Тайны вирусов

...тысячи лет идет эта тихая невидимая война человека и вирусов...

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

АРБОВИРУСНЫЕ ИНФЕКЦИИ

Природноочаговые инфекционные болезни, вызываемые арбовирусами. К арбовирусным инфекциям относятся москитная лихорадка (см. Паппатачи лихорадка, т. 23), различные формы первичных энцефалитов (см. т. 35), желтая лихорадка (см. т. 9), лихорадка Денге (см. т. 8) и др. Природная очаговость арбовирусной инфекции определяется ареалом переносчика вируса.

Этиология.

В 1958 г. было зарегистрировано 77 арбовирусов, в 1962 г. - 178, в 1966 г. - около 200, из них не менее 60 представляют серьезную угрозу для здоровья населения эндемических областей.

Арбовирусы способны размножаться в организме кровососущих членистоногих (клещей, комаров, москитов, мокрецов) и передаются позвоночным хозяевам при укусе этими членистоногими. Это подтверждается экспериментальным воспроизведением цикла: зараженное животное - членистоногие - восприимчивое животное или успешным пассированием вируса при искусственном инфицировании членистоногих. Учитывают также данные экологического порядка. Выделение возбудителя из членистоногих, отловленных в природных условиях, из крови животных в период эпидемий и эпизоотии, напоминающих арбовирусную инфекцию, считается достаточным для включения данного возбудителя в семейство арбовирусов. особенно в тех случаях, когда выделения вирусов были повторными.

Вторым критерием принадлежности к арбовирусам является антигенная структура. При наличии у вновь выделенного возбудителя общих связей с ранее описанными членами семейства его рассматривают как арбовирус. Только на основании второго критерия к арбовирусам отнесены вирусы Модок, Рио Браво, Негиши, дикарский вирус слюнных желез летучих мышей (группа В), вирусы Мадрид и Осса (группа С), а также вирусы Кандири, Анханга, Икораци, Буджару (группа москитных лихорадок). Размеры вычислены для 43 арбовирусов, у 21 они составляли 20-39 лелея, у двенадцати - 40-59 лелея, у пяти - 60-99 лелея, у двух - 100-149 лелея, у трех были больше 150 лелея.

Изученные до настоящего времени арбовирусы содержат РНК. Данный признак найден у 20 арбовирусов (Синдбис, леса Семлики, западного и восточного варианта лошадиных энцефаломиелитов, японского энцефалита, омской геморрагической лихорадки, желтой лихорадки и др.).

Арбовирусы обладают чувствительностью к эфиру (Э) и дезоксихолату натрия (ДН) [Тейлер (М. Theiler), 1957], что указывает на существование у вириона оболочки с липидными структурами. Исключение составляют вирусы Нодамура (Э- , ДН-), африканского падежа лошадей (Э-, ДН-), Трибек (Э-, ДН+) и синего языка овец (Э-, ДН-).

Описан 21 арбовирус сферической формы, в том числе вирус клещевого энцефалита, Денге I и II типа, японского энцефалита, Лангат, лихорадки долины Рифт и др. [Массги (М. Mussgay), 1964). У вирусов африканского падежа лошадей, омской геморрагической лихорадки и Повассан выявлена кубическая симметрия. Исследования С. М. Клименко с сотр. (1965) вируса венесуэльского лошадиного энцефаломиелита указывают на существование арбовирусов со спиральной симметрией.

Гемагглютинирующая активность обнаружена у 122 (67%) из 182 вирусов, зарегистрированных во Всемирном каталоге арбовирусов. У 54 (30%) получены отрицательные результаты. Относительно 6 (3%) нет информации. Гемагглютинирующие свойства чаще всего не удается обнаружить у представителен мелких антигенных групп и неклассифицированных вирусов.

Для получения гемагглютииирующего антигена обычно используют инфицированную ткань мозга мышат-сосунков. Для ряда вирусов установлено, что образование гемагглютининов происходит вне ц. н. с. Так, антигены вирусов, относящихся к группе С и Буньямвера, экстрагировали из сыворотки, гемагглютинины вируса Тогото и члена группы Капим (An 84381) - из печени [Касальс, Уитмен (L. Whitman), 1961; Хейгс (Haigs) с сотр., 1964; Б. Ф. Семенов с сотр., 1967].

Для извлечения антигенов из сыворотки применяют ацетоновую обработку. При экспериментах с тканями мозга или печени используют сахарозо-ацетоновую экстракцию, ацетоно-эфирный, фреоновый и щелочно-протаминсульфатный методы [Кларк (D. Н. Clarke), Касальс, 1958; Портерфилд, Роу (J. S. Porterfield, С. Е. Rowe), 1960; Б. Ф. Семенов с сотр., 1967].

В последнее время в качестве системы для накопления гемагглютининов с успехом используют тканевые культуры. Хорошие результаты получены при экспериментах с 8 арбовирусами группы А, всеми членами комплекса клещевого энцефалита, 8 комариными арбовирусами группы В и с 6 арбовирусами группы С [Салмпнен (A. Salminen), 1962; С. Я. Гайдамовпч с сотр., 1962, 1964; Баккли (S. М. Buckley) с сотр., 1963; Б. Ф. Семенов с сотр., 1967; Б. Ф. Семенов, П. С. Карасева, 1967, 1968; Е. А. Ткаченко, М. П. Чумаков, 1967].

Фракционирование вирусов с помощью хроматографии показало, что гемагглютинины арбовирусов группы А (леса Семлики, Чикунгунья) и группы В (желтая лихорадка, Денге, японский энцефалит, Западный Нил, Лангат и Нтайя) имеют сложную структуру: один тип гемагглютининов связан с инфекционной частицей, другой нет [Смит, Холт (С. Е. Smith, D. Holt), 1961; С. Я. Гайдамовпч, Дуан Суан Мыоу, 1965].

Согласно данным Всемирного каталога арбовирусов 153 из них оказались способными размножаться в тканевых культурах. Информация о других вирусах недостаточна для суждения об их культуральных свойствах. Используют для работы с арбовирусами перевиваемую клеточную линию HeLa, которая чувствительна к 75 возбудителям (Баккли, 1964).

Цитопатической активностью обладают многие арбовирусы, однако у разных вирусов она проявляется в различных условиях. Вирусы лошадиных энцефаломиелитов, леса Семлики, Майяро, Синдбис вызывают цитопатический эффект при размножении в однослойных культурах с жидкой поддерживающей средой. Цитопатические свойства вирусов комплекса клещевого энцефалита регулярно проявляются при взаимодействии с молодыми растущими клетками перевиваемых культур (Либикова с сотр., 1962). Для многих арбовирусов, обладающих незначительной цитопатической активностью или совсем ею не обладающих, показана возможность получения негативных колоний (Портерфилд, 1959). Для этого используют агар, очищенный с помощью ДЕАЕ-декстронпротаминсульфата или экмолина (И. В. Логинова-Парина, E. Н. Ловкович, 1964) от сульфированных полисахаридов, подавляющих развитие бляшек [Шульце (I. Т. Schulze) и др., 1963].

Современная классификация арбовирусов основывается на антигенных связях, выявляемых различными серологическими методами: реакцией подавления гемагглютинации (РПГА), РСК и реакцией нейтрализации. Значение перечисленных методов неодинаково для представителей разных групп. Так, для арбовирусов группы А или В РПГА является методом выявления общих антигенов, далее следует более специфичная РСК и, наконец, реакция нейтрализации при интрацеребральном способе испытания смеси вирус - сыворотка. Для группы С или Буньямвера РПГА более типоспецифична, чем РСК, что делает данную реакцию равноценной реакции нейтрализации.

Первоначальное определение группы как совокупности вирусов с общей антигенной структурой (Касальс, 1957) исключало наличие связей между отдельными группами. Однако в настоящее время обнаружены связи между группами Буньямвера и Калифорния [Уитмен, Шоуп (R. Е. Shope), 1962], между группами С, Гуама и Капим (Шоуп, 1963) и между группами Буньямвера, Калифорния, Бвамба, Симбу (Касальс, 1963). Существование указанных связей не меняет схему классификации арбовирусов, так как они выявляются только в низких титрах (1:20-1:40) и не затрудняют интерпретацию результатов.

По антигенному признаку 150 вирусов объединены в 21 группу (см. табл.), около 50 вирусов неклассифицированы и временно, на основании экологических данных, разделены на три категории: переносимые комарами, клещами и вирусы, переносчик которых не известен.

Таблица. Антигенная классификация арбовирусов и данные об их распространении в различных частях света (по материалам специального приложения к Всемирному каталогу арбовирусов, 1966)

Таблица. Антигенная классификация арбовирусов и данные об их распространении в различных частях света (по материалам специального приложения к Всемирному каталогу арбовирусов, 1966)

Клинические проявления арбовирусной инфекции у людей весьма многообразны, не имеют типичной картины и могут быть разделены схематично на следующие категории [Уорк (Т. Н. Work), 1961; В. М. Жданов, С. Я. Гайдамович, 1966].

1. Лихорадки с недомоганием, головной болью и разлитыми болями, чаще всего вызываемые вирусами Майяро, Урума, Зика, Бвамба, колорадской клещевой лихорадки, группы С, Буньямвера и Гуама.

2. Лихорадки с недомоганием, головной болью, суставными болями и сыпями, иногда с лимфаденитами. Этиологическими агентами могут быть вирусы Чикунгунья, О'ньонг-ньонг, Денге типа I и II, Западного Нила.

3. Лихорадки с недомоганиями, головной болью, разлитыми болями, явлениями прострации и геморрагии. Возбудители - вирус Денге типа III и IV, киасанурской лесной болезни, омской геморрагической лихорадки, аргентинской и крымской геморрагической лихорадки; возможно некоторые штаммы вируса Чикунгунья.

4. Острые заболевания с энцефалитами и менингоэнцефалитами. Возбудители - вирусы западного, восточного и венесуэльского лошадиного энцефаломиелита, клещевого, японского энцефалитов, энцефалита Сент-Луис, долины реки Муррей, Илеус, Повассан, шотландского энцефаломиелита овец.

5. Острые заболевания с гепатитами, нефритами, токсемией. Этиологически связаны с вирусом желтой лихорадки и лихорадки долины Рифт.

Диагноз.

Отсутствие патогномоничной симптоматики при арбовирусной инфекции обусловливает ведущее значение лабораторных методов исследования.

Для выделения вирусов используют новорожденных мышат. Тканевые культуры не получили широкого применения в связи с отсутствием клеток, обладающих чувствительностью ко всем патогенным для человека вирусам. Обычно исследуют кровь и спинномозговую жидкость больных, а в случае летального исхода - мозг или паренхиматозные органы. Частота выделения вируса возрастает, если кровь для исследования берут в последние дни продромального периода и в 1-2-е сутки проявления клинических признаков.

Для серологической диагностики применяют РСК, реакцию подавления гемагглютинации (РПГА), реакцию нейтрализации в культуре ткани и реакцию преципитации в агаре. В СССР разработаны методы получения неинфекционных комплементсвязывающих и гемагглютинирующих антигенов некоторых возбудителей групп А и В, в том числе вирусов клещевого, японского энцефалитов, лошадиных энцефаломиелитов (западного, восточного, венесуэльского),

Чикунгунья, Синдбис и леса Семлики (С. Я. Гайдамович с сотр., 1962, 1964; Б. ф. Семенов с сотр., 1964, 1967).

У больных клещевым и японским энцефалитами антигемагглютинины и вирус-нейтрализующие антитела появляются в крови раньше, чем комплементсвязывающие [Грейстон (J. Т. Grayston) с сотр., 1962; Б. Ф. Семенов с сотр., 1965]. Механизм этого явления расшифровал Белланти (J. A. Bellanti) с сотр. (1965), который показал, что комплементсвязывающие антитела обнаруживают только во фракции 7S, тогда как вируснейтрализующие и антигемагглютинины до 7-го дня инфекции связаны с фракцией 19S, а позднее - с фракцией 7S.

В СССР широкое изучение арбовирусов, не относящихся к комплексу клещевого энцефалита, началось в 60-х годах 20 в.

В дельте Волги выделен вирус Западного Нила, в Западной Сибири - передающийся клещами вирус Кемерово (М. П. Чумаков с сотр., 1963, 1964), в Азербайджане изолированы вирусы Западного Нила и Синдбис (С. Я. Гайдамович с сотр., 1968).

Показано, что возбудитель крымской геморрагической лихорадки в различных районах СССР (Ростовская, Астраханская и Самаркандская области), а также Болгарии является вирусом, передающимся клещами и обладающим другими признаками арбовирусов [имеет РНК, чувствителен к жирорастворителям (М. П. Чумаков с сотр., 1968)].

В СССР у населения ряда районов обнаружены антигемагглютинины к 11 комариным арбовирусам, принадлежащим к группам А, В, С и Буньямвера. Наиболее часто находили антитела к вирусам западного (ЗЛЭ) и восточного (ВЛЭ) лошадиного энцефаломиелита. Антитела к этим двум вирусам обнаружены у жителей Удмуртии, Свердловской области, Украины, Сибири, Восточного Казахстана и Таджикистана. Наличие антител к вирусу Чикунгунья обнаружили в Восточном Казахстане, Азербайджане и Грузии, к вирусу Синдбис и леса Семлики - в Восточном Казахстане, к вирусу японского энцефалита - в Удмуртии, Киргизии, Таджикистане и Приморье, к вирусу Сент-Луис - в Азербайджане и Грузии, к вирусу киасанурской лесной болезни - в Киргизии и Азербайджане, к вирусу Буньямвера - в Грузии и к вирусу Маритуба (группа С) - в Киргизии (В. И. Ильенко с сотр., 1965; А. В. Шутов с сотр., 1967; В. Д. Неустроев с сотр., 1967; С. А. Ананян, 1964; Ж. Т. Темирбеков, 1966; Н. Г. Бычкова, И. Н. Поленова, 1967). В то же время при обследовании жителей многих географических частей СССР и перелетных птиц дельты Волги ни разу не были найдены антигемагглютинины к вирусам ЗЛЭ, ВЛЭ, Чикунгунья, Миддельбург и леса Семлики (В. В. Березин с сотр., 1967; Д. К. Львов с сотр., 1967; С. П. Чунихин с сотр., 1967; Б. Ф. Семенов с сотр., 1968).

Результаты серологической разведки арбовирусов в СССР, полученные разными авторами, были противоречивы. Так, например, повторное обследование не подтвердило существования ранее описанных очагов арбовирусов группы А в Вост. Казахстане и Сибири (Г. П. Пиванова с сотр., 1965; A. Л. Думина, С. А. Ананян, 1967). Одни исследователи обнаружили в СССР экзотические арбовирусы, которые до последнего времени описывали лишь в странах с тропическим и субтропическим климатом, другие не могли этого сделать. Кроме того, в ряде случаев антитела к комариным арбовирусам были обнаружены в зонах, где климатические условия исключают возможность размножения вируса в переносчиках (Д. К. Львов с сотр., 1967), например на Кран-нем Севере (В. Д. Неустроев с сотр., 1967) или в Иркутской области (С. А. Ананян, 1964). Одной из вероятных причин этого явилось недостаточное знание природы неспецифических ингибиторов гемагглютинирующеи активности арбовирусов. Применение в РПГА сывороток, предварительно прогретых при t° 56° с последующей обработкой каолином, а не ацетоном, приводит к выявлению вместо антител ингибиторов [Be-рани, Грешикова (P. Verani, М. Gresikova), 1966; Б. Ф. Семенов с сотр., 1967].

Более обоснованным является вывод о существовании значительной иммунной прослойки к вирусу Западного Нила у жителей различных географических зон Советского Союза. Антигемагглютинины к этому вирусу обнаружены у населения Краснодарского края, Закарпатья, Беловежской Пущи, Азербайджана, Таджикистана и южных районов Красноярского края (В. И. Ильенко с сотр., 1965; И. Н. Доброва, 1967; Д. К. Львов с сотр., 1967; B. Д. Неустроев с сотр., 1967). В циркуляции этого вируса участвовали 37 из 86 обследованных птиц дельты Волги, 20% птиц околоводного комплекса и 17% летучих мышей юго-востока Туркмении (В. В. Березин с сотр., 1967; С. П. Чунихин с сотр., 1967).

При использовании птиц-часовых, которые содержались в естественных условиях таким образом, чтобы могли подвергнуться нападению членистоногих, получены серологические доказательства существования вируса Синдбис в птичьих колониях дельты Волги (В. В. Березин с сотр., 1967). Найдены антитела к вирусу Сицилианской москитной лихорадки в Юго-Восточной Туркмении у млекопитающих, тесно соприкасающихся с москитами (С. П. Чунихин с сотр., 1967). Показано, что жители Азербайджана, Узбекистана и Астраханской области в значительном проценте случаев (10-33) имеют антитела к вирусу Тахиня, европейскому представителю группы Калифорния (Б. Ф. Семенов с сотр., 1968).

Изучение арбовирусов в СССР представляет одну из актуальных задач здравоохранения. При этом нельзя ограничиваться только серологическими данными, нужны прямые доказательства существования зараженных переносчиков, выделение и идентификация вирусов.

Эксперты ВОЗ рекомендуют следующие критерии, определяющие переносчиков-вирусоносителей: выделение вируса из членистоногих, выловленных в природных условиях и свободных от видимой крови; способность к заражению путем кормления (кровососания) на позвоночном хозяине, имеющем вирусемию; способность передавать инфекцию через укус; доказательства, подтверждающие ассоциацию инфицированных членистоногих с популяцией позвоночных животных, у которых имеются те или иные признаки инфекционного процесса.

Среди арбовирусных инфекций человека в СССР наибольшее эпидемиологическое значение имеет группа инфекций, переносимых клещами (например, клещевой весенне-летний энцефалит). Заболевания, вызываемые комариными арбовирусами, занимают значительно меньшее место, встречаются нерегулярно в виде ограниченных по территории распространения очагов (японский энцефалит в Приморье, москитная лихорадка, передаваемая Phl. papatasii).

Профилактика арбовирусных инфекций: истребление переносчиков, защита человека от нападения членистоногих и специфическая иммунизация. Наилучшие результаты получены при одновременном использовании этих направлений. Мировая практика показала, что некогда грозная болезнь - желтая лихорадка, поражавшая население ряда стран Африки, Южной и Центральной Америки, может быть успешно ликвидирована на обширных территориях при систематическом истреблении переносчика (A. aegypti) и проведении массовой иммунизации эффективной живой специфической вакциной.

В СССР профилактику клещевого энцефалита проводят путем истребления переносчиков Ixodes persulcatus и иммунизации населения угрожаемых районов. Успех таких мероприятий обеспечивается избирательным действием инсектицидов, их правильным и систематическим использованием, а также наличием вакцин высокой профилактической активности.

Защиту человека от нападения членистоногих в очагах арбовирусных инфекций осуществляют применением различных отпугивающих средств, защитных костюмов и др.

Б. Семенов, В. Соловьев.