Grypa - przyczyny i patogeneza

Przyczyny grypy

Przyczyną grypy są ortomyksowirusy (rodzina Orthomyxoviridae) - wirusy złożone zawierające RNA. Swoją nazwę zawdzięczają powinowactwu do mukoprotein dotkniętych komórek i zdolności do przyłączania się do glikoprotein - receptorów powierzchniowych komórek. Do rodziny należy rodzaj Influenzavirus, który zawiera wirusy 3 serotypów: A, B i C.

Średnica cząsteczki wirusa wynosi 80-120 nm. Wirion jest kulisty (rzadziej nitkowaty). Nukleokapsyd znajduje się w centrum wirionu. Genom jest reprezentowany przez jednoniciową cząsteczkę RNA, która ma 8 segmentów w serotypach A i B oraz 7 segmentów w serotypie C.

Kapsyd składa się z nukleoproteiny (NP) i kompleksu białek polimerazy (P). Nukleokapsyd jest otoczony warstwą białek macierzy i błony (M). Na zewnątrz tych struktur znajduje się zewnętrzna błona lipoproteinowa, która przenosi na swojej powierzchni złożone białka (glikoproteiny): hemaglutyninę (H) i neuraminidazę (N).

Tak więc wirusy grypy mają antygeny wewnętrzne i powierzchniowe. Antygeny wewnętrzne są reprezentowane przez białka NP i M; są to antygeny specyficzne dla typu. Przeciwciała przeciwko antygenom wewnętrznym nie mają znaczącego efektu ochronnego. Antygeny powierzchniowe - hemaglutynina i neuraminidaza - określają podtyp wirusa i indukują produkcję specyficznych przeciwciał ochronnych.

Wirusy serotypu A charakteryzują się stałą zmiennością antygenów powierzchniowych, przy czym zmiany antygenów H i N zachodzą niezależnie od siebie. Istnieje 15 znanych podtypów hemaglutyniny i 9 neuraminidazy. Wirusy serotypu B są bardziej stabilne (istnieje 5 podtypów). Struktura antygenowa wirusów serotypu C nie podlega zmianom; brakuje im neuraminidazy.

Nadzwyczajna zmienność wirusów serotypu A wynika z dwóch procesów: dryfu antygenowego (punktowe mutacje w miejscach genomu, które nie wykraczają poza szczep) i przesunięcia (całkowita zmiana struktury antygenu wraz z powstaniem nowego szczepu). Przyczyną przesunięcia antygenowego jest zastąpienie całego segmentu RNA w wyniku wymiany materiału genetycznego między wirusami grypy ludzkiej i zwierzęcej.

Zgodnie z nowoczesną klasyfikacją wirusów grypy zaproponowaną przez WHO w 1980 r. zwyczajowo opisuje się serotyp wirusa, jego pochodzenie, rok izolacji i podtyp antygenów powierzchniowych. Na przykład: wirus grypy A, Moskwa/10/99/NZ N2.

Wirusy serotypu A mają najwyższą zjadliwość i największe znaczenie epidemiologiczne. Są izolowane od ludzi, zwierząt i ptaków. Wirusy serotypu B są izolowane tylko od ludzi: pod względem zjadliwości i znaczenia epidemiologicznego są gorsze od wirusów serotypu A. Wirusy grypy typu C charakteryzują się niską aktywnością reprodukcyjną.

W środowisku odporność wirusów jest średnia. Są wrażliwe na wysokie temperatury (powyżej 60 °C), promieniowanie ultrafioletowe i rozpuszczalniki tłuszczowe, ale zachowują właściwości wirulentne przez pewien czas w niskich temperaturach (nie giną w temperaturze 40 °C przez tydzień). Są wrażliwe na standardowe środki dezynfekujące.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Patogeneza grypy

Wirus grypy ma właściwości epiteliotropowe. Po wniknięciu do organizmu rozmnaża się w cytoplazmie komórek nabłonka walcowatego błony śluzowej dróg oddechowych. Replikacja wirusa następuje szybko, w ciągu 4-6 godzin, co wyjaśnia krótki okres inkubacji. Komórki dotknięte wirusem grypy degenerują się, stają się martwicze i są odrzucane. Zakażone komórki zaczynają wytwarzać i wydzielać interferon, który zapobiega dalszemu rozprzestrzenianiu się wirusa. Niespecyficzne termolabilne inhibitory B i wydzielnicze przeciwciała klasy IgA przyczyniają się do ochrony organizmu przed wirusami. Metaplazja nabłonka walcowatego zmniejsza jego funkcję ochronną. Proces patologiczny wpływa na tkanki wyściełające błony śluzowe i sieć naczyniową. Epiteliotropizm wirusa grypy klinicznie wyraża się jako zapalenie tchawicy, ale zmiana może dotyczyć dużych oskrzeli, czasami krtani lub gardła. Wiremia ujawnia się już w okresie inkubacji i trwa około 2 dni. Objawy kliniczne wiremii to reakcje toksyczne i toksyczno-alergiczne. Taki efekt wywierają zarówno cząstki wirusowe, jak i produkty rozpadu komórek nabłonkowych. Zatrucie w grypie jest spowodowane przede wszystkim gromadzeniem się endogennych substancji biologicznie czynnych (prostaglandyna E2, serotonina, histamina). Udowodniono rolę wolnych rodników tlenowych, które wspomagają proces zapalny, enzymów lizosomalnych, a także aktywności proteolitycznej wirusów w realizacji ich patogennego działania.

Głównym ogniwem patogenezy jest uszkodzenie układu krążenia. Najbardziej podatne na zmiany są naczynia łożyska mikrokrążenia. Ze względu na toksyczne działanie wirusa grypy i jego składników na ścianę naczyniową wzrasta jej przepuszczalność, co powoduje u pacjentów zespół krwotoczny. Zwiększona przepuszczalność naczyń i zwiększona „kruchość” naczyń prowadzą do obrzęku błony śluzowej dróg oddechowych i tkanki płucnej, licznych krwotoków w pęcherzykach płucnych i śródmiąższu płuc, a także w niemal wszystkich narządach wewnętrznych.

W przypadku zatrucia i wynikających z tego zaburzeń wentylacji płuc i niedotlenienia dochodzi do zaburzenia mikrokrążenia: zwalnia się przepływ krwi żylno-włośniczkowej, zwiększa się zdolność erytrocytów i płytek krwi do agregacji, zwiększa się przepuszczalność naczyń, zmniejsza się aktywność fibrynolityczna surowicy krwi i wzrasta lepkość krwi. Wszystko to może prowadzić do rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego, ważnego ogniwa w patogenezie wstrząsu infekcyjno-toksycznego. Zaburzenia hemodynamiczne, mikrokrążenie i niedotlenienie przyczyniają się do występowania zmian dystroficznych w mięśniu sercowym.

Zaburzenia krążenia spowodowane uszkodzeniem naczyń odgrywają ważną rolę w uszkodzeniu funkcji ośrodkowego układu nerwowego i autonomicznego układu nerwowego. Wpływ wirusa na receptory splotu naczyniowego przyczynia się do nadmiernego wydzielania płynu mózgowo-rdzeniowego, nadciśnienia wewnątrzczaszkowego, zaburzeń krążenia i obrzęku mózgu. Wysokie unaczynienie w podwzgórzu i przysadce mózgowej, które prowadzą regulację neurowegetatywną, neuroendokrynną i neurohumoralną, powoduje rozwój zespołu zaburzeń czynnościowych układu nerwowego. W ostrym okresie choroby występuje sympatikotonia, prowadząca do rozwoju hipertermii, suchości i bladości skóry, przyspieszonego tętna i podwyższonego ciśnienia krwi. Wraz ze spadkiem zatrucia obserwuje się objawy pobudzenia układu przywspółczulnego układu autonomicznego: letarg, senność, obniżenie temperatury ciała, zmniejszenie częstości tętna, spadek ciśnienia krwi, osłabienie mięśni, adynamię (zespół astenowegetatywny).

Istotną rolę w patogenezie grypy i jej powikłań, a także w rozwoju zmian zapalnych w drogach oddechowych, odgrywa mikroflora bakteryjna, której aktywacja przyczynia się do uszkodzenia nabłonka i rozwoju immunosupresji. Reakcje alergiczne na grypę występują na antygeny zarówno samego wirusa, jak i mikroflory bakteryjnej, a także na produkty rozpadu zaatakowanych komórek.

Ciężkość przebiegu grypy zależy częściowo od zjadliwości wirusa grypy, ale w większym stopniu od stanu układu odpornościowego gospodarza.