Arenawirusy

Rodzina Arenaviridae (łac. arena – piasek) składa się z jednego rodzaju, obejmującego ponad tuzin przedstawicieli pokrewnych antygenowo. Cztery z nich powodują ciężkie choroby, zwykle z towarzyszącym zespołem krwotocznym: limfocytarne zapalenie opon mózgowych i naczyniowych (LCM), gorączkę Lassa, Junin i Machupo.

Arenavirusy różnią się kształtem (okrągły, owalny, polimorficzny) i rozmiarem (50-300 nm), ale przeważnie są okrągłe i mają średnią średnicę 110-130 nm. Są otoczone gęstą błoną, na której znajdują się blisko siebie sąsiadujące powierzchniowe wypustki, czyli kosmki, bez widocznej symetrii, często w kształcie maczugi, o długości około 10 nm. Najbardziej charakterystyczną cechą morfologiczną rodziny jest obecność wewnątrz cząstek wirusa gęstych elektronowo struktur ziarnistych, przypominających inkluzje piasku, co odzwierciedla nazwa rodziny. Inkluzje te są rybosomami komórek gospodarza, są zlokalizowane koliście, zwłaszcza w dużych cząsteczkach wirusa, i czasami są połączone cienkimi delikatnymi włóknami.

Genom arenawirusa jest reprezentowany przez jednoniciowy liniowy ujemny RNA, składa się z pięciu fragmentów, z których dwa są specyficzne dla wirusa (o masie cząsteczkowej 3,2 i 1,6 MD), a reszta prawdopodobnie pochodzi z rybosomów komórek gospodarza. Wiriony zawierają transkryptazę, która syntetyzuje komplementarny łańcuch RNA, który działa jako mRNA; reprodukcja zachodzi w cytoplazmie, a dojrzewanie wirionu zachodzi na błonach komórkowych.

Arenawirusy, podobnie jak wszystkie wirusy otoczone lipidami, są inaktywowane przez rozpuszczalniki lipidowe i detergenty. Łatwo tracą zakaźność po podgrzaniu, zwłaszcza w obecności kationów dwuwartościowych, w środowisku zasadowym (pH powyżej 8,5) i kwaśnym (pH poniżej 5,5). Są wrażliwe na promieniowanie UV i gamma. Są dobrze zachowane w warunkach zamrożonych i liofilizowanych. Są zdolne do rozmnażania się w zarodkach kurzych i w ciele gryzoni w różnym wieku, w zależności od rodzaju arenawirusa. Spośród kultur komórkowych najbardziej wrażliwa na arenawirusy jest kultura komórek nerki małpy zielonej (Vero); wirusy aktywnie się w niej rozmnażają i tworzą płytki pod powłoką agarową.

Arenawirusy nie mają właściwości hemaglutynujących, ale posiadają rozpuszczalny antygen wiążący dopełniacz, który można wykryć w CSC, reakcja immunofluorescencji i jest identyczny z wewnętrznym antygenem wirionu. Ze względu na ten antygen możliwe są reakcje krzyżowe między różnymi arenawirusami. Stosując pośrednią immunofluorescencję z wykorzystaniem surowic odpornościowych świnek morskich i chomików oraz płynów otrzewnowych odpornościowych myszy, wykrywa się dwie grupy antygenowe arenawirusów - wirusy Starego Świata (gorączka LHM i Lassa) oraz wirusy Nowego Świata (wirusy Machupo i Junin). Reakcja neutralizacji charakteryzuje się wysoką specyficznością i pozwala na identyfikację poszczególnych typów wirusów.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Odporność

Zakażenia arenawirusowe charakteryzują się gromadzeniem przeciwciał, których dynamika jest dobrze zbadana. Przeciwciała oznaczane metodą pośredniej immunofluorescencji pojawiają się zazwyczaj w 2.–3. tygodniu choroby, gdy stan pacjenta zaczyna się poprawiać, a w wielu przypadkach stwierdza się przeciwciała IgA. Przeciwciała wiążące dopełniacz i neutralizujące wirusy można wykryć znacznie później.

Objawy infekcji Arenavirusem

Limfocytarne zapalenie opon mózgowych i naczyniowych jest szeroko rozpowszechnione niemal wszędzie, w tym w Rosji. Limfocytarne zapalenie opon mózgowych i naczyniowych jest chorobą odzwierzęcą. Głównym żywicielem wirusa są szare myszy domowe, czasami chomiki syryjskie i norniki. Ludzie mogą zarazić się od zakażonych zwierząt poprzez aerozole i drogi pokarmowe, a także poprzez ukąszenia roztoczy gamasidowych. Wirus ma bezpośredni szkodliwy wpływ na ludzi. Rozmnaża się w węzłach chłonnych, skąd rozprzestrzenia się w tkance siateczkowo-śródbłonkowej (układ fagocytów jednojądrowych), powodując uszkodzenie naczyń włosowatych, upośledzenie przepuszczalności i rozległe krwotoki. Okres inkubacji wynosi 6-7 dni; klinicznie limfocytarne zapalenie opon mózgowych i naczyniowych występuje jako choroba grypopodobna, czasami z obrazem aseptycznego zapalenia opon mózgowych lub zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych i mózgu. Towarzyszy mu leukopenia i trombocytopenia. Z reguły przebiega pomyślnie i kończy się całkowitym wyzdrowieniem. Istnieją dowody na możliwość teratogennego działania wirusa LHM na płód w przypadku zakażenia wewnątrzmacicznego.

Gorączka Lassa jest endemiczną infekcją sawann na południe od Sahary (Nigeria, Liberia, Sierra Leone). Głównym rezerwuarem wirusa jest polisutkowy szczur Mastomys natalensis, który wydala duże ilości wirusa z moczem. Wirus jest przenoszony przez kontakt z osoby na osobę (podczas epidemii), od zwierząt drogą powietrzną, pokarmową, a zakażenie jest możliwe przez uszkodzoną skórę. Wszystko to powoduje występowanie epidemii szpitalnych i rodzinnych, chorób personelu medycznego. Wirus Lassa jest jednym z najniebezpieczniejszych dla ludzi, praca z nim wymaga najsurowszych środków ostrożności. Patogeneza jest taka sama jak w przypadku limfocytarnego zapalenia opon mózgowych, ale z dominującym uszkodzeniem narządów wewnętrznych. Okres inkubacji wynosi 7-8, czasami nawet do 20 dni. Początek choroby jest stopniowy: zwiększa się zatrucie, pojawia się skaza krwotoczna, wrzodziejące zapalenie gardła, bóle brzucha, później - obrzęk twarzy i szyi, wysięk w jamie brzusznej i opłucnej oraz w osierdziu. Śmiertelność wynosi średnio około 43%, podczas pojedynczych epidemii - do 67%.

Boliwijska gorączka krwotoczna (Machupo) jest naturalną gorączką ogniskową występującą w północno-wschodnich boliwijskich prowincjach Manora i Itenez. Wirus utrzymuje się w organizmie gryzonia podobnego do myszy - chomika Calomys callosus, z którego przenosi się na ludzi poprzez wodę i żywność zanieczyszczoną moczem gryzoni. Zakażenie drogą kropelkową jest również możliwe w pierwszych dniach choroby poprzez kontakt z osobą chorą, gdy wirus wydostaje się z górnych dróg oddechowych. Okres inkubacji wynosi 7-14 dni. Obraz kliniczny choroby składa się z objawów charakterystycznych dla innych gorączek krwotocznych, cechą charakterystyczną jest drżenie kończyn i języka, białkomocz; w okresie rekonwalescencji obserwuje się wypadanie włosów i łamliwe paznokcie. Rokowanie jest korzystne, ale w pojedynczych ogniskach śmiertelność sięga 30%. U zmarłych stwierdza się głębokie zmiany w różnych narządach, szczególnie w wątrobie (krwotoki, obszary martwicy miąższu).

Gorączka krwotoczna argentyńska (Junin) to choroba występująca w środkowej Argentynie (prowincje Buenos Aires, Cordoba i Santa Fe), gdzie rocznie rejestruje się do 3,5 tys. przypadków. Rezerwuarem i źródłem wirusa Junin są gryzonie Calomys musculinus i Calomys laucha; wirusa można również wyizolować z ich pasożytów zewnętrznych. Gryzonie mają uporczywą infekcję, a wirus jest wydalany z moczem przez długi czas i w dużych ilościach. Ludzie zarażają się poprzez wdychanie pyłu lub spożywanie żywności skażonej gryzoniami. Możliwe jest zakażenie przenośne. Okres inkubacji wynosi 7-16 dni. Początek jest stopniowy: nasilają się objawy zatrucia, od 5 dnia - skaza krwotoczna. Choroba występuje na tle upośledzenia czynności nerek, układu nerwowego i sercowo-naczyniowego. Wynik jest na ogół korzystny, chociaż śmiertelność może czasami sięgać 10-20%.

Diagnostyka laboratoryjna zakażeń arenawirusami

Przy stosowaniu metod wirusologicznych i biologicznych do izolowania wirusów jako materiał stosuje się popłuczyny nosogardłowe, krew, płyn mózgowo-rdzeniowy, mocz, wysięk opłucnowy i materiał z sekcji zwłok. Wybór obiektu testowego do zakażenia jest determinowany przez patogeniczność podejrzanego patogenu dla zwierząt laboratoryjnych (białe myszy, świnki morskie, małpy w różnym wieku; stosuje się zakażenie mózgu), a także przez różną wrażliwość kultur komórkowych na niego. Najczęściej stosuje się komórki Vero, ludzką owodnię i zarodki myszy (efekt cytopatyczny z wewnątrzkomórkowymi inkluzjami, tworzenie blaszek). Wirusy identyfikuje się w CSC, reakcji neutralizacji lub pośredniej immunofluorescencji.

Najbardziej dostępnymi metodami diagnostyki serologicznej są reakcja immunofluorescencji pośredniej (przeciwciała pojawiają się wcześniej i utrzymują się dłużej), a także test pełnej immunofluorescencji i test immunofluorescencyjny.

Leczenie zakażeń arenawirusem

Nie ma konkretnego leczenia większości zakażeń arenawirusem. Jedynym skutecznym leczeniem gorączki Lassa jest stosowanie surowicy hiperimmunologicznej od osób wyleczonych lub zaszczepionych. Surowicę od ozdrowieńców należy stosować ostrożnie, ponieważ wirus może utrzymywać się we krwi przez kilka miesięcy po ostrym zakażeniu.

Specyficzna profilaktyka zakażeń arenawirusami

W profilaktyce obiecujące jest zastosowanie żywych, atenuowanych szczepionek. Należy je stosować przede wszystkim w celu uodpornienia personelu medycznego i laboratoryjnego, a także osób mających kontakt z gryzoniami.