ЛЕКція 13

РЕТРОВІРУСИ. Віруси імунодефіциту людини

 

У середині 1981 р. Центр по контролю захворюванності США одержав повідомлення, що за останні 8 місяців в районі Лос-Анжелеса було діагностовано 5 випадків пневмоцистоза - дуже рідкісного типу пневмонії, яка викликається Pneumocystis carinii. Вона зустрічалась в молодих мужчин-гомосексуалістів. Приблизно в цей час ЦКЗ одержав повідомлення про збільшення захворюваності одним видом раку - саркомою Капоші.

До Пізніше клініцисти та епідеміологи помітили збільшення числа випадків у мужчин-гомосексуалістів двух явищ, які не можна було пояснити: хронічної лімфаденопатії (стан, який характерізується збільшенням лімфатичних вузлів)    Цей клінічний комплекс було класифіковано як абсолютно новий синдром, який в 1982 році одержав назву СНІДу – синдрому набутого імунодефіциту (AIDS). Було встановлено, о у хворих виснажується популяція певних лімфоцитів, зокремаT4 клітини.     У 1980 р. колектив, який очолював Р. Галло вперше виділив ретровірус людини - Т лімфотронний вірус типу І людини (HTLV - 1 - human T-lymphatropic virus type I). Цей вірус уражає Т-лімфоціти і викликає досить агрессивний рак (Т- клітинний лейкоз), який ендемічний для Японії, Африки, країн Карибського басейну та інших регіонів. Тільки в Японії нараховується понад 1,5 млн носіїв цього вірусу. Він може передаватись  від матері до дитини, а також  при переливання крові, статевих контактах. Захворювання подібно до розсіяного склерозу та бокового аміотрофічного склерозу. Двома роками пізніше ця ж  група виділила HTLV-II, який також виникликає деякі форми лейкозів (волосистоклітинний), але більш хронічного типу ніж HTLV-Цим двом вірусам придатні одні й тіж особливості - обоє розповсюджуються з кров`ю, статевим контактом і від матері дитини. І там і там хвороба розвивається після тривалого латентного періоду (2 роки), уражаються Т-лімфоцити. Галло вважав, що це ретровірус. Було зроблено гіпотезу, що збудник СНІД - це вірус HTLV -I. Вона не підтвердилась, але стимулювала широкий науковий пошук.    Люк Монтан`є  у Франції з створив робочу групу з вивченю СНІД ( з першими повідомленнями). Французськи дослідники вирішили перевірити гіпотезу групи Галло. У 1983 р. після культивування збільшеного лімфовузла молодого гомосексуаліста через 15 днів в культуральній рідині було знайдено фермент - транскриптазу. Значить там був вірус. Його назвали HTLV -III. В.Через деякий час була встановлена тотожність вірусу HTLV-III i LAV. І з 1986 р. (ІІІ конгрес по СНІДу в Парижі) йому надане ім`я HIV (human immunodificiency virus). Пізніше було ізольовано HIV-2.В еволюційному плані він має родинні зв`язки з HIV-I. В них однакова структура і обидва викликають СНІД. HIV -2 - в основному в Зах. Африці, HIV -I - Центр Африки та інші країни світу.Виділення HIV -2 - поставило питання про еволюції вірусів.

Україна

За оцінками спеціалистів розповсюдженість ВІЛ серед дорослого населення України складає 1,8 %. Тому Україна найбільш постраждала від ВІЛ країна в Європі.

 В Україні темпи розвитку епідемії – найвищі в світі. Найвищі темпи росту у Миколаєвській та Одеській областях. Найнебезпечніші міста  – Донецьк, Дніпропетровськ, Одеса, Сімферополь, Миколаїв.Прогнозується, що до 2010 року в Україні кількість ВІЛ-інфікованих досягне 1.5 млн чоловік (за оптимістичним прогнозом – 600 тисяч чоловік).За період з 2005 до 2014 року біля 300 тисяч чоловік помруть від СНІДу. А тривалість життя скоротиться для чоловіків на 2-4 роки, для жінок – 3-5 років.Щоденно в світі заражаються ВІЛ 14 тисяч чоловік, з них біля 6 тисяч – молоді люди від 15 до 24 років.

Згідно доповіді «Об’єднаної програми ООН з ВІЛ/СНІДу», грудень 2006 р.  (en:UNAIDS)

Кількість людей, що живуть із ВІЛ, Всього — 39,5 млн (34,1-47,1 млн)

Кількість людей, що заразились на ВІЛ Всього — 4,3 млн (3,6-6,6 млн)

 

При цьому, із загальної кількості інфікованих, дві третини (63 % — 24,7 млн. [21,8-27,7 млн.]) всіх доросли і дітей з ВІЛ у світі живуть в країнах Африки на південь від Сахари, в основному в південній частині Африки. Одна третина (32 %) всіх людей з ВІЛ у світі живе в цьому субрегіоні, й тут відбулось  34 % всіх смертей у зв’язку із СНІДом у 2006 році.

Морфологія збудника

Збудники СНІДу належать до родини Retroviridae, підродини Lentiviridae, куди входять віруси вісни, меді (вісна - демієлінізуюча хронічна інфекція у вівців,  меді - прогресуюча пневмонія у вівців). Збудник СНІД - складний за  будовою вірус. У центрі віріона – серцевина, яка містить електронно-щільний нуклеоїд з вірусним геномом. Це дві однакових нитки РНК, ассоційованих з оберненою трансриптазою. Оточений цей комплекс білковою оболонкою, а зверху двошаровою ліпідною мембраною, яку вірус набуває при проходженні клітинної мембрани. З нею асоційований глікопентид gр 41, з яким з`єднаний поверхневий gр120, який входить до складу відростків віріалу. Віріони мають сферічну форму, діаметр - 100-120 нм. Серцевина віріону має  конусовидну (грушеподібну будову), розміщена ексцентрічно.  Від поверхні зовнішньої мембрани відходять відростки діаметром 15 нм і висотою 9 нм..Таким чином, відмінні ознаки віруса: поверхневі відросткові структури та ексцентрично розміщена витягнута компактна серцевина.

Молекулярна біологія ВІЧ.

Геном являє собою двониткову РНК з коефіцентом седиментації 35 S. Геном містить 9213 нуклеотидів і має 9 генів Це особливі послідовності нуклеотидів, що включають транскрипцію вірусних генів. При цьому ферменти, які належать клітині-господарю синтезують РНК-копії провіруса. Частина їх стане генетичним матеріалом нових варіантів, а частина використовується як м РНК для синтезу структури білків і ферментів, що ввійдуть до складу віріона. Вірус або брункується (клітина лишається неушкодженою), а якщо інтенсивна реплікація - лізіс клітини, вона гине.

Основні гени: gag -кодує білки серцевини,  pol - ферменти, env - білки оболонки. Ці гени є у всіх вірусів раку  і лейкозу. Крім того, у віруса є ряд генів-регуляторів: tat -позитивний регулятор,  rev (art, trs) - вибірковий регулятор, vif (sor, A, P, Q) - фактор інфекційності, vpr, vpn- функція їх невідома, nef (3’orf, B, E, F) - негативний регулятор.

Ген gag складається з 1500 пар нуклеотидів, кодує білки р17, р24-25, р15, які нарізаються внаслідок процесингу з білка-попередника молекулярною масою р54.  Однак молекулярна маса цих всіх білків ще уточнюється.

    Цей ген короткий, ніж у решти ретровірусів, які кодують не 3 а 4 білка. Ці внутрішні білки найбільш консерівативні і мають спільні антигенні детермінанти з внутрішніми білками інших ретровірусів - лептівірусів і групи HTLV.

Ген pol (головним чином, ревертаза) займає ключове положення у ВІЛ. Він складається з  3300 пар нуклеотидів, відрізняється за своєю гомологією на 80-90 % від решти вірусів. Він кодує три ферменти: ревертазу. вірусспецифічну протеазу і ендонуклеазу. Ендонуклеаза (інтеграза) - це білок р34. Антитіла проти неї знаходять у 92,6 %  хворих на СНІД. Вона нарізає кільцеву ДНК ВІЛ перед інтеграцією її в геном клітини  за місцем зєднання двох  Ltr.

Ген env  складається з  2600 пар основ. Він кодує білки gp41 (знаходиться у ліпідній оболонці)  і gp 120 (розміщається на оболонці вірусів).

Висока молекулярна маса зв`язана з високимступенем глікозилірування. Можливо, з цією обставиною зв`язана висока антигенна варіабельність особливо для др120.  При генетичному аналізі чисельних ізолятів ВІЛ не знайдено жодного з повним співпадінням нуклеотидних послідовностей. Ізоляти від одного й того ж хворого (які взято з певними проміжками часу) також різняться  за нуклеотидними послідовностями. Навіть дискутується питання: чи це результат багаторазового повторного інфікування різними варіантами ВІЛ, чи наслідок мінливості. Більшість схиляється до останнього. Таким чином, геном ВІЛ -  складна поліфункціональна структура, в якій всі компоненти взаємоповязані. Зокрема, ген tat підсилює синтез самого себе і білка гена rev.  Rev сповільнює власний синтез і синтез білка гена tat.  Створюється свого роду динамічна рівновага. Це дозволяє вірусу репродукуватись роками, не знищуючи клітини.

Взаємодія вірусів з клітиною

Культивуючи вірус на свіжих лейкоцитах периферичної крові Попович М. (Національний інститут здоровя США), Клацман (Париж) помітили, що в культурі клітин знижується число клітин з антигеном CD4.  Було досліджено, що з рецепторами CD4 взаємодіє  gp120 на зовнішній мембрані віруса.

Вони присутні на: 

–  T4 лімфоцитах (хелпери/індуктори);

–  3 – 10 % B лімфоцитів;

–  10-20 % моноцитів і макрофагів; серед них альфеолярні макрофаги, клітини Лангенгарса шкіри; гліальні клітини і макроглія ЦНС.

Фолікулярні дендритні клітини мигдаликів  можуть інфікуватись без участі CD4 рецепторів.

Вірус може проникати в клітину двома шляхами: за допомогою злиття мембран при звільненні gp41 (інтегрує в стінку лімфоциту) або ендоцитозом.

Загибель лімфоцитів може відбуватись  за допомогою різних механізмів.По-перше,  HIV розриває клітину, виходячи з неї після реплікації.По-друге, на поверхні заражених клітин знаходиться gp120, а він взаємодіючи з незараженими клітинами, викликає злиття їх мембран і утворення функціонально скомпрометованого синцитію.По-третє, вірус виклитає нормальну імунну відповідь,  і цитотоксичні клітини (NK) або Т8-лейкоцити (Т-кілери) знищують заражені клітини, на поверхні яких є вірусні білки.По-четверте, в крові циркулює вільний gp120, він здатний адсорбуватись на клітинах з рецепторами  CD4, а імунна система знищує  їх.По-п’яте, клітини гинуть внаслідок дії імуноглобулінів, які зєднуються з антгенами на поверхні клітини, приєднують комплемент і викликають лізис клітини.

Імунна система

Провідна роль у відповіді і регуляції імунологічних функцій належить Т-лімфоцитам. Т-хелпери (CD4) - регуляторні клітини, допомагають розвитку імунної відповіді; іх різновид -Т-індуктори сприяють активації та взаємодії Т-ефекторів (Т-кілерів) та Т-супресорів (СD8); Т-супресори (регуляторні клітини) - на певній стадії подавляють імунну відповідь; Т-кілери здатні до цитотоксичної дії (приймають участь в забезпеченні протипухлинног, противірусного, трансплантаційног імунітету, гіперчутливості сповільненого типу). Фагоцитуючи антиген, макрофаги переробляють його і представляють  на власній мембрані разом з антигеном головного комплексу гістосумісності. Вони  синтезують ІЛ-1, g-інтерферон, лізоцим, компоненти системи комплементу. ІЛ-1 стимулює Т-клітини, які розпізнали антиген, до диференціювання та поділу. Отже, імунна відповідь - це чітко сбалансована система. При попаданні в організм вірусів в першу чергу на заражені клітини реагують природні кілери (NK- літини), проявляючи неспецифічну цитотоксичну дію на антиген. Потім його поглинають макрофаги, обробляють і представляють  на своїй поверхні в переробленому вигляді. Його розпізнають Т-лімфоцити разом з антигенами  MHC. Якщо антигени цього  комплексу тотожні на лімфоцитах і макрофагах, Т-клітина реагує на антиген віруса і активується.Т-хелпери і Т-індуктори розпізнають антигени МНС ІІ класу, а Т-ефектори - МНС І класу. Т-хелпери продукують  ІЛ-ІІ, а він в свою чергу активує Т-клітини, які починають диференціювання та поділ, утворюючи клони цитотоксичних, хелперних і супресорних клітин. ІЛ-ІІ активує  NK-клітини, вони виділяють g-інтерферон, який стимулює макрофаги і сприяє диференціюванню В-лімфоцитів, перетворенню їх в плазматичні клітини з наступною продукцією імуноглобулінів.  Таким чином, центральна регулююча роль належить Т-хелперам, які несуть на собі рецептори CD4. І СНІД  веде до достатньо сильного пошкодження імунного реагування.У хворих спостерігається 8-10-кратне зниження циркулюючих хелперів (в нормі в крові знаходиться до 800 клітин на 1 мкл). Співвідношення між Т-хелперами і Т-супресорами знижується до 0,2-0,5, в той час як у здорових людей воно сягає 1,9-2,4. Розвивається порушення всіх ланцюгів, де задіяні клінини Т4. Відбувається інгібування цитотоксичних Т-лімфоцитів, які нездатні виявляти активність по відношенню до   клінин-мішенів, що заражені вірусами. Порушується функція Т-супресорів, і, відповідно, зменшується їх регулюючий вплив на клітинний і гуморальний імунітет.  Характерною є неспецифічна поліклональна активація В-лімфоцитів. Вона веде до збільшення синтезу імуноглобулінів  G, A, D і нормальних антитіл.  Абсолюта кількість В-лімфоцитів при цьому не змінюється, що веде до виснаження їх пулу.  Пояснюється це тривалою антигенною дією  активізованої опортуністичної інфекції (мікрофлори, вірусів герпесу, ЦМВ, ВЕБ). Знижується продукція ІЛ-2, інтерферону та інших лімфокінів, що в свою чергу спричиняє  зниження кількості макрофагів, моноцитів, а це веде до зниження секреції ІЛ-І.  Таким чином, порушуються всі ланцюги імунної відповіді:

- проліферативна активність лімфокінів під впливом мітогенів, антигенів in vitro;- реактивність за шкірним тестом гіперчутливості сповільненого типу;- продукція лімфокінів (ІД-2, гамма-інтерферону);- активність NK-клітин;- цитотоксична активність Т-лімфоцитів;- зростає чутливість до пухлин;- зростає чутливість до опортуністичних інфекцій.В умовах in vitro визначається знижена бласттрансформуюча активність, алореактивність, специфічна і неспецифічна цитотоксичність, здатність надавати допомогу В-лімфоцитам в продукції імуноглобулінів.Проте підвищено рівень циркулюючих імуноглобулінів та циркулюючих імунних комплексів, а В-лімфоцити неспроможні формувати de novo серологічну відповідь на нові антигени.Описани фактор супресії вірусів. Вважають, що це  комплекс білків оболонки, а можливо й внутрішньоклітинний білок. який утворюється при репродукції вірусів. Саме він пригнічує імунну відповідь, знижуючи продукцію імуноглобулінів В-лімфоцитами.

Періоди розвитку і клініка захворювання

Клініка СНІДу - це айсберг, значна частина якого схована від уважного ока клініциста.

Розрізняють декілька стадій розвитку цього важкого захворювання.

Під час інкубаційного періоду у 50 %  інфікованих розвивається мононуклеозоподібнийи синдром, який виникає через 2-4 тижні після зараження. Триває він 2-4 тижні, в цей час спостерігається субфебрильна температура, ангіна, фарингіт, збільшуються лімфовузли, розвивається гепатодієнальний синдром, зявяється головний біль,  артралгія,  міалгія,  розвивається лімфопенія.Безсимптомне носійство може тривати роками.Іінкубаційний період змінюється синдромом генералізованої лімфаденопатії, який також може тривати роками. В цей час спостерігається збільшення лімфовізлів двох і більше груп, не рахуючи пахові (завушні, підщелепні, надключичні, кубітальні, підколінні, стегнові) тривалістю три і більше місяців, зявляється  діарея (1 місяць), знижується маса тіла (понад 10% ). Проте спостерігаются тривалі ремісії.Наступний період - снідасоційований комплекс. При ньому спостерігаються генералізована лімфаденопатія, втрата маси тіла, пітливість, гарячка, кашель, розлади шлунково-кишкового тракту, лейко-, лімфо-, тромбоцитопенія, ознаки порушення клітинного  імунітету. Зявляються опортуністичні інфекції. Часто розвиваються характерні порушення ЦНС, які проявляються у вигляді деменції. Однак і під  час цього періоду деколи спостерігаються   ремісії. Четвертий період - це безпосередньо СНІД.

 

КЛАСИФІКАЦІЯ ВООЗ (ВІЛ/СНІД)

Клінічна стадія І

1. Асимптоматична

2. Переметуюча генералізована лімфаденопатія

Клінічна стадія II

3. Втрата ваги, < 10% від маси тіла

4. Мінімальні шкірно-слизові прояви (себорейний дерматит, грибкове ураження нігтів, повторні виразки порожнини рота, хейліт)

5.                     Герпес Зостер протягом останніх 5 років

6.                     Повторні інфекції верхніх дихальних шляхів (включаючи бактеріальні синусити)

 

Клінічна стадія III

7.                     Втрата ваги, > 10% від маси тіла

8.                     Непояснена хронічна діарея, > 1 місяця

9.                     Непояснена тривала лихоманка (інтермітуюча чи постійна), > 1 місяця

10.                 Кандидоз порожнини рота

11.                 Волосата лейкоплакія

12.                 Туберкульоз легень протягом останнього року

13.                 Тяжкі бактеріальні інфекції (пневмонії, гнійні міозити)

 

Клінічна стадія IV

14.                 Синдром виснаження, асоційований із ВІЛ (по визначенню CDC)

15.                 Пневмонія, викликана P. Carinii

16.                 Токсоплазмоз мозку

17.                 Криптоспоридіоз з діареєю > 1 місяця

18.                 Позалегеневий криптококкоз

19.                 CMV інфекція (за винятком враження печінки, селезінки або л/у)

20.     HSV інфекція при враженні шкірно-слизових оболонок > 1 місяця або

          вісцеральна будь-якої тривалості

21 .   Прогресуюча мультифокальна лейкоенцефалопатія

22.                 Будь-який дисемінований ендемічний мікоз (гістоплазмоз, коккцидіомікоз)

23.                 Кандидоз стравоходу, трахеї, бронхів або легень

24.                 Атиповий мікобактерюз розповсюджений

25.                 Сальмонельозна септицемія (крім спричиненої S. typhimurium)

26.                 Позалегеневий туберкульоз

27.                 Лімфома

28.                 Саркома Капоші

29.                 ВІЛ-асоційована енцефалопатія (по визначенню CDC)

 

Захворювання, які дозволяють запідозрити СНІД у людини.

А. Злоякісні новоутворення

– саркома Капоші;

– лімфома, яка локалізується в головному мозку

Б. Опортуністичні інфекції.

І - протозойні та гельмінтні:

- пневмонія (P. carinii);

- токсоплазмоз (пневмонія);

- криптоспоридіоз (кишкова форма);

Cryptosporidium (кишковий епітелій)

- стронгілоїдоз

ІІ - грибкові:

- кандидоз;

Кандидіаз

- аспергільоз;

- криптококоз

Дерматомікоз

ІІІ - бактеріальні:

- мікобактеріози (викликаються атиповими мікобактеріями, крім M. tuberculosis, M. bovis, M. africans, M. leprae);

IV -вірусні:

- цитомегаловірусна інфекція (ураження легень, шлунково-кишкового тракту, центральної нервової системи);

- герпесінфекції;

- паповаінфекція (прогресуюча багатовогнищева лейкоенцефалопатія).

 

Сипмптоми, які дозволяють запідозрити СНІД у людини

Симптоми можна поділити на дві групи:

І. Серйозні:

- зниження маси тіла на 10 %;

- хронічна діарея понад 1 місяць;

- гарячка тривалістю понад 1 місяць (постійна або інтермітуюча);

2. Незначні;

- кашель понад 1 місяць;

- генералізований багатовогнищевий дерматит;

- рецидивуючий H. zoster;

- кандидоз порожнини рота, глотки;

- хронічний прогресуючий герпес, десимінований простий герпес;

- генералізована лімфаденопатія.

При наявності 2-ох серйозних симптомів та 1-го незначного (за умови відсутності раку, недостатнього харчування) у людини можна запідозрити СНІД. При наявності однієї лише саркоми Капоші або крипококового менінгіту також виставляють діагноз СНІДу.

 

Епідеміологія СНІДу

Єдиним джерелом інфекції є хвора людина або вірусоносій. Вірус може проникати в організм різними шляхами. До 1995 р. в Україні домінував статевий шлях передачі, з 1995 - парентеральний:

- парентеральний;

- статевий;

- мати - дитина (вертикальний);

На велику небезпеку наражаються люди, якім переливали кров, коли етіологія захворювання була ще невідома. Передати збудник можна при введенні антигемофільного імуноглобуліну (фактор VIII) і компоненту тромбопластину, який знаходиться  в плазмі (ІХ фактор).  Менший ризик розвитку СНІД у реципієнтів, яким переливають кров та її препарати. Однак це зачіпає групи населення, які не входять до контингенту ризику. Проте в листопаді 1993 р. в Німеччині виявлено 2000 осіб, заражених вірусом імунодефіциту, які одержали його при переливанні донорської крові, яка поставлялась в 60 клінік.Безпечним є введення препаратів імуноглобулінів, людського сироваткового альбуміну. Відсутний ВІЛ також ввакцині проти гепатиту В, яку одержують з плазми донорів.  Проте небезпечні  препарати клітинних компонентів крові - еритроцитарної маси,  лейкомаси, тромбоцитарної маси, а також  кістковий мозок.

На другому місці за своєю значущістю знаходиться статевий шлях передачі.  Основна маса - пасивні  гомосексуалісти, особи, реципієнти сперми. Попадаючи в пряму кишку, через тріщини на слизовій оболонці вірус проникає в кров. Проте сьогодні  зростає число людей, які заразились при гетеросексуальних контактах.  Епідеміологічне обстеження населення окремих районів Африки показало, що антитіла до ВІЛ винайдено у 80 % повій, а 81 % серопозитивних чоловіків  мали регулярні статеві контакти з повіями. Середнє число статевих партнерів у серопозитивних осіб складало 32 на рік. Підтвердженням передачі ВІЛ статевим шляхом є знаходження збудника в спермі, вмісті піхви, цервікальному секреті серопозитивних осіб. Доказана можливість зараження на СНІД при штучному заплідненні, коли вводиться сперма інфікованих донорів.  Вважають, що шанс інфікування  партнера складає 59 % незалежно від того, хто інфікований вперше.  Від 1% до 2 % всіх хворих в США - діти, які заразились трансплацентарно, при проходженні родових шляхів. Не виключено й такий фактор передачі як материнське молоко. Медичні працівники складають особливу групу щодо можливості зараження на СНІД. Описано поодинокі випадки зараження після укола голкою зі свіжою кровю медичної сестри. У тих, хто доглядає за хворими на СНІД, внутрішньогоспітального СНІДу немає. Вважається, що ризик  інфікування при проникаючих пораненнях складає 0,5 %, в той час як для гепатиту В - 20-30 %.Летальність досягає 90 %.  Підраховано, що серед осіб поза шлюбом віком 25-43 роки від СНІДу вмирають частіше, ніж від злоякіних новоутворень.Збудник знайдено в плазмі крові, спиномозковій рідині, грудному молоці, слині, спермі, поті, сльозах, інших секретах. Проте дані щодо концентрації його в біологічних рідинах остаточно не вияснено. Sale довів, що в 1 мл крові може містись від 10 000  до 100 000 віріонів, що в 1 000 разів менше, ніж вірусів гепатиту В. Проте  вважають, що попадання одного віріона ВІЛ в кров може спричинити розвиток  хвороби.  За допомогою слини віруси  імунодефіциту людини не передаються, так як в ній міститься спеецифічний інгібітор ВІЛ, природа якого ще не встановлена. Це не лізоцим,  не лакторферин або лактопероксидаза. Ось чому при орально-генітальних контактах майже немає збудника.

Особи груп високого ризику щодо ВІЛ інфікування

1.  Гомосексуалісти та чоловіки бісексуали.

2.   Наркомани, які використовують спільні голки.

3.   Люди, яким багаторазово переливали кров або продукти крові в період  між 1978 – 1985 роками.

4.   Сексуально нерозбірливі чоловіки і жінки, особливо повії.

5.                      Люди, які перенесли гепатит B, сифіліс та інші хвороби, що передаються статевим шляхом.

 

Лабораторна діагностика

Діагностика СНІДу базується  на клінічних проявах захворювання і результатах вірусологічних та імунологічних методів  дослідження. У разі ВІЛ-інфекції в організмі вірусоносіїв  або хворих на СНІД можна виявити такі вірусспецифічні маркери: антитіла до ВІЛ, інфекційний вірус,  вірусний антиген - у сироватці крові та інфікованих клітинах-мішенях (лімфоцити та ін.), провірус - у ДНК уражених імуноцитів.

Метою вірусологічного дослідження є встановлення етіологічного діагнозу на підставі виявлення вірусспецифічних маркерів.

У всьому світі склалась двоетапна система лабораторної діагностики ВІЛ-інфекції (Video-"лабораторна діагностика СНІДу).

На першому етапі проводять скринінг сироватки крові на антитіла до ВІЛ за допомогою  різних тест-систем імуноферментного аналізу (ІФА).

 Кров донорів досліджують у лабораторіях з діагностики СНІДу, розгорнутих на базі станцій (відділень) переливання крові, а кров осіб, які належать до групи ризику, - у лабораторіях з діагностики СНІДу  різних медичних  закладів (диспенсери, СЕС, протичумні станції, лікарні, поліклініки, діагностичні центри тощо). Крім того, дослідження сироватки крові в ІФА на антитіла до ВІЛ частково проводять  у лабораторіях клінічної імунології, розгорнутих на  базі інфекційних лікарень.

На другому етапі сироватки крові, позитивні в ІФА (два позитивні результати з дфвох або трьох досліджень), направляють у лабораторії спеціалізованих НДІ, діагностичні центри для досолідження за допомогою підтверджуючих тестів: імуноблоту (вестерн-блоту), тесту радіоімунної преципітації (РІП) і реакції непрямої імунофлюоресценції (РНІФ).

Одержання позитивного результату під час  дослідження методом імуноблоту або РІП, тобто виявлення антитіл до певних структурних білків ВІЛ, дає змогу зробити позитивний висновок про янаявність ВІЛ-інфекції, хоча можливі випадки несправжньопозитивних реакцій. Аналогічний висновок можна зробити також у разі одержання позитивних результатів дослідження сироваток крові на антитіла до ВІЛ у РНІФ, використовуючи культури Т-лімфоцитів, інфікованих ВІЛ, тобто ті, що містять вірусний антиген.

Крім зазначеної двоетапної схеми лабораторної діагностики ВІЛ-інфекції на підставі виявленння противірусних антитіл застосовують також альтернативін методи вірусологічної діагностики:

*    виявлення антигена ВІЛ у сироватці крові  за допомогою ІФА та інших тестів;

*      виділення ВІЛ у культурах лімфоцитів із подальшою індикацією вірусу за ЦПД      (утворення синцитіїв), ревертазною активністю та детекцією вірусного антигену (або провірусу в молекулярній гібридізації in situ);

*    детекція провірусув лімфоцитах периферичної крові у тесті молекулярної гібридізації.

Ці методи використовують головним чином у лабораторіях спеціалізованих НДІ, де є певні умови для роботи (наприклад, захист персоналу від зараження під час культивування, очищення та концентрування ВІЛ) і висококваліфіковані фахівці.

Одержання позитивного результату під час  застосування одного з наведених методів є достатнім аргументом для встановлення етіологічного діагнозу  ВІЛ-інфекції.

На відміну від класичних методів серологічної діагностики вірусних захворювань, для діагностики ВІЛ-інфекції проводять індикацію специфічних антитіл  до поверхневих антигенів у окремих сироватках.

 Лікування

Лікування СНІДу - надзвичайно важлива проблема, яка, на жаль, далека від остаточного розвязання.  В залежності від особливостей репродукції вірусів можна передбачити різні способи втручання в його життєвий цикл.

Деякі експериментальні підходи до терапії СНІДу

I. Попередження прикріпленню ВІЛ до клітин господаря.

Приклади: 1. Декстран сульфат – негативно заряджений полісахарид; ймовірно конкурує із рецепторами ВІЛ і CD4.

2. Розчинний CD-4, який продукується in vitro і зв’язується з протеїном для продовження його перебування в кров’яному руслі; з’єднується з вільними вірусами і перешкоджає прикріпленню їх до клітин господаря.

II. Пригнічення вірусних ферментів.

Приклади: 1. Zidovudine та ін. зв’язуються із зворотною транскриптазою і блокують синтезом вірусної нуклеїнової кислоти.

2. Препарати, які блокують дію ферменту, що сприяє видаленню вірусної оболонки, а пізніше забезпечує включення білків до складу віріону.

III. Блокування трансляції матричної РНК

Приклад:   1. Короткі фрагменти RNA, комплементарні сегментам матричної РНК ВІЛ, специфічно з ними взаємодіють і зупиняють синтез вірусного протеїну. ВІЛ, створений генно-інженерними методами, вводиться в клітини, уражені ВІЛ, і блокує утворення РНК.

IV. Цілеспрямоване знищення заражених ВІЛ клітин

Приклад:   1.  Токсин Pseudomonas приєднується до синтезованих в умовах лабораторії  CD-4. CD-4 забезпечує приєднання токсину до заражених клітин, взаємодіючи з вірусними антигенами gp 120 на їх поверхнях.

V.  Використання імплантованих генів.

Приклад:   1.  У клітини кісткового мозку від хворого на СНІД інтегрується лабораторно зконструйований ген, який перешкоджає активації провіруса. Клітини вводять в організм хворого,  де вони розмножуються, забезпечуючи популяцію клітин, які не можуть продукувати інфекційний ВІЛ.

Ця ідея відпрацьована на попередженні  експериментальної інфекції, що викликаєть вірусом простого герпесу у мишей.

VI.            Підвищити чутливість вірусу до ультрафіолетового опромінення.

Приклад:   1. Хворий на СНІД отримує препарати, які підвищують чутливість уражених ВІЛ клітин до дії УФО. Мононуклеарні клітини видаляються з організму, опромінюються  і вводяться назад в організм хворого. Інфіковані опромінені клітини руйнуються в організмі.

VII. Використання імуностумуляторів.

Приклади: 1. Інтерферон, синтезований in vitro, який вводиться в організм хворого в малих дозах,  блокує вивільнення вірусів з інфікованих клітин. Це істотно підсилює ефект zidovudine.

α-інтерферон також ефективний проти багатьох випадків саркоми Kaпоші.

2.  Ditiocarb, який хімічний подібний до одного із сільськогосполарських фунгіцидних препаратів, збільшує опір резистентність до вторинних інфекцій. Воно може також призначатись разом із зідовудином.

VIII. Порушити збирання і вихід віріоів з клітини можна за допомогою a-інтерферону, амплігену ( індуктора інфтерферону), інгібіторів або модифікаторів функцій протеаз, інгібиторів глікозування білків.

АНТИРЕТРОВІРУСНІ  ПРЕПАРАТИ

Антиретровірусні препарати застосовують для терапії і профілактики ВІЛ-інфекції/ СНІДу. Існує 3 класи АРВП:

1) нуклеозидні інгібітори зворотної транскриптази ВІЛ (Nucleoside Analog Reverse Transcriptase Inhibitors —NARTIs).

2) ненуклеозидні інгібітори зворотної транскриптази ВІЛ (Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors — NNTRIs);

3)      інгібітори протеази ВІЛ.

Призначений пре­парат не виліковує від СНІДу і не запобігає зараженню ВІЛ, проте сприяє зменшенню розмноження вірусу і захищає імунну систему від ушкодження. Це призводить до більш повільного розвитку проявів, характерних для СНІДу і ВІЛ-інфекції.

НУКЛЕОЗИДНІ ІНГІБІТОРИ ЗВОРОТНОЇ ТРАНСКРИПТАЗИ ВІЛ

аналоги тимідину — зидовудин, фосфазид, ставудин;

аналог аденіну — диданозин;

аналоги цитидину— залцитабін, ламівудин;

аналог гуаніну — абакавір.

 

Механізм дії. В основі структури всіх нуклеозидних інгібіторів зворотної транскрип­тази ВІЛ (НІЗТ) лежить один з аналогів природного нуклеозиду (тимідин, аденін, цитидин або гуанін), що обумовлює загальну властивість метаболітів кожного з препаратів бло­кувати зворотну транскриптазу (ЗТ) ВІЛ і вибірково інгібувати реплікацію провірусної ДНК. Під дією відповідних ферментів препарати метаболізуються з утворенням трифос-фатів, які й виявляють фармакологічну активність. Здатність препаратів цієї групи інгібувати ЗТ ВІЛ у сотні разів вища, ніж здатність пригнічувати ДНК-полімеразу людини. НІЗТ активні в інфікованих ВІЛ Т-клітинах і макрофагах, інгібують важливу стадію життєвого циклу вірусу, що проходить за участю ЗТ ВІЛ — зворотну транскрипцію геному.

НЕНУКЛЕОЗИДНІ ІНГІБІТОРИ ЗВОРОТНОЇ ТРАНСКРІПТАЗИ ВІЛ

  Невірапін

  Делавердин

 Іфавіренц.

  Вони інгібують ЗТ і, відповідно, стадію зворотної транскрипції при реподукції ВІЛ. Високоспецифічні до ЗТ ВІЛ і не блокують ДНК-поліиеразу людини.

Спектр активності. Клінічне значення має активність ННІЗТ у відношенні ВІЛ-1. У той же час, проти ВІЛ-2 препарати даної групи неактивні.

ІНГІБІТОРИ ПРОТЕАЗИ ВІЛ

До інгібіторів протеази ВІЛ належать саквінавір, індинавір, ритонавір, нелфінавір і ампренавірі                                                                 

Механізм дії. Протеаза ВІЛ — фермент, необхідний для протеолітичного роз- щеплення поліпротеїнових попередників вірусу на окремі білки, що входять до склад; вірусу. Розщеплення цих вірусних поліпротеїнів вкрай важливе для дозрівання вірусу здатного до інфікування, тобто інфекційне активного вірусу. Інгібітори протеази BІЛ (ІП) блокують активний центр ферменту і порушують утворення білків вірусного капсиду. Препарати цієї групи пригнічують репродукцію ВІЛ, у тому числі при резистентності до інгібіторів ЗТ. У результаті інгібування активності ВІЛ-протеази формуються незрілі вірусні частки, нездатні до інфікування інших клітин.

В лікуванні СНІДу широко застосовуються імуномодулятори левамізол,  ізопринозин, гормони тимуса (тимозин, тимопентин), інтерлейкін-2, індометацин, інтерферон та його індуктори. Використовується імунозамісна  терапія - зрілі тимоцити, трансплантація кісткового мозку, трасплантація фрагментів тимуса.

Профілактика

Найліпшим способом боротьби з будь-якою інфекційною хворобою є її запобігання. Вакцинація - найпростіший , безпечний та єфективний метод попередженя хвороби, і за допомогою вакцин було досягнуто великих успіхів у боротьбі з віруснимиінфекціями. Саме завдяки вакцинації було практично переможено віспу та поліомієліт. Зниження захворюваності на жовту гарячку, кір, паротит та краснуху досягнуто також в основному завдяки вакцинації.  На фоні цих успіхів загроза з боку ВІЛ є надзвичайносерйозною. Зараз створення  вакцини проти СНІДу  є, напевно, найважчим та невідкладним завданням серед тих які стоять перед вірусологами.

Вакцини проти СНІДу

      Тип вакцин

                     Тип імуногену

Імуногени, які перевірено на людях

Вбитий вірус

Цільні або зруйновані інактивовані вірусні частки ВІЛ без генетичного матеріалу

Цільний інактивований ВІЛ у заражених людей

Фрагменти ВІЛ з адювантом

Оболонка ВІЛ, фрагменти білків оболнки або інших антигенів, синтезованих штучно або клітинами, одержаними методами генної інженерії

gp 160,  gp 120, p 17

Ген ВІЛ у вірусному векторі

Ген білку оболонки ВІЛ у вірусі вісповакцини або аденовірусі або клітини, які заражено рекомбінантним вірусом ВІЛ/вісповакцина

Рекомбінантний вірус ВІЛ/вісповакцина і заражені ним клітини

Антиідіотипова вакцина

Антитіла проти CD4

Антитіла проти CD4

 

 Деякі шляхи зменшення ризику зараження на СНІД

1. Утримання від сексуального стосунків – ефективний, але не широко використовуваний засіб.

2.   Залишайтеся з одним вірним сексуальним партнером. Використовуйте свою енергію в близьких стосунках з однією персоною, замість багаторазових поверхневих взаємин.

3.   Використовуйте латексні презервативи із спермицидною активністю. Не використовуйте інших видів презервативів. Презервативи істотно зменшують, але не виключають ризик зараження ВІЛ.

4. Не займайтесь анальним сексом. Він особливо ризикований.

5. Уникайте травм статевих органів і прямої кишки. Маленькі розриви шкіри і слизових оболонок сприяють передачі ВІЛ.

6. Уникайте голок та інших об'єктів, забруднених кров’ю когось-іншого.

7.   Відстрочте вагітність на невизначений термін, якщо ви жінка, заражена ВІЛ. Якщо ви не впевнені, обов’язково здайте кров для виключення інфікування ВІЛ перед вагітністю. Біля 30% малюків, народжених до заражених ВІЛ матерів, помре СНІДу.

8. Не майте статевих контактів з особою, яку ви погано знаєте.

9. Не майте статевого контакту з особою, яка знаходиться в групі ризику.

10. Не майте статевих контактів з особами, у яких є виразки ураження від вірусу простого герпесу або з інших причин. Вони сприяють передачі ВІЛ.