121
После этих случаев спасения от смерти к Л. Пастеру стали обращаться за помощью люди, пострадавшие от укусов бешеных животных. Обращались не только из Франции, но и из других стран, в том числе из России. Например, 1 марта 1886 г. Л. Пастер получил телеграмму из города Белый Смоленской губернии о том, что 20 человек укушены бешеным волком. Л. Пастер пригласил их в Париж. Семнадцать человек удалось спасти. Затем из Орловской губернии прибыла группа из семи человек, укушенных бешеным волком. Все прибывшие в этот раз пострадавшие были спасены.
Пастеровские прививки против бешенства были признаны во всем мире и с 1888 г. во многих странах стали создаваться пастеровские станции для проведения прививок. В России первая пастеровская станция была создана в 1906 г. в Одессе И.И. Мечниковым и Н.Ф. Гамалея.
В 1887 г. румынский бактериолог В. Бабеш выявил распространение возбудителя в зараженном организме по нервным стволам. В 1892 г. В. Бабеш и в 1903 г. итальянский микробиолог А. Негри (рисунок 128) описали специфические включения в нейронах головного мозга погибших от бешенства животных (тельца Бабеша-Негри).
А Б
Рисунок 128 – А – Виктор Бабеш (Victor Babes, 1854-1926 гг.); Б – Адельки Негри
(Adelchi Negri, 1876-1912гг.).
В 1903 году французский врач Пьер Ремленже доказал вирусную природу бешенства. Он воспроизвел заболевание путем внутримозгового введения мышам фильтрата суспензии головного мозга павших от бешенства животных.
Таксономическое положение. Возбудитель бешенства относится к порядку
Mononegavirales, семейству Rhabdoviridae, роду Lyssavirus (Rabies lyssavirus или
Rabies virus – вирус бешенства). Название рода происходит от имени древнегреческой богини Лисса, олицетворяющей безумие. В пределах рода Lyssavirus выделяют 12 видов или генотипов. К ним относятся вирус классического бешенства Rabies virus (RABV), выделенные на Африканском континенте вирусы Лагос-бат - Lagos bat virus (LBV), Мокола - Mokola virus (MOKV) и Дувенхаге - Duvenhage virus (DUVV), Европейские лиссавирусы летучих мышей - European bat lyssavirus типа 1 (EBLV-1) и типа 2 (EBLV-2), Австралийский лиссавирус летучих мышей - Australian bat lyssavirus (ABLV), вирусы Центральной Азии - Aravan virus (ARAV) и Khujand virus (KHUV), вирус Восточной Сибири - Irkut virus (IRKV),
122
вирус летучих мышей Западного Кавказа - West Caucasian bat virus (WCBV), выделенный от летучей мыши в Кении вирус - Shimoni bat virus (SHIBV).
Наибольшее эпидемиологическое значение имеет вирус классического бешенства (RABV), так как он является этиологическим агентом большинства случаев бешенства, зарегистрированных у человека и животных.
Различают два вируса бешенства:
-дикий (уличный) вирус, циркулирующий среди животных, патогенный для человека;
-фиксированный вирус бешенства, полученный Л. Пастером путем многократного пассирования дикого вируса через мозг кроликов. Фиксированный вирус утратил вирулентность для других видов животных и человека, не образует телец включений и не выделяется со слюной от больных животных.
Морфология. Вирионы вируса бешенства имеют пулевидную или конусообразную форму (один конец закруглен, другой – плоский). Размер вирусной частицы составляет в среднем 75x180 нм. Электронная микрофотография вируса бешенства представлена на рисунке 129.
Рисунок 129 – Электронная микрофотография вируса бешенства. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
В центре вириона располагается геном. Геном вируса бешенства представлен одноцепочечной несегментированной молекулой минус-РНК. Схема строения генома и кодируемые им белки представлена на рисунке 130.
3' |
N |
|
P |
|
M |
|
G |
|
L |
5' |
|
|
|
|
Рисунок 130 – Геном вируса бешенства и кодируемые им белки.
Снаружи РНК покрыта нуклеопротеином, в результате чего формируется рибонуклеопротеин (нуклеокапсид). Рибонуклеопротеин (RNP) состоит из геномной РНК, N-белка, Р-белка и L-белка (РНК-зависимой РНК-полимеразы). Нуклеокапсид имеет спиральный тип симметрии, то есть симметрично закручен вдоль продольной оси вириона.
123
В составе вириона вируса бешенства имеется 5 структурных белков, которые подразделяются на внутренние и поверхностные. Внутренними структурными белками рабдовирусов являются полипептиды L (РНК-зависимая РНК-полимераза), Р (фосфопротеин), N (нуклеопротеин) и М (матриксный белок).
L-белок является РНК-зависимой РНК-полимеразой. Совместно с Р-белком он обеспечивает транскрипцию и репликацию генома.
N-белок в виде чехла покрывает вирусную РНК и защищает ее от действия клеточной протеазы.
Белок М (матриксный белок) располагается с внутренней стороны суперкапсидной оболочки. Он участвует в заключительной стадии сборки дочерних вирионов и обеспечивает стягивание рибонуклеопротеина в цилиндр.
Гликопротеин G входит в состав суперкапсидной оболочки вириона и образует на его поверхности шипы длиной 5-10 нм и диаметром 3 нм. Он участвует в адсорбции вириона на клеточной поверхности и проникновении вируса в клетку путем эндоцитоза. Схема строения вируса бешенства представлена на рисунке 131.
Гликопротеин (G) Матриксный белок (М) |
Полимераза (белок L) |
Фосфопротеин (Р)
Геномная РНК
Нуклеопротеин (N)
Рибонуклеопротеин (RNP)
Рисунок 131 – Строение вируса бешенства. Заимствовано с сайта ViralZone.
Жизненный цикл вируса бешенства начинается с адсорбции вириона на поверхности клетки-мишени за счет связывания вирусного G-белка со специфическими клеточными рецепторами. В качестве рецепторов выступают никотиновый ацетилхолиновый рецептор (н-холинорецептор), молекула адгезии клеток нервной ткани (NCAM), клатрин и рецептор фактора роста нервов (NGER). После связывания вируса с клеточным рецептором вирионы проникают в клетки посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза, то есть в результате образования покрытых оболочкой крупных эндосом (цитоплазматических везикул), содержащих вирусные частицы. Внутри везикул происходит снижение рН среды и конформационное изменение гликопротеина G, что приводит к слиянию оболочки вириона с мембраной везикулы и высвобождению рибонуклеопротеина вириона в цитоплазму клетки. Репродукция вируса происходит в цитоплазме инфицированной клетки. После высвобождения в цитоплазму клетки рибонуклеопротеиновый комплекс переходит из скрученной формы в релаксированную и становится способным к транскрипции. Затем с помощью РНК-зависимой РНК-полимеразы
124
происходит транскрипция вирусной РНК с образованием иРНК, которая обеспечивает синтез белков дочерних вирионов.
Синтез вирусной РНК протекает путем образования вначале на основе вирионной минус-РНК молекулы плюс-РНК, которая служит матрицей для синтеза дочерних геномных минус-РНК.
Сердцевина вируса, состоящая из РНК, N-, Р- и L-белков, собирается в виде отдельной структуры в цитоплазме. Одновременно происходит модификация клеточной мембраны: с внутренней стороны клеточной мембраны располагается белок М, а снаружи в клеточную мембрану встраивается белок G. Через модифицированную клеточную мембрану происходит почкование дочерних вирионов. Схема жизненного цикла вируса бешенства представлена на рисунке 132.
Нервные |
отростки |
Вирус |
|
|
|
|
бешенства |
Белки |
Транскрипция |
|
|
|
|
|
|
|
Суперкапсид |
|
|
|
|
|
|
|
мРНК |
|
|
|
Вирусная РНК |
Репликация |
Новые вирусные белки |
Аксон |
|
|
|
|
|
|
|
Новые вирусные РНК |
|
|
|
|
|
Аксон соседнего |
|
|
|
|
нейрона |
|
Новый вирион |
|
|
|
Рисунок 132 – Схема жизненного цикла вируса бешенства. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Резистентность. Вирус бешенства во внешней среде быстро инактивируется под действием солнечного света, УФ-лучей и высокой температуры. Например, при температуре 56ОС вирус инактивируется через 15 минут, при 60ОС - через 5 минут, при 80-100ОС – за 1-2 минуты. При 0°С вирус сохраняется в течение нескольких недель. В трупах животных при низких температурах вирус сохраняется до 4 месяцев.
Вирус бешенства чувствителен к действию различных дезинфектантов: формальдегида, едкого натра, хлорной извести, лизола, хлорамина, фенола, калия перманганата, карболовой кислоты. Вирус чувствителен также к эфиру, ацетону, метиловому спирту, трипсину.
Эпидемиология. Заболевание распространено практически во всех странах. По данным ВОЗ, ежегодно в мире от бешенства умирает более 55 тысяч человек. Основное число смертельных исходов приходится на страны Азии и Африки. В Российской Федерации за период с 2008 по 2011 гг. зарегистрировано 57 летальных
125
случаев бешенства среди людей, в 2011 г. – 14 случаев, за период с 2012 по 2017 гг. – 26 летальных случаев. В Белоярской районе Свердловской области в мае 2013 г. был зарегистрирован первый за 40 лет случай смерти от бешенства, подтвержденный лабораторно.
Бешенство относится к типичным зоонозным инфекциям. Резервуаром возбудителя в природе являются плотоядные животные и летучие мыши, а в населенных пунктах – домашние плотоядные (собаки, кошки) и сельскохозяйственные животные. В связи с этим различают два типа бешенства - природное бешенство (дикое, лесное) и городское бешенство (антропургическое).
Источником инфекции в очагах природного бешенства являются лисы, волки,
енотовидные собаки, песцы, шакалы, барсуки, грызуны, летучие мыши. В Европе основными источниками инфекции являются лисы (48% случаев) и енотовидные собаки (24% случаев). В США основными источниками являются еноты (38%
случаев) и скунсы (28% случаев). Источником инфекции в очагах городского бешенства являются собаки и кошки, чаще других передающие возбудителя. Из домашних животных бешенством болеют также лошади, свиньи, мелкий и крупный рогатый скот. Наибольшую эпидемическую опасность представляют больные собаки (до 90% всех случаев). Источником инфекции для человека являются животные, находящиеся в инкубационном периоде заболевания, или животные с выраженной клинической картиной болезни.
У больного животного возбудитель накапливается в слюнных железах и выделяется со слюной. Животное становится заразным в последние дни инкубационного периода за 2-10 дней до клинических проявлений заболевания. Больные животные приближаются к человеческому жилью и нападают на домашний скот, собак, кошек (рисунок 133).
Рисунок 133 – Больные бешенством животные. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Механизм передачи возбудителя – контактный (при укусе или обильном ослюнении), аэрогенный (в пещерах, где живут летучие мыши), при трансплантации инфицированных тканей. Основной путь передачи - через укус больного животного. Возможно проникновение возбудителя в организм через повреждённую кожу (рану, царапину) при обильном ослюнении раны больным животным.
Патогенез. При укусе со слюной больного животного вирус попадает в поврежденные ткани. В течение некоторого времени (от нескольких часов до месяца) вирус находится в месте входных ворот инфекции. В клетках поперечнополосатой мускулатуры или в клетках эпидермиса происходит первичное