Ретровирусы. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), характеристика. Эпидемиология, патогенез, методы лабораторной диагностики, профилактики ВИЧ-инфекции.  СПИД, определение, стадии развития.

1981 г. – впервые обнаружен.

4 группы риска: гомосексуалисты, наркоманы,  гемофилики, лица, побывавшие на Гаити.

Исследование показало развитие ИД → название СПИД.

Поиски возбудителя:

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

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

Характеристика семейства:

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

Морфология вириона.

Суперкапсид – двуслойная мембрана, приобретает при почковании, трехмембранный белок с М= 17-18 кДа.

Билипидный слой прошивает рецепторы GP – 41 (гликопротеид) и GP -120 (шипик вириона) – поверхностные белки и к ним вырабатываются АТ, GP -120 – рецептор Т-лимфоцита, несущий CD-4.

Особенности генома ВИЧ – 9749 нуклеотидов (в 100 000 раз короче генома человека). Имеется 3 рамки считывания LTR (long terminal repeat), Есть гены:

1. gag ген (внутренние белки),

2. pol (обратную транскриптазу),

3. env (белок внешней оболочки),

6 дополнительных генов:

1. rev (избиравтельность действия, благодаря ему, регулируется синтез белков вириона)

2. vif (фактор инфекционности)

3. nef (способность вируса прекращать размножение, переходить в стадию покоя)

4. tat (за репликацию)

5-6. vpr и vpu – функция различна, не расшифрована

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

Особенности генома. Высокая изменчивость (в 100 выше, чем у гриппа). Причина изменчивости – обратная транскриптаза, делает множество ошибок при считывании. Вирус в начале и в конце болезни различен.

Резистентность низкая.

Жизненный цикл ВИЧ.

I)                    адсорбция от клетки мишени (макрофаги моноциты, нейроны, Е-helperы, клетки кишечника) – GP-120, где есть CD-4 R.

Этапы взаимодействия вируса.

1)       RR CD-4 взаимодействуют с GP-120

2)       Проникновение в клетку путем слияния с клеточной мембраной

3)       Депротеинизация (раздевание)

4)       Включение обратной транскриптазы в работу и синтез ДНК копий.

Активности:

1.       ДНК-полимеразная активности, которвая катализирует синтез 1 цепочечной ДНК, комплиментарных вирусной ДНК.

2.       Рибонуклеазная активность, ращепляет исходную ДНК

3.       Обратная транскриптаза, синтезирует 2ую цепь ДНК, использую 1ую в качестве матрицы.

4.       Интегральная активность, встраивание ДНК в хромосому хозяина, образование провируса.

Инфекция перманентна, долговременна – клетка несет информацию до конца жизни хозяина.

II)                 Производство новых вирионов, при активности генов tat, синтез новых белков и НК, сборка вирионов и выход из клетки путем почкования → в мембране клеток образуется решетчатость → слияние клеток → образование симпластов.

Патогенез ВИЧ.

1.       Поражение иммунной системы

2.       Развитие апостаических????? Инфекций

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

Клиника:

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

Лабораторная диагностика: имуносистемный анализ, иммунный блот, GWH? Специфические изменения иммунной системы.

Лечение: нет.

В мире: РБ > 5000, РФ – 250000, умерло 20 млн.

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

Лабораторная диагностика ВИЧ-инфекции

При диагностике ВИЧ-инфекции используется 4 группы методов:

1.       Определение наличия вируса, его антигенов или копий РНК в материалах от больного или ВИЧ-инфицированного.

2.       Серологическая диагностика, основанная на выявлении специфических антител к поверхностным (gp120 и gp41) и внутренним (p18 и p24) белкам ВИЧ.

3.       Выявление патогномоничных (специфических) для ВИЧ-инфекции изменений в иммунной системе.

4.       Лабораторная диагностика оппортунистических инфекций (СПИД-ассоциированных заболеваний).

1. Вирусологическая диагностика. Материал для выделения ВИЧ —
Т-лимфоциты крови, лейкоциты костного мозга, лимфатические узлы, ткани мозга, слюна, сперма, спинномозговая жидкость, плазма крови. Полученным материалом заражают перевиваемую культуру Т-лимфоцитов (H9). Индикацию ВИЧ в культуре клеток проводят по ЦПД (образование симпластов), а также методами иммунофлюоресценции, электронной микроскопии, по выраженной активности обратной транскриптазы. Современные методы исследования позволяют обнаружить один инфицированный лимфоцит на 1000 клеток.

Выявление вирусных антигенов в инфицированных Т-лимфоцитах осуществляют с помощью моноклональных антител.

В последние годы решающее значение для определения прогноза и тяжести ВИЧ-инфекции имеет определение количества копий РНК ВИЧ в плазме крови методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) — так называемая вирусная нагрузка. Если у пациентов, не получающих терапии, вирусная нагрузка находится ниже предела определения (это менее 5000 копий РНК ВИЧ в 1 мл плазмы), это свидетельствует об отсутствии прогрессирования или о медленном прогрессировании заболевания. Степень заразности при этом минимальная. Высокая вирусная нагрузка (более 105 копий РНК/мл) у пациентов с числом CD4-лимфоцитов менее 300 в 1 мкл всегда свидетельствует о прогрессировании болезни.

2. Серологическая диагностика. В настоящее время получила наибольшее распространение.

Материал для исследования — сыворотка крови.

В серологической диагностике ВИЧ-инфекции на первом этапе используют ИФА со стандартными иммуноферментными диагностическими системами. Метод скрининговый. Принцип метода основан на классическом варианте прямого ИФА. Иммуносорбентом для антигенов ВИЧ являются полистироловые планшеты. В лунки планшет вносят испытуемую сыворотку в разведении и проводят инкубацию. После связывания АГ с АТ планшеты трехкратно отмывают от несвязавшихся белков. После этого в лунки планшет вносят конъюгат — антитела к иммуноглобулинам человека, меченные ферментом. Образование специфического комплекса АГ+АТ выявляют внесением субстрата для фермента (раствор ортофенилендиамина и перекиси водорода). В результате воздействия фермента на субстрат меняется окраска среды пропорционально количеству выявленных в пробе антител. Результаты исследования учитывают на фотометре. Наличие вирусспецифических антител в сыворотке крови в дальнейшем необходимо подтвердить посредством исследования методом иммунного блоттинга.

Иммунный блоттинг — подтверждающий тест, позволяющий выявить и дифференцировать наличие антител к различным белкам ВИЧ. В его основе лежит разделение белков ВИЧ по молекулярной массе методом электрофореза в полиакриламидном геле. В последующем антигены ВИЧ переносят на мембрану из нитроцеллюлозы. Затем нитроцеллюлозные мембраны с антигенами ВИЧ обрабатывают испытуемой сывороткой. При этом вирусспецифические антитела образуют комплекс с конкретным АГ (gp120, gp41, p24, p18). Заключительный этап исследования — выявление комплексов антиген-антитело с различными белками ВИЧ. Для этого в систему добавляют конъюгат — антитела против белков человека, меченные ферментом или радиоизотопной меткой. При этом в местах образования иммунных комплексов фиксируется метка. Таким образом, в сыворотке пациента выявляют (либо не выявляют) вирусспецифические антитела ко всем или к нескольким антигенам ВИЧ.

3. Оценка иммунного статуса. Исследование направлено на выявление:

1)       соотношения CD4/CD8 клеток (в норме =2 и >, при СПИДе — 0,5 и <);

2)       содержания CD4 клеток (<200 клеток/мл.);

3)       наличия лейкопении, тромбоцитопении, лимфопении;

4)       повышения концентрации Ig A, Ig G и ЦИК в сыворотке крови;

5)       снижения пролиферативного ответа лимфоцитов на Т-клеточные митогены;

6)       отсутствия кожной реакции ГЗТ на несколько анамнестических антигенов (состояния анергии).