АДЕНОВИРУСЫ (СЕМ. ADENOVIRIDAE)

АДЕНОВИРУСЫ (СЕМ. ADENOVIRIDAE)

Название семейства происходит от греч. adenos – железа, гланды. Аденовирусы впервые выделены Роу с соавторами в 1953 г из тканей миндалин и аденоидов у детей.

Семейство Adenoviridae включает в себя 4 рода: Mastadenovirus (вирусы млекопитающих), Aviadenovirus (вирусы птиц), Atadenovirus (геном представителей этого рода обогащен А-Т – парами) и Siadenovirus (содержит ген сиалидазы). Обсуждается вопрос объединения неклассифицированных пока аденовирусов рыб в пятый род.

В настоящее время известно более 100 серотипов аденовирусов млекопитающих, 49 из которых патогенны для человека. Медицинское значение имеет только род Mastadenovirus. Аденовирусы вызывают около 8 % всех клинически выраженных вирусных инфекций человека. Наиболее типично субклиническое и инаппарантное течение аденовирусной инфекции, связанное с поражением респираторной, окулярной и гастроинтестинальной систем. В зависимости от серотипа передача вируса осуществляется респираторным, фекально-оральным или контактным путем (в т.ч. через слизистую оболочку глаза).  Некоторые типы аденовирусов вызывают онкогенную трансформацию.

Структура. Вирион аденовирусов массой 150-180 МДа не имеет липидной оболочки. Капсид (70-90 нм) заключает линейную двунитевую ДНК, связанную с белками; состоит из двух видов капсомеров-гексонов (240 гексонов) с шестью рядом располагающимися частицами и пентонов на вершине икосаэдра с пятью соседними частицами. Пентоны (12 пентонов) состоят из пентонного основания и гликопротеиновых нитей (фибр), которые дают вирионам видимость спутника. Нити являются прикрепительными белками и гемагглютининами. Пентонное основание и нити токсичны для клетки. Вирион аденовируса содержит 11 полипептидов, из которых 9 полипептидов имеют структурную функцию (рис. 31).

 

Рис. 31. Структура аденовируса.

 

Репродукция. Аденовирусы прикрепляются к рецепторам поверхности клетки с помощью нитей (фиброзного гликопротеина). Затем комплекс вирус-рецептор мигрирует к ямкам поверхности клеточной мембраны, которая формирует эндосому, содержащую вирус (эндоцитоз). Депротеинизация вирионов начинается в цитоплазме и заканчивается в ядре клетки. Репликация вирусной ДНК происходит в ядре клетки. Белки капсида образуются в цитоплазме и затем транспортируются в ядро, где собираются вирионы. Вирус выходит из клетки в результате ее дегенерации и лизиса.

Культивирование. Аденовирусы человека развиваются в первичных и перевиваемых клеточных культурах. Наиболее чувствительны клетки HeLa, KB, Hep-2 и другие сходные линии, на которых сравнительно отчетливо выявляется цитопатическое действие, развивающееся через 24-96 часов и зависящее от серотипа вируса. Одни аденовирусы вызывают сплошную дегенерацию клеток монослоя, другие – образуют очаговые поражения в центре и по периферии.

Иногда при репродукции аденовирусов в тканевых культурах параллельно наблюдается развитие в ядрах клеток мелких вирионов размером 22-24 нм, имеющих икосаэдральный тип симметрии. Они получили название аденоассоциированных ви­русов и входят в состав рода парвовирусов. Аденоассоциированные вирусы являются дефектными вирусами и размножаются только в тех клеточных культурах, в которых присутствуют их «помощники».

Антигенная структура. У аденовирусов выделены три раство­римых антигена: 1) А-антиген – групповой, общий для всех серотипов; 2) В-антиген – токсический, обусловливает цитопатическое действие в культуре ткани, подавляет активность интерферона; 3) С-антиген – типоспецифический антиген, спо­собствует адсорбции аденовирусов на эритроцитах обезьяны или крысы и их агглютинации.

Резистентность. Аденовирусы легко переносят троекратное замораживание и оттаивание, устойчивы к лиофильному методу высушивания, нечувствительны к эфиру; погибают через 5 мин при 56 °С.

Этиология аденовирусной инфекции. Все штаммы аденовирусов объединены в группу APC (adenoid-pharyngeal-conjunctiva). Описаны группы A, B, C, D, E, F.

Аденовирусы, выделенные от человека, играют в инфекционной патологии неодинаковую роль. Аденовирусы группы В (серотипы 3, 7, 14, 21, 34, 35), группы С (серотипы 2, 1) и группы Е (серотип 4) вызывают острую инфекцию респираторного тракта и глаз (бронхит, пневмония, конъюнктивит). Аденовирус 8-го серотипа связан с поражением роговицы – эпидемическим кератоконъюнктивитом. Аденовирусы группы С серотипов 1, 2, 5, 6, вызывая острое заболевание, имеют склонность к персистенции в лимфоидной ткани миндалин глоточного кольца, а также в лимфоидных образованиях кишечника.

В развитии тяжелых пневмоний, бронхитов и бронхиолитов установлена роль аденовирусов серотипов 34, 35, 7, 11, 21 (группа В), 1, 2, 5 (группа С), 31 (группа А) у больных с хроническими заболеваниями и иммунодефицитным состоянием, в т.ч. и ВИЧ-инфицированных. Кроме того, у последних обнаруживают аденовирусы группы D (серотипы 8, 22, 29, 30, 37, 43-47).

Эпидемиология. Аденовирусные заболевания распространены повсеместно, регистрируются в течение всего года с сезонным подъемом в зимне-весенний период.

Источником инфекции является больной человек. Механизм заражения – воздушно-капельный, контактный и алиментарный. Передача аденовирусов между детьми в детских коллективах и семейных очагах происходит главным образом фекально-оральным путем, при передаче же вируса в случае ОРВИ среди военнослужащих основным является респираторный путь.

Для аденовирусной инфекции характерны медленное развитие эпидемического процесса и высокий процент латентных форм, что определяется серотипом вируса. Эпидемические серотипы относятся к группе В, латентные – к группе С. В детских коллективах, где восприимчивость к инфекции наиболее высокая, чаще наблюдаются вспышки фарингоконъюнктивальной лихорадки (серотипы 3, 7, 14), у детей младшего возраста – острый фарингит (серотипы 1, 2, 3, 5, 6, 7). Коклюшеподобный синдром у детей раннего возраста вызывает 5-й серотип аденовируса, острый геморрагический синдром – 11-й серотип.

Латентные вирусы выделяют, как правило, от больных с острым и хроническим тонзиллитом.

Патогенез. Аденовирусы обладают эпителиотропностью, что проявляется изменениями эпителиальных клеток на всей протяженности респираторного тракта – от слизистой оболочки носа до альвеол. Характерен экссудативный тип поражения. Виремия является важным звеном в развитии заболевания, вирус можно выделить из крови на 8-й день болезни при острой инфекции и на 21-35-е сутки – при латентной.

В результате цитопатогенного действия вируса в эпителиальных клетках развиваются дегенеративные процессы: клетки округляются, отмечается пикноз и рексис ядра с образованием внутриядерных включений; в тяжелых случаях наблюдается некроз эпителия.

Скорость прогрессирования изменений в клетках пропорциональна длительности инкубационного периода.

По типу поражений чувствительных клеток различают три типа инфекционного процесса:

  1. Продуктивная инфекция – сопровождается гибелью клетки после выхода из нее следующей популяции вирионов (до 1 млн. вирионов). Однако инфекционностью обладает только 1-5 % вирионов общей популяции. У некоторых хозяев выход вирионов низкий (низкопродуктивная инфекция). При заражении малочувствительных клеток выход вирионов может отсутствовать (абортивная инфекция).
  2. Персистирующая инфекция – бывает при замедленной репродукции вируса, что позволяет клеткам исправлять повреждения, нанесенные вирусом, а тканям – восполнить потерю погибших клеток. Такая форма инфекции протекает хронически и бессимптомно.
  3. Трансформирующая инфекция – описана при заражении новорожденных грызунов аденовирусами человека. При этом у них возникают различные опухоли.

Отличительной особенностью патологического процесса при аденовирусной инфекции является его «ползучий» характер. В начале болезни поражается слизистая оболочка носа, задней стенки глотки и миндалин. Вследствие выраженного экссудативного компонента резко выражен отек слизистых оболочек и лимфоидной ткани. Бронхогенным путем вирус попадает в нижние отделы респираторного тракта. У детей раннего возраста возникает высокий риск развития тяжелой пневмонии. В клетках цилиндрического эпителия, подслизистой основе трахеи, бронхов, в альвеолярных и мононуклеарных клетках развиваются процессы дегенерации, некроза, вызывающие гибель клеток. При этом отягощающую роль играет активация бактериальной флоры.

По лимфатическим путям аденовирусы проникают в регионарные лимфатические узлы, вызывая гиперплазию бронхопульмональных и мезентериальных лимфоузлов. Особенностью аденовирусной инфекции является способность вируса размножаться в кишечнике, куда возбудитель попадает с заглатываемой слизью. Аденовирус был выделен из спинномозговой жидкости у детей с менингоэнцефалитом и из мозга ребенка, погибшего от пневмонии.

Аденовирусы занимают особое место среди других респираторных вирусов в связи с присущей им способностью к персистенции.

Клиническая картина. Инкубационный период в среднем составляет 6 суток. Основными клиническими формами аденовирусного заболевания являются ринофаринготонзиллит, фарингоконъюнктивальная лихорадка, вирусная пневмония, эпидемический кератоконъюнктивит.

К особенностям течения болезни относится последовательное появление клинических симптомов в процессе заболевания.

Наиболее часто субфебрильная температура сочетается с фарингитом, трахеитом, бронхитом. Из-за гипертрофии лимфоидной ткани в глотке и отека продолжительного по времени у детей возможно воспаление среднего уха.

У взрослых назофарингит сочетается с охриплостью голоса и сухим кашлем, увеличиваются шейные лимфатические узлы.

Фарингоконъюнктивальная лихорадка характеризуется триадой симптомов: лихорадка, конъюнктивит и фарингит.

Начало болезни внезапное, у некоторых больных температура тела повышается до 39-40 °С, в других случаях температура может быть невысокой или оставаться нормальной. В целом заболевание протекает доброкачественно, лихорадочный период в среднем длится 5-6 суток.

При любой форме аденовирусной инфекции развивается поражение носоглотки: слизистая оболочка носовых ходов набухшая, отечна особенно в области нижних носовых раковин. Длительность ринита от 1 до 4 недель, отделяемое серозное и слизисто-серозное.

Острые тонзиллиты при аденовирусном заболевании у большинства больных возникают с первых дней болезни, причем лакунарная или фолликулярная ангина могут протекать в сочетании с респираторным синдромом либо быть единственным проявлением обострения хронической аденовирусной инфекции.

Один из основных симптомов болезни – кашель, как правило, влажный. Бронхиты развиваются преимущественно у детей младшего возраста и часто усугубляются присоединением вторичной бактериальной флоры.

В случае развития пневмонии состояние больных ухудшается, нарастает интоксикация, одышка, усиливается кашель.

В целом аденовирусной инфекции свойственно длительное волнообразное течение. Осложнения: синусит, отит, миокардит.

Иммунитет. Иммунитет связан с наличием антител, вырабатываемых под влиянием острой и латентной инфекции. У большинства ново­рожденных имеется пассивный иммунитет, который к 6 месяцам жизни утрачивается. Наибольшая восприимчивость отмечается в возрасте от 6 месяцев до 5 лет. У детей старше 5 лет имеются антитела, и они редко заболевают аденовирусными инфекциями. Перенесенное заболевание оставляет непродолжительный типоспецифический иммунитет, который носит клеточно-гуморальный характер.

Диагностика. Лабораторная диагностика основывается на выявлении вирусного антигена с помощью МФА, изоляции вирусов из носоглоточных смывов на культуре клеток Hep-2 и HeLa (перевиваемая линия клеток опухоли матки) с последующим подтверждением в РСК и РБН. Оценку динамики специфических антител в парных сыворотках крови, взятой в ранний период заболевания и через 2-3 недели, проводят в РСК.

Лечение симптоматическое. Применяются препараты интерферона и его индукторов.

Профилактика. Разрабатывались вакцины для специфической профилактики, однако практического применения они не получили из-за онкогенных свойств и других возможных осложнений.