетельствует о бактериальном осложнении. Лихорадку сопровождают ознобы и зябкость.
Головная боль локализуется в лобной части и в глазных яблоках. Движение глазных яблок и надавливание на них вызывает усиление боли.
Слабость и сильные мышечные и суставные боли.

Существуют слабо выраженные и стертые формы гриппа. Именно эта категория больных распространяет инфекцию во время эпидемий и пандемий.

Симптомы и признаки гриппа при поражении верхних дыхательных путей

Вирусы гриппа обладают тропностью к эпителию верхних дыхательных путей. При осмотре у больных отмечается покраснение мягкого неба и глотки. При тяжелом течении заболевания отмечаются носовые кровотечения и точечные кровоизлияния на мягком небе.

Рис. 7. На фото острая катаральная ангина. Отмечается гиперемия области боковых валиков, гортани и глотки.

Симптомы и признаки гриппа при тяжелом течении заболевания

На тяжелое течение заболевания указывает повышение температуры тела больного до 40°С. Страдает головной мозг, что проявляется возбуждением, галлюцинациями и судорожными припадками. Появляются менингиальные симптомы — признаки воспаления мягких мозговых оболочек. Развивается рвота и носовое кровотечение. Возникает опасность летального исхода.

Для экспресс-диагностики гриппа в реакции иммунофлюоресценции (РИФ) используют мазок из носоглотки. Метод парных сывороток применяется для ретроспективной диагностики заболевания.

к содержанию ↑

Осложнения гриппа

Осложнения гриппа в период эпидемий гриппа составляют 25 — 30%.

Одно из самых тяжелых осложнений — инфекционно-токсический шок, при котором развивается острая сердечнососудистая недостаточность, отек легких и мозга, ДВС-синдром. При молниеносной форме гриппа инфекционно-токсический шок развивается на первых сутки заболевания.
Пневмония (вирусная, бактериальная или смешанная) развивается в 15 — 30% случаев. Особенно тяжело протекает вирусная пневмония. Болезнь имеет большой процент летальности. Вирусы гриппа размножаются в эпителии верхних дыхательных путей и тут же начинают поражать эпителий трахеи, далее бронхов и альвеол. По пути в легочную ткань вирусы мутируют и противовирусные препараты, которые принимает больной, оказываются бессильными. Без должной медицинской помощи смерть наступает на 3-е сутки. Должное лечение гриппозной пневмонии оказывается только в условиях хорошо оснащенного стационара. Причинами высокой смертности при гриппозных пневмониях являются: несвоевременное обращение за медицинской помощью, самолечение и отсутствие прививки.
Асептический менингит и менингоэнцефалит.
Инфекционно-аллергический миокардит и перикардит.
Развивается синдром рабдомиолиза, который характеризуется разрушением мышечных клеток и последующим развитием острой почечной недостаточности.

После гриппа у 65% больных в течение нескольких недель сохраняется астенический синдром, характеризующийся слабостью, утомляемостью, головной болью, бессонницей и эмоциональными расстройствами.

к содержанию ↑

Вирус гриппа: подробности личной жизни

: 10 Дек 2009 , Вирус гриппа: подробности личной жизни , том 29, №5

Возможность наблюдать и изучать множество самых разных микроорганизмов появилась благодаря изобретению микроскопа: это революционное событие неизмеримо расширило границы мира живых существ. Развитие технического прогресса и появление электронной микроскопии сделало доступным наблюдение и изучение «интимных» подробностей жизни самых мелких и поразительных организмов – вирусов. Наш сегодняшний «герой» – вирус гриппа, ежегодно убивающий на Земле до полумиллиона человек. Оказывается, его поразительная устойчивость к различным терапевтическим воздействиям связана с тем, что основные фазы цикла воспроизводства этого вируса проходят в самом защищенном месте зараженной клетки – ее ядре

Электронная микроскопия является единственным методом прямой визуализации вирусов – «наноорганизмов», размеры которых лежат в диапазоне от 20 до 250—300 нм. Очевидно, что столь малые размеры жестко ограничивают набор структурных компонентов организма: вирусы, по сути, представляют собой наследственный материал (ДНК или РНК), упакованный в белковый «чехол» разной степени сложности. Такая частица (вирион) в воде, воздухе или на поверхности предметов ведет себя как неживое образование, поэтому споры о том, являются ли вирусы «живыми», до сих пор не утихают.

Как только вирион встречается с подходящей клеткой, включается сложнейшая программа воспроизводства вируса, программа паразитизма на генетическом уровне. Проникнув в клетку, вирус «переключает» работу ее макромолекулярных систем на синтез вирусных молекул. Вирус эксплуатирует все без исключения клеточные структуры, которые обеспечивают не только синтез вирусных белков и нуклеиновых кислот, но и формирование вирусного потомства. Зараженная клетка помимо воспроизводства обеспечивает паразиту еще и надежную защиту.

Единственной возможностью остановить развитие инфекции в организме является уничтожение зараженных клеток, с чем может справиться сам организм, и что является чрезвычайно сложной задачей для разработчиков противовирусных препаратов. Решение этой задачи невозможно без изучения тонких деталей вирус-клеточного взаимодействия. В процессе своего воспроизводства вирусы используют разные структуры клетки и механизмы разной степени сложности. Так, аденовирусы формируются в ядре клетки путем самосборки, в результате которой образуются гексагональные частицы, а вирус кори «одевает» свою нуклеиновую кислоту и белки плазматической мембраной клетки.

Вирус гриппа, как и многие другие вирусы, проникает в клетку различными способами, механизмы которых до конца не изучены. И все же с помощью электронной микроскопии мы можем «воочию» увидеть многие «интимные» подробности жизни вируса в зараженной клетке.

«Анфас и в профиль»

Внешне вирус гриппа выглядит как пузырек или вытянутая палочка. Под мембранной оболочкой скрывается необычный РНК-геном, состоящий из восьми отдельных частей. Поверхность щетинится шипиками, представляющими собой наружные части встроенных в мембрану белков – гемагглютинина и нейраминидазы. Именно молекулы этих двух гликопротеинов ответственны за связывание вирусной частицы с рецепторами клетки-хозяина.

В соответствии с «классическими» представлениями, верхняя часть молекулы вирусного гемагглютинина связывается с гликопротеинами и гликолипидами плазматической мембраны клетки, а именно – с остатками сиаловых кислот, находящихся обычно на концах боковых цепей этих молекул.

Интересно, что вирусы гриппа человека присоединяются к сиаловым кислотам, содержащим альфа-2,6-галактозную связь, тогда как вирусы гриппа птиц – к кислотам с альфа-2,3-галактозной связью (высокая специфичность связывания обусловлена наличием в определенном месте молекулы вирусного гемагглютинина аминокислот лейцина или глутамина). В клетках трахеи свиньи присутствуют сиаловые кислоты обоих типов, поэтому свиньи могут быть инфицированы как вирусами гриппа птиц, так и человека. Этот факт служит основанием считать свинью своего рода «сосудом Пандоры», где образуются новые, опасные для человека разновидности вируса гриппа.

Опасные связи

Итак, первый шаг сделан: вирус связался с клеточными рецепторами. В месте связывания образуется углубление плазматической мембраны, края которого затем смыкаются, и вирус оказывается в полости так называемого эндоцитозного пузырька. Вообще эндоцитоз является процессом, обычным для клеток высших организмов, которые с помощью этого механизма поглощают крупные молекулы. Вирус, таким образом, эксплуатирует транспортную систему клетки, причем делает это «на законных основаниях»: «билетом» служит сам факт связывания с клеточными рецепторами.

Первым сортировочным узлом эндоцитозного транспортного потока является эндосома – мембранный пузырь с выростами и мелкими пузырьками внутри. Несмотря на свою видимую простоту, эндосома осуществляет в клетке сложные логистические функции: она «опознает» и сортирует попавшие в нее макромолекулы, направляя их по тому или иному метаболическому пути. Однако вирусу это совершенно не нужно – он сам «знает», что делать дальше. Пользуясь тем, что внутри эндосомы среда кислая, вирусная оболочка плотно «прижимается» к мембране эндосомы и сливается с ней. В результате вирусная РНК попадает в цитоплазму – всего через полчаса после того, как вирус связался с поверхностью клетки. Кстати, препараты группы ремантадина воздействуют именно на стадию «раздевания» вируса гриппа, блокируя слияние вирусной оболочки с мембраной эндосом.

Добавим, что на стадии проникновения в клетку вирус гриппа использует еще и разные пути эндоцитоза, что повышает воздействие инфекции и позволяет с большей вероятностью избежать атаки иммунной системой.

Под надежной «крышей»

Вирусный геном проник в цитоплазму, теперь ему предстоит путь к месту его репликации (размножения) – прямиком в ядро клетки. Репликация в клеточном ядре – редкое явление среди вирусов с РНК-геномом. И хотя ядро – самое защищенное место в клетке, и каким-то образом вирус гриппа научился использовать самую надежную «крышу».

Попасть туда непросто: клеточное ядро надежно изолировано от окружающей цитоплазмы, и все транспортируемые молекулы проходят строгую «проверку документов» у входа в ядерные поры. В качестве «пропуска» вирусу служит закодированная в его геноме особая сигнальная последовательность нуклеотидов, идентичная клеточной.

И вот РНК вируса уже в ядре, под надежной защитой. Здесь следует отметить еще одну интересную особенность нашего «героя»: его РНК имеет так называемую негативную полярность и не способна сама по себе служить матрицей для синтеза дочерней вирусной РНК (будущего вирусного генома) и мРНК (матрицы для синтеза вирусных белков).

Поэтому в ядре зараженной клетки на матрице вирусной (–)РНК сначала образуются две формы с положительной полярностью (+)РНК. Первая – комплементарная вирусная (+)РНК, которая впоследствии служит шаблонном для синтеза дочерней (–)РНК. Вторая – информационная вирусная (+)РНК, которая после сложной цепи превращений с участием клеточных ферментов транспортируется в цитоплазму клетки для будущего синтеза вирусных белков. Разумеется, все эти перемещения также обеспечиваются транспортными системами клетки.

Вот теперь все основные детали для конвейера по производству миллионов вирусных клонов готовы.

Клеточная фабрика

В соответствии с законами клетки синтез мембранных белков будущих вирусов происходит на цепочках рибосом (клеточных белковых «фабрик»), закрепленных на шероховатой эндоплазматической сети – транспортной внутриклеточной системе, состоящей из полостей и канальцев. Вирусные белковые заготовки затем переносятся еще в одну клеточную органеллу – аппарат Гольджи – где они, как и собственные белки клетки, подвергаются гликозилированию – присоединению определенных углеводных остатков.

Готовые молекулы мембранных вирусных белков гемагглютинина и нейраминидазы объединяются и в таком виде транспортируются к внешней границе клетки специальными транспортными пузырьками, которые обеспечивают включение вирусных молекул в особые участки плазматической мембраны – липидные рафты (кавеолы).

Остальные вирусные белки, предназначенные для формирования комплексов с наследственным материалом будущего вирусного потомства (–)РНК, синтезируются на свободных полирибосомах клетки, как и положено всем немембранным белкам. Нужно сказать, что в этом смысле вирус гриппа даже «терпит» некоторые неудобства – ведь белки накапливаются в цитоплазме, а сама (–)РНК – в ядре. Поэтому вирусные белки вновь прибегают к помощи клеточной транспортной системы и проникают в ядро, где объединяются с вирусной (–)РНК, формируя рибонуклеопротеиновые частицы (РНП). Последние можно увидеть с помощью электронного микроскопа: РНП представляют собой палочки с «петельками» на концах.

Таким образом, в ядре зараженной клетки образовалось множество копий вирусного генома; на мембране клетки «заготовлены» будущие шипики вирусных мембранных белков – осталось собрать вместе эти детали нашего конструктора. Следующий шаг – экспорт частиц РНП из ядра в цитоплазму и далее, к плазматической мембране клетки (механизмы этого процесса еще не изучены до конца).

На сборочном конвейере

Наступает финальный этап вирусной репродукции – формирование новых вирионов. Для того чтобы это произошло, необходимо, чтобы вирусный геном – все восемь частиц РНП, а также остальные вирусные белки, встретились в строго определенном месте.

Место встречи уже «назначено» – это липидные рафты, участки мембраны, в которые включены молекулы гемагглютинина и нейраминидазы, и которые послужат для вируса платформами для сборки и почкования. Удивительно, как частицы РНП «находят» дорогу к месту почкования будущего вируса: в последние годы появляется все больше доказательств наличия у каждого сегмента вирусного генома специфичных «упаковочных сигналов».

Итак, частицы РНП – главный компонент новых вирионов – доставлены к плазматической мембране и готовы к упаковке. Благодаря действию комплекса факторов плазматическая мембрана в участке сборки вирусной частицы искривляется – начинается почкование вириона. На поверхности клетки появляются выпячивания, которые затем отделяются от клетки, и вот уже «свежеиспеченные» вирусные частицы выходят в межклеточное пространство. Чтобы они не связались вновь с «родительской» клеткой, предусмотрен специальный механизм – нейраминидаза нового вируса как метелкой отщепляет рецепторы с поверхности клетки. Действие препаратов тамифлю и реленза направлено на блокирование нейраминидазы: они подавляют отделение вирусного потомства от клетки и, соответственно, уменьшают число зараженных клеток.

Каждая зараженная клетка вырабатывает огромное число вирусных частиц, причем далеко не все из них жизнеспособны – на «сборочном конвейере» всегда возникают перебои, а производство «комплектующих» не сбалансировано. Да и сама клетка не всегда в состоянии обеспечить работу своих синтетических и транспортных систем на должном уровне. Именно поэтому вирус гриппа, как и все другие вирусы, наиболее эффективно размножается в «здоровых» клетках, что хорошо известно вирусологам, работающим с клеточными культурами.

В организме вирусное потомство оказывается в слое слизи, покрывающей внутреннюю поверхность носоглотки, и человек, чихая и кашляя, распространяет вирус с капельками слизи. Клетки, естественно, пытаются защититься от агрессора, включая механизмы интерференции и апоптоза, однако эта защита, как правило, запаздывает, и паразит успевает размножиться и заразить новые клетки. Поэтому так важно применять препараты интерферона в первые сутки (а лучше – в первые часы заболевания), чтобы предотвратить массовое заражение клеток и остановить развитие заболевания.

Нужна ли вакцинация против гриппа?

Вирус гриппа имеет «особые отношения» с иммунной системой человека, отраженные в так называемом «феномене первичного антигенного греха» (парадокс Бёркита), открытого более 50 лет назад (Francis et al., 1953) и вновь подтвержденного в последние годы. Это явление аналогично «импритингу», известному из этологии (науки о поведении животных) – образованию чрезвычайно устойчивых следов в психике после однократного переживания (например, запечатлевание образа матери у детенышей).
Дело в том, что при заражении любым вариантом вируса гриппа (или при введении вакцины) наша иммунная система всегда будет вырабатывать защитные антитела не конкретно к этому вирусу, а к тому, который встретился ей когда-то впервые. И если вновь встреченный вирус не будет тождествен «запечатленному», эти антитела не только не защитят организм от инфекции, но могут резко осложнить ее течение. Это ставит принципиальный вопрос о целесообразности вакцинации против гриппа

Познакомившись со сложным взаимодействием вируса гриппа с отдельной клеткой, поражаешься той виртуозности, с которой этот паразит эксплуатирует клеточные системы.

Если же перейти на уровень организма, то здесь взаимодействие вируса с хозяином определяется множеством дополнительных факторов, которые могут привести, а могут и не привести к заболеванию. Главный из этих факторов – реакция иммунной системы, и споры о том, надо ли стимулировать эту реакцию вакцинацией, не только не утихают, но становятся со временем все более острыми.

Сегодня о вирусе гриппа и его биологических свойствах известно много, однако грипп до сих пор остается болезнью, которая «проходит за неделю при лечении, и за 7 дней – без него». Такая устойчивость этого заболевания, очевидно, обусловлена почти полной невозможностью терапевтически «вмешаться» в цикл воспроизводства вируса гриппа, столь надежно укрытого в самом «сердце» зараженной клетки.

Литература

Compans R.W., Dimmock N.J. An electron microscopic study of single-cycle infection of chick embryo fibroblasts by influenza virus// Virology. 1969. V. 39. P. 499—515.

Harris A., Cardone G., Winkler D.C. et al. Influenza virus pleiomorphy characterized by cryoelectron tomography //PNAS. 2006. V. 103. P. 19123—19127.

Kim J.H., Skountzou I, Compans R, Jacob J. Original antigenic sin responses to influenza viruses// J. Immunol. 2009. V. 183. P. 294—301.

Leser G.P., Lamb R.A. Influenza virus assembly and budding in raft-derived microdomains: a quantitative analysis of the surface distribution of HA, NA and M2 proteins// Virology. 2005. V. 342. P. 215—227.

Matrosovich M., Matrosovich T., Uhlendorff J. et al. Avian-virus-like receptor specificity of the hemagglutinin impedes influenza virus replication in cultures of human airway epithelium// Virology. 2007. V. 361. P. 384—390.

Morris S.J., Nightingalea K., Smithb H. et al. Influenza A virus-induced apoptosis is a multifactorial process: Exploiting reverse genetics to elucidate the role of influenza A virus proteins in virus-induced apoptosis// Virology. 2005. V. 335. P. 198—211.

Noda T., Sagara H., Yen A. et al. Architecture of ribonucleoprotein complexes in influenza A virus particles// Nature. 2006. V. 439. P. 490—492.

В публикации использованы фотографии автора.

Автор выражает благодарность Ю. Спицыной и О. Таранову (ИХБФМ СО РАН) за помощь в обработке фотографий

: 10 Дек 2009 , Вирус гриппа: подробности личной жизни , том 29, №5

Структура вируса гриппа

В ходе обсуждения свиного гриппа на этой неделе A / Mexico / 09 (h2N1) на этой неделе мы рассмотрели многие аспекты биологии вируса гриппа, которые могут быть незнакомы некоторым читателям вирусологического блога. Я подумал, что было бы полезно объяснить, как размножается вирус, как он заражает нас и как мы боремся с инфекцией. Сегодня мы начнем с базовой структуры вируса гриппа, показанной выше.

Грипп вириона (так называется инфекционная частица) примерно сферический.Это оболочечный вирус, то есть внешний слой представляет собой липидную мембрану, взятую из клетки-хозяина, в которой размножается вирус. В липидную мембрану вставлены «шипы», которые представляют собой белки — фактически гликопротеины, потому что они состоят из белка, связанного с сахарами — известного как HA (гемагглютинин) и NA (нейраминидаза). Это белки, которые определяют подтип вируса гриппа (например, A / h2N1). Позже мы обсудим, как HA и NA задаются номера подтипов. HA и NA важны в иммунном ответе против вируса; антитела (белки, сделанные нами для борьбы с инфекцией) против этих пиков могут защитить от инфекции.Белок NA является мишенью противовирусных препаратов Реленза и Тамифлю. В липидную мембрану также встроен белок М2, который является мишенью для противовирусных адамантанов — амантадина и римантадина.

Под липидной мембраной находится вирусный белок, называемый М1, или матриксный белок. Этот белок, который образует оболочку, придает прочность и жесткость липидной оболочке. Внутри вириона находятся вирусные РНК — 8 из них для вирусов гриппа А. Это генетический материал вируса; они кодируют один или два белка.Каждый сегмент РНК, как их называют, состоит из РНК, соединенной с несколькими белками, показанными на диаграмме: B1, PB2, PA, NP. Эти сегменты РНК являются генами вируса гриппа. Внутри вириона также содержится еще один белок под названием NEP.

На этой неделе, когда мы обсуждали нуклеотидную последовательность РНК свиного гриппа, мы имели в виду эти молекулы РНК. Завтра я покажу вам, как каждая РНК кодирует белок. Таким образом, будет легче понять значение последовательностей вируса свиного гриппа, которые были выпущены на этой неделе.

Дайте мне знать, если этот тип объяснения полезен, и если вы хотите, чтобы я продолжил.

Молекулярная экспрессия Клеточная биология: вирус гриппа

Вирус гриппа (гриппа)

Рядом с простудой, грипп или «грипп», пожалуй, самая известная респираторная инфекция в мире. В одних только Соединенных Штатах ежегодно от гриппа заболевают примерно от 25 до 50 миллионов человек. Симптомы гриппа похожи на симптомы простуды, но имеют тенденцию быть более серьезными. Лихорадка, головная боль, усталость, мышечная слабость и боль, боль в горле, сухой кашель и насморк или заложенный нос являются общими и могут быстро развиваться.Желудочно-кишечные симптомы, связанные с гриппом, иногда испытывают дети, но у большинства взрослых болезни, которые проявляются диареей, тошнотой и рвотой, не вызваны вирусом гриппа, хотя их часто неточно называют «желудочный грипп». Ряд осложнений, таких как возникновение бронхита и пневмонии, могут также возникать в связи с гриппом и особенно распространены среди пожилых людей, детей младшего возраста и любого человека с подавленной иммунной системой.

Грипп очень заразен и чаще встречается в холодные месяцы года. Однако, вопреки традиционным представлениям, сам климат напрямую не виноват в увеличении заболеваемости, а скорее связан с большим количеством времени, проводимого в помещении в непосредственной близости от других людей в ненастную погоду. Вирус гриппа в основном передается через дыхательные пути в воздухе, выделяемые при кашле или чихании зараженного человека.Инкубация обычно длится от одного до двух дней с момента заражения, и большинство людей начинают естественным образом выздоравливать от симптомов в течение недели. Подавляющее большинство смертей, связанных с гриппом, вызвано осложнениями гриппа, а не самим вирусом гриппа.

Были идентифицированы три различных типа вируса гриппа, получившие название A , B и C . Вместе эти вирусы, которые антигенно отличаются друг от друга, составляют их собственное вирусное семейство Orthomyxoviridae .В большинстве случаев грипп, особенно в случаях эпидемий или пандемий, вызван вирусом гриппа A, который может поражать различные виды животных, но вирус B, который обычно встречается только у людей, ответственен за многие локализованные заболевания. вспышки. Вирус гриппа С морфологически и генетически отличается от двух других вирусов и, как правило, не имеет симптомов, поэтому не представляет большой медицинской проблемы.

Структура вируса гриппа (см. Рис. 1) несколько изменчива, но частицы вириона обычно имеют сферическую или яйцевидную форму и диаметр от 80 до 120 нанометров.Иногда встречаются нитевидные формы вируса, которые чаще встречаются у некоторых штаммов гриппа, чем у других. Вирион гриппа представляет собой оболочечный вирус, который получает свой липидный бислой из плазматической мембраны клетки-хозяина. Две разные разновидности шипа гликопротеина встроены в оболочку. Приблизительно 80 процентов шипов составляют гемагглютинин , тримерный белок, который функционирует в прикреплении вируса к клетке-хозяину. Оставшиеся примерно 20 процентов шипов гликопротеина состоят из нейраминидазы , которая, как полагают, преимущественно участвует в облегчении высвобождения вновь продуцируемых вирусных частиц из клетки-хозяина.На внутренней стороне оболочки, которая окружает вирион гриппа, находится антигенная матричная протеиновая оболочка. Внутри оболочки находится геном гриппа, который организован в восемь частей одноцепочечной РНК (только формы A и B; грипп C имеет 7 сегментов РНК). РНК упакована с нуклеопротеином в спиральную форму рибонуклеопротеина с тремя полимеразными пептидами для каждого сегмента РНК.

Мутации в антигенной структуре вируса гриппа привели к ряду различных подтипов и штаммов гриппа.Конкретные разновидности вируса обычно называют в соответствии с определенными антигенными детерминантами поверхностных белков гемагглютинина (13 основных типов) и нейраминидазы (9 основных типов), которыми они обладают, как в случае гриппа A (h3N1) и A (h4N2) . Новые штаммы вируса гриппа появляются благодаря постепенному процессу, известному как антигенный дрейф , при котором мутации в сайтах связывания вирусного антитела накапливаются с течением времени. Благодаря этому механизму вирус способен в значительной степени обойти иммунную систему организма, которая может не распознать и не дать иммунитет новому штамму гриппа, даже если человек уже создал иммунитет к другому штамму вируса.Как вирусы гриппа A, так и B постоянно подвергаются антигенному дрейфу, но переформулирование вакцин против гриппа каждый год часто позволяет ученым принимать во внимание любые появившиеся новые штаммы.

Грипп A также испытывает другой тип мутации, называемый антигенным сдвигом , который приводит к новому подтипу вируса. Антигенный сдвиг — это внезапное изменение антигенности, вызванное рекомбинацией генома гриппа, которое может происходить, когда клетка становится одновременно инфицированной двумя различными штаммами гриппа типа А.Необычайно широкий спектр хозяев, восприимчивых к гриппу А, по-видимому, увеличивает вероятность того, что это событие произойдет. В частности, считается, что смешивание штаммов, которые могут заразить птиц, свиней и людей, является причиной большинства антигенных изменений. Примечательно, что в некоторых частях мира люди живут в непосредственной близости как от свиней, так и от птиц, так что человеческие штаммы и штаммы птиц могут легко заразить свинью одновременно, что приводит к появлению уникального вируса. Новые подтипы гриппа А развиваются внезапно и непредсказуемо, так что ученые не могут заранее подготовить вакцины, эффективные против них.Следовательно, появление нового подтипа вируса может вызвать глобальную пандемию за очень короткое время.

В дополнение к вакцинам для борьбы с гриппом было разработано еще несколько видов оружия. Противовирусные препараты амантадин и римантадин могут помочь снизить тяжесть заболевания у людей с гриппом, которые начинают употреблять наркотики в течение двух дней после появления симптомов. Эти препараты действуют, препятствуя изменению рН, которое необходимо вириону для высвобождения его содержимого в цитозоль клетки-хозяина.Два дополнительных противовирусных препарата, занамавир и осельтамивир, эффективны против гриппа А и В. Вместо того, чтобы вмешиваться в изменения pH, занамавир и осельтамивир блокируют гликопротеиновую нейраминидазу, так что высвобождение новых вирусных частиц ингибируется и их распространение затрудняется. Важно отметить, что антибиотики не способны бороться с самим вирусом гриппа, но иногда их дают пациентам с гриппом, чтобы остановить атаки условно-патогенных микроорганизмов, которые ответственны за многие осложнения гриппа.

Несмотря на то, что широкое знакомство с гриппом делает его относительно безопасным для большей части населения, вирус может иметь разрушительные последствия. В 1918 и 1919 годах более 20 миллионов человек умерли от штамма вируса, обычно известного как испанский грипп, который распространялся почти во всех населенных районах земного шара. С того времени произошло много других вспышек, но ни одна из них не была столь смертельной. Тем не менее, грипп вместе с осложнениями вируса неизменно входит в десятку наиболее распространенных причин смерти в Соединенных Штатах, занимая место выше, чем некоторые другие гораздо более широко разрекламированные убийцы, такие как вирус ВИЧ, вызывающий СПИД.

ВЕРНУТЬСЯ К КЛЕТОЧНОЙ СТРУКТУРЕ ГЛАВНАЯ

ВЕРНУТЬСЯ К ВИРУСНОЙ СТРУКТУРЕ ДОМА

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

© 1995-2019 по Майкл У. Дэвидсон и Университет штата Флорида. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы любым способом без разрешения правообладателей. Использование данного веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими условиями, изложенными владельцами.

Этот сайт поддерживается нашим
Команда графического и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией на
Национальная лаборатория сильного магнитного поля.

Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 года в 14:18

счетчик посещений с 10 мая 2005 г .: 496880

Микроскопы предоставлены:

Биология вируса гриппа

Вирусы гриппа относятся к семейству Orthomyxoviridae . Вирусные частицы имеют диаметр около 80-120 нм и могут быть сферическими или плеоморфными. У них есть оболочка липидной мембраны, которая содержит два гликопротеина: гемагглютинин (HA) и нейраминидазу (NA). Эти два белка определяют подтипы вируса гриппа А. Есть 18 H подтипов и 11 N подтипов.

Вирусный геном вируса гриппа А состоит из восьми одиночных РНК с отрицательной цепью, длина которых может составлять от 890 до 2340 нуклеотидов.Каждый сегмент РНК кодирует от одного до двух белков. Узнайте больше о репликации вируса гриппа А. здесь.

Частицы вируса гриппа А . Предоставлено Одри Харрис, Бернард Хейманн и Аласдейр С. Стивен, LSBR, NIAMS, NIH .

Эпидемиология гриппа

Эпидемии гриппа вызывают заболеваемость и смертность во всем мире. Каждый год в США более 200 000 пациентов поступают в больницы из-за гриппа, и происходит приблизительно 36 000 смертей, связанных с гриппом.

Из трех типов вируса гриппа-A, B и C-A и B могут вызывать эпидемии гриппа. Вирус гриппа А обнаружен у человека и многих других животных. Существует более 100 подтипов вируса гриппа А. Все подтипы были обнаружены у диких птиц, которые, как полагают, являются естественным резервуаром вируса гриппа А и источником вирусов гриппа А у всех других животных.

Например, свиньи могут быть заражены вирусами гриппа А разных видов (например, уток и людей) одновременно, что может позволить генам этих вирусов смешиваться, создавая новые варианты белков гемагглютинина и / или нейраминидазы на поверхность вируса (антигенный сдвиг).Если эти варианты распространятся на людей, то они не будут признаны иммунной системой, и поэтому могут вызвать сезонные эпидемии гриппа. Кроме того, вирусы гриппа подвергаются мутациям при распространении с места на место, поэтому вносят постепенные изменения в белки гемагглютинина и / или нейраминидазы (антигенный дрейф). Каждый год важно выявлять новые варианты вируса гриппа и производить против них вакцины, чтобы избежать эпидемий гриппа.

Как вирус гриппа может измениться: «дрейф» и «сдвиг»

Вирусы гриппа постоянно меняются. Они могут измениться двумя разными способами.

Antigenic Drift

Один из способов изменения вирусов гриппа называется «антигенный дрейф». Это небольшие изменения (или мутации) в генах вирусов гриппа, которые могут привести к изменениям поверхностных белков вируса: HA (гемагглютинин) и NA (нейраминидаза). Поверхностные белки HA и NA вирусов гриппа являются «антигенами», что означает, что они распознаются иммунной системой и способны вызывать иммунный ответ, включая выработку антител, которые могут блокировать инфекцию.Изменения, связанные с антигенным дрейфом, происходят постоянно с течением времени, когда вирус размножается. Большинство прививок от гриппа предназначаются для нацеливания поверхностных белков / антигенов ГА вируса гриппа. Вакцина против назального спрея (LAIV) нацелена как на HA, так и на NA вируса гриппа.

Небольшие изменения, возникающие в результате антигенного дрейфа, обычно приводят к появлению вирусов, тесно связанных друг с другом, что можно проиллюстрировать их расположением близко друг к другу на филогенетическом дереве. Вирусы гриппа, которые тесно связаны друг с другом, обычно имеют сходные антигенные свойства.Это означает, что антитела, которые ваша иммунная система создает против одного вируса гриппа, вероятно, распознают и реагируют на антигенно подобные вирусы гриппа (это называется «перекрестной защитой»).

Тем не менее, небольшие изменения, связанные с антигенным дрейфом, могут накапливаться со временем и приводить к появлению вирусов, которые антигенно отличаются (еще дальше от филогенетического древа). Также возможно, что одно (или небольшое) изменение в особенно важном месте на HA приведет к антигенному дрейфу.Когда происходит антигенный дрейф, иммунная система организма может не распознавать и предотвращать болезни, вызванные новыми вирусами гриппа. В результате человек снова становится восприимчивым к инфекции гриппа, поскольку антигенный дрейф изменил вирус настолько, что существующие антитела человека не распознают и не нейтрализуют новые вирусы гриппа.

Антигенный дрейф является основной причиной, по которой люди могут заразиться гриппом более одного раза, а также основной причиной того, что состав вакцины против гриппа необходимо пересматривать и обновлять каждый год (по мере необходимости), чтобы не отставать от развивающихся вирусов гриппа.

Antigenic Shift

Другой тип изменений называется «антигенный сдвиг». Антигенный сдвиг — это резкое, серьезное изменение вируса гриппа А, приводящее к появлению новых HA и / или новых белков HA и NA в вирусах гриппа, которые заражают людей. Сдвиг может привести к появлению нового подтипа гриппа А у людей. Один из возможных вариантов — это когда вирус гриппа из популяции животных приобретает способность заражать людей. Такие вирусы животного происхождения могут содержать комбинацию HA или HA / NA, которая настолько отличается от одного и того же подтипа у людей, что большинство людей не имеют иммунитета к новому (например,г., новый) вирус. Такой «сдвиг» произошел весной 2009 года, когда появился вирус h2N1 с генами североамериканских свиней, евразийских свиней, людей и птиц, которые заразили людей и быстро распространились, вызвав пандемию. Когда происходит сдвиг, у большинства людей практически нет иммунитета против нового вируса.

Хотя вирусы гриппа все время меняются из-за антигенного дрейфа, антигенный сдвиг происходит реже. Пандемии гриппа возникают очень редко; за последние 100 лет произошло четыре пандемии.Для получения дополнительной информации см. Пандемический грипп. Вирусы типа А подвергаются как антигенному дрейфу, так и смещению и являются единственными вирусами гриппа, о которых известно, что они вызывают пандемию, тогда как вирусы гриппа типа В изменяются только в результате более постепенного процесса антигенного дрейфа.

Строение, Типы, Виды, Структура, Вакцинация

ПЕРВЫЙ ВОПРОС: КАК ЭТО НАЧАЛОСЬ?

Типы вирусов гриппа

Строение возбудителя гриппа

Эффективность вакцинации

как он выглядит под микроскопом и как действует

Строение возбудителя гриппа

Роль веществ, входящих в состав вирусной частицы

Механизм размножения возбудителя

Воздействие, оказываемое вирусом на организм

Интересные материалы по теме:

Грипп — Википедия

Вирус гриппа

Распространение

История эпидемий, серотип A

Развитие болезни — патогенез

Патологическая анатомия

Клиническая картина

Осложнения гриппа

Лечение

Противовирусные препараты

Ингибиторы нейраминидазы

Ингибиторы M2 (амантадины)

Иммуноглобулины

Препараты интерферона

Экспериментальные противовирусные препараты

Использование витамина C

Симптоматическое лечение

Профилактика осложнений

Диагностика

Профилактика

См. также

Примечания

Литература

Вирус гриппа — почему люди болеют гриппом

История открытия вируса гриппа

Почему люди болеют гриппом?

Строение вируса гриппа

Международная система кодировки вирусов гриппа

Related posts:

Вирус гриппа

Штаммы вирусов гриппа

Эпидемиология и патогенез заболевания

Признаки и симптомы гриппа

Интоксикационный синдром

Симптомы и признаки гриппа при поражении верхних дыхательных путей

Симптомы и признаки гриппа при тяжелом течении заболевания

Осложнения гриппа

Рекомендации по профилактике и лечению гриппа

Вирус гриппа: подробности личной жизни

«Анфас и в профиль»

Опасные связи

Под надежной «крышей»

Клеточная фабрика

На сборочном конвейере

Структура вируса гриппа

Вирус гриппа (гриппа)

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 года в 14:18

счетчик посещений с 10 мая 2005 г .: 496880

Микроскопы предоставлены:

Биология вируса гриппа

Биология вируса гриппа

Эпидемиология гриппа

Antigenic Drift

Antigenic Shift

Об alexxlab

Вам может понравиться

Почему при беременности температура 37: Температура при беременности

Влажность в ухе: Острый наружный отит: лечение заболевания

Глюконат кальция и аскорбиновая кислота при простуде: АНТИГРИППИН-АНВИ: двойной удар по симптомам простуды

Добавить комментарий Отменить ответ