Материал: Литусов Н.В. Частная вирусология

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

36

Таксономическое положение. Ротавирусы относятся к семейству Reoviridae, подсемейству Sedoreovirinae, роду Rotavirus. В состав этого рода входит 9 видов – Rotavirus A, B, C, D, E, F, G, H, I. Внутри вида Rotavirus А выделяют серотип G (связан с вариациями белка VP7) и серотип P (связан с изменениями белка VP4).

Структура ротавирусов. Вирион ротавирусов сферический (диаметр 70 нм). Трехслойный капсид (наружный, промежуточный и внутренний) имеет форму колеса с отходящими внутрь “спицами”. Поэтому название ротавирусов связано со строением вириона (лат. rota – колесо). Внутренний капсид включает белок VР7.

Промежуточный капсид содержит белок VР6. Наружный капсид включает белки

VР8, VР5 и VР7. Белки VР8 и VР5 образуют шипы, выполняющие функцию прикрепительного белка. Белок VР7 является типоспецифическим антигеном. Строение ротавирусов представлено на рисунке 35.

Наружный капсид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренн

 

Промежуточный

 

Внутренний

 

 

 

 

капсид

 

капсид

 

Промежуточный

 

Внутренний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ий

 

 

 

 

 

капсид

 

капсид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

капсид

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 35 – Строение ротавирусов (заимствовано с сайта ViralZone).

Человек инфицируется видами А, В и С, причем возбудителем более 90% случаев является ротавирус вида А. К виду Rotavirus A относится несколько серотипов.

Геном ротавирусов имеют двунитевую сегментированную плюс-РНК (11 сегментов). Каждый сегмент представляет собой 1 ген. Каждый ген кодирует 1 белок, за исключением гена (сегмента) 9, который кодирует 2 белка (рисунок 36).

Сегмент 1

Сегмент 5

Сегмент 2

Сегмент 3

Сегмент 6

 

Сегмент 4

Сегмент 7

 

37

Сегмент 8

Сегмент 9

Сегмент 10

Сегмент 11

Рисунок 36 – Геном ротавирусов (заимствовано с сайта ViralZone).

В состав вирусной частицы входит 6 структурных протеинов (VP1, VP2, VP3, VP4, VP6 и VP7).

VP1 располагается в ядре вирусной частицы и представляет собой РНКполимеразу. В инфицированной клетке этот фермент осуществляет синтез мРНК для последующего образования вирусных белков, а также синтез сегментов РНК для дочерних вирионов.

VP2 формирует сердцевину вируса и связывает вирусный геном, стимулирует вирусную РНК-репликазу.

VP3 является ферментом гуанилил-трансферазой. Он защищает мРНК от действия нуклеаз.

VP4 расположен на поверхности вириона. Он связывается с рецепторами на поверхности клетки и управляет внедрением вируса в клетку. Для этого он модифицируется трипсином кишечника в белки VP5 и VP8.

VP6 образует капсид вируса, является основным антигеном, который используется для определения вида ротавирусов.

VP7 формирует наружную поверхность вириона и вместе с белком VP4 участвует в развитии иммунитета к инфекции.

Расположение структурных белков представлено на рисунке 37.

Рисунок 37 – Расположение белков в вирионе ротавируса. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

38

Инфицированная ротавирусом клетка продуцирует также 6 неструктурных белков (NSP1, NSP2, NSPЗ, NSP4, NSP5, NSP6), участвующих в репродукции вирусов.

Репродукция. Ротавирусы способны проникать в клетку путем рецепторопосредованного эндоцитоза и пенетрации через клеточную мембрану. В цитоплазме клетки вирионы утрачивают наружный капсид. Вокруг вирусной РНК остается двухслойная белковая мембрана (белки VP2 и VP6). При участии вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы с каждого сегмента плюс-РНК считывается индивидуальная минус-РНК для репликации дочерних геномов. В свою очередь вирионная плюс-РНК является иРНК для синтеза структурных белков дочерних вирионов. Сборка вирусных частиц происходит на эндоплазматическом ретикулуме. Потомство вирусов высвобождается из клетки путем лизиса (рисунок 38).

Рисунок 38 – Схема репродукции ротавирусов (Воробьев А.А., Быков А.С., 2003 г.).

Эпидемиология. Источник инфекции - больные люди или вирусоносители, выделяющие ротавирусы с калом. Механизм передачи – фекально-оральный. Пути передачи - водный (основной), пищевой, контактно-бытовой. Заболевают чаще дети в возрасте от 6 месяцев до 2 лет.

Патогенез. Ротавирусы уже в первые сутки заболевания обнаруживаются в эпителии двенадцатиперстной кишки и верхнего отдела тонкой кишки, где размножаются и поражают зрелые эпителиоциты. Проникновение вирусов в клетку происходит после связывания вирусных частиц с рецепторами, содержащими сиаловую кислоту. Процесс связывания контролируется вирусным белком VP4. Репродукция ротавирусов в энтероцитах кишечника приводит к структурным и функциональным изменениям эпителия. Пораженные эпителиоциты гибнут и отторгаются от ворсинок, верхушки ворсинок “оголяются”. На этих местах в дальнейшем появляются молодые эпителиоциты, которые не способны в отличие от зрелых эпителиоцитов адекватно абсорбировать простые сахара. Поэтому после гибели зрелых эпителиоцитов развивается ферментная (в основном, дисахаридазная) недостаточность, приводящая к накоплению в просвете кишечника нерасщепленных дисахаридов с высокой осмотической активностью. В результате этого в просвет кишечника поступает избыточное количество воды и электролитов, усиливается перистальтика кишечника и развивается водянистая диарея.

39

Клиника. Инкубационный период составляет 1-3 дня. Ротавирусы распространены повсеместно, вызывают гастроэнтериты, главным образом у детей (часто в возрасте от 6 месяцев до 2 лет); являются причиной смерти около миллиона людей из-за диареи.

Заболевание протекает с рвотой, абдоминальными болями и диареей в течение 1-2 суток. Частота стула 10-15 раз в сутки. У больных также отмечается заложенность носа, першение в горле, кашель, головная боль, повышение температуры тела. Поэтому часто заболевание называют “кишечным гриппом”.

Лабораторная диагностика. Вирусологическое исследование направлено на обнаружении вируса в фекалиях с помощью иммунной электронной микроскопии, ИФА, иммунодиффузионной преципитации в агаре, РСК, РН, РИФ. Серологическое исследование проводится с целью выявления в сыворотке крови нарастания титра антител с помощью ИФА, РСК, РПГА, РН, РИФ.

Чаще всего в практической работе используются следующие методы:

1.РПГА с антительным ротавирусным диагностикумом.

2.Реакция коагглютинации.

3.Обнаружение антигена с помощью ИФА.

4.Выявление вирусной РНК в фекалиях.

Лечение. Средства специфической противовирусной терапии отсутствуют, используют симптоматические средства.

Профилактика. Основой неспецифической профилактики является соблюдение санитарно-гигиенических правил, санитарных норм водоснабжения и канализации. Специфическая профилактика заключается в применении живых вакцин: Ротарикс (оральная живая моновалентная вакцина, Англия) и РотаТек® (оральная живая пятивалентная вакцина, Нидерланды). Вакцина Ротарикс вводится двукратно с 6 недель с интервалом в 4-6 недель. Вакцина РотаТек® вводится трехкратно в возрасте 6-32 недель. В нашей стране зарегистрирована вакцина РотаТек® (рисунок 39).

Рисунок 39 – Вакцина РотаТек® для профилактики ротавирусной инфекции. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Первую дозу вакцины рекомендуется вводить в возрасте 6-12 недель. Курс вакцинации состоит из 3 доз препарата с интервалом между введениями от 4 до 10 недель. В Российской Федерации вакцинация от ротавирусной инфекции не включена в Национальный календарь прививок. ВОЗ рекомендует проводить вакцинацию от ротавирусной инфекции в тех странах, где существует эпидемиологическая напряженность.

40

Вопросы для контроля усвоения материала

1.Таксономическое положение ротавирусов.

2.Структура и репродукция ротавирусов.

3.Эпидемиология и патогенез ротавирусной инфекции.

4.Клиника и диагностика ротавирусной инфекции.

5.Принципы профилактики и лечения ротавирусной инфекции.

Тренировочные тесты

1.Ротавирусы относятся к семейству:

1.1.Retroviridae

1.2.Reoviridae

1.3.Picornaviridae

1.4.Flaviviridae

1.5.Togaviridae

2.Геном ротавирусов представлен:

2.1.линейной ДНК

2.2.сегментированной минус-РНК

2.3.сегментированной плюс-РНК

2.4.несегментированной минус-РНК

2.5.несегментированной плюс-РНК

3.Для ротавирусов характерно:

3.1.наличие суперкапсида

3.2.отсутствие суперкапсида

3.3.наличие ДНК

3.4.трехслойный капсид

3.5.репродукция в ядре клетки

4. Для ротавирусов характерно:

4.1.репродукция в цитоплазме клеток

4.2.наличие суперкапсида

4.3.наличие ДНК

4.4. присутствие однонитевой РНК 4.5. наличие сегментированной плюс-РНК

5.Для ротавирусной инфекции характерно:

5.1.фекально-оральный механизм заражения

5.2.парентеральный механизм заражения

5.3.водный путь заражения

5.4.трансплацентарное заражение

5.5.инъекционный путь заражения

6.Клетками-мишенями для ротавирусов являются:

Источник: https://studfile.net/preview/16495545/