Вирус ветряной оспы геном

Ветряная оспа

Ветряная оспа — острое инфекционное заболевание вирусной этиологии, характеризующееся возникновением характерной пузырьковой сыпи в фоне общего интоксикационного синдрома. Возбудитель ветряной оспы — вирус герпеса 3 типа, передающийся от больного воздушно-капельным путем. Ветряная оспа относится к наиболее распространенным детским инфекциям. Она проявляется характерными обильными зудящими пузырьковыми высыпаниями, появляющимися на высоте лихорадки и общеинфекционных проявлений. Типичная клиника позволяет диагностировать заболевание, не проводя никаких дополнительных исследований. Лечение ветряной оспы в основном симптоматическое. Для профилактики вторичного инфицирования рекомендована антисептическая обработка элементов сыпи.

Общие сведения

Характеристика возбудителя

Ветряную оспу вызывает вирус Varicella Zoster семейства герпесвирусов, он же — вирус герпеса человека 3 типа. Это ДНК-содержащий вирус, мало устойчивый во внешней среде, способный к репликации только в организме человека. Инактивация вируса происходит довольно быстро при воздействии солнечного света, ультрафиолетового облучения, при нагревании, высушивании. Резервуаром и источником ветряной оспы являются больные люди в течение 10 последних дней инкубационного периода и пятых-седьмых суток периода высыпания.

Ветряная оспа передается по аэрозольному механизму воздушно-капельным путем. Ввиду слабой устойчивости вируса контактно-бытовая передача труднореализуема. Распространение вируса с мелкодисперсным аэрозолем, выделяемым больными при кашле, чихании, разговоре, возможно на достаточно большое расстояние в пределах комнаты, вероятен занос с током воздуха в смежные помещения. Существует вероятность передачи инфекции трансплацентарно.

Люди обладают высокой восприимчивостью к инфекции, после перенесения ветряной оспы сохраняется напряженный пожизненный иммунитет. Дети первых месяцев жизни защищены от инфекции полученными от матери антителами. Ветрянкой чаще всего болеют дети дошкольного и младшего школьного возраста, посещающие организованные детские коллективы. Порядка 70-90% населения переболевают ветряной оспой в возрасте до 15 лет. Заболеваемость в городах более чем в 2 раза выше, чем в сельских населенных пунктах. Пик заболеваемости ветрянкой приходится на осенне-зимний период.

Патогенез ветряной оспы

Входными воротами инфекции является слизистая оболочка дыхательных путей. Вирус внедряется и накапливается в клетках эпителия, распространяясь в последующем в регионарные лимфоузлы и далее в общий кровоток. Циркулирование вируса с током крови вызывает явления общей интоксикации. Вирус ветряной оспы имеет сродство к эпителию покровных тканей. Репликация вируса в эпителиальной клетке способствует ее гибели, на месте отмерших клеток остаются полости, наполняющиеся экссудатом (воспалительной жидкостью) — формируется везикула. После вскрытия везикул остаются корочки. После отделения корочки под ней обнаруживается вновь сформированный эпидермис. Высыпания при ветряной оспе могут образовываться как на коже, так и на слизистых оболочках, где достаточно быстро везикулы прогрессируют в эрозии.

Ветряная оспа у лиц с ослабленной иммунной системой протекает в тяжелой форме, способствует развитию осложнений, вторичному инфицированию, обострению хронических заболеваний. При беременности вероятность передачи ветрянки от матери плоду составляет в первые 14 недель 0,4% и увеличивается до 1% вплоть до 20 недели, после чего риск заражения плода практически отсутствует. В качестве эффективной профилактической меры беременным женщинам, болеющим ветряной оспой, назначают специфические иммуноглобулины, помогающие снизить вероятность передачи инфекции ребенку до минимума. Более опасна ветряная оспа, развившаяся за неделю до родов и в последующий после родов месяц.

Стойкий пожизненный иммунитет надежно защищает организм от повторной инфекции, однако при значимом снижении иммунных свойств организма взрослые, болевшие ветрянкой в детстве, могут заразиться ей вновь. Имеет место феномен латентного носительства вируса ветряной оспы, накапливающегося в клетках нервных узлов и способного активизироваться, вызывая опоясывающий лишай. Механизмы вирусной активации при таком носительстве пока недостаточно ясны.

Симптомы ветряной оспы

Инкубационный период ветряной оспы колеблется в пределах 1-3 недель. У детей продромальные явления слабо выражены, либо вовсе не наблюдаются, в целом — течение легкое с незначительным ухудшением общего состояния. Взрослые склонны к более тяжелому течению ветряной оспы с выраженной симптоматикой интоксикации (озноб, головная боль, ломота в теле), лихорадкой, иногда отмечается тошнота, рвота. Высыпания у детей могут возникнуть неожиданно на фоне отсутствия какой-либо общей симптоматики. У взрослых период высыпаний нередко начинается позднее, лихорадка при появлении элементов сыпи может некоторое время сохраняться.

Сыпь при ветряной оспе носит характер буллезного дерматита. Высыпания представляют собой единичные элементы, возникающие на любых участках тела и распространяющиеся без какой либо закономерности. Элементы сыпи первоначально представляют собой красные пятнышки, прогрессирующие в папулы, а затем — в мелкие ровные однокамерные везикулы с прозрачной жидкостью, спадающиеся при прокалывании. Вскрывшиеся везикулы образуют корочки. Для ветряной оспы характерно одновременное существование элементов на разных стадиях развития и возникновение новых (подсыпание).

Сыпь при ветряной оспе вызывает интенсивный зуд, при расчесывании возможно инфицирование везикул с формированием пустул. Пустулы при заживании могут оставить после себя рубец (оспину). Неинфицированные везикулы рубцов не оставляют, после отделения корочек обнаруживается здоровый новый эпителий. При нагноении сыпных элементов общее состояния обычно ухудшается, интоксикация усугубляется. Сыпь у взрослых обычно более обильна, и в подавляющем большинстве случаев из везикул формируются пустулы.

Сыпь распространяется практически по всей поверхности тела за исключением ладоней и подошв, преимущественно локализуясь в области волосистой части головы, на лице, шее. Подсыпания (возникновение новых элементов) возможно на протяжении 3-8 дней (у взрослых, как правило, они сопровождаются новыми лихорадочными волнами). Интоксикация спадает одновременно с прекращением подсыпаний. Сыпь может появляться на слизистых оболочках ротовой полости, половых органов, иногда — на конъюнктиве. Сыпные элементы на слизистых прогрессируют в эрозии и язвы. У взрослых сыпь может сопровождаться лимфоаденопатией, для детей поражение лимфатических узлов не характерно.

Помимо типичного течения, различают стертую форму ветряной оспы, протекающую без признаков интоксикации и с кратковременной редкой сыпью, а также тяжелые формы, различающиеся на буллезную, геморрагическую и гангренозную. Буллезная форма характеризуется сыпью в виде крупных дряблых пузырей, оставляющих после вскрытия долго заживающие язвенные дефекты. Такая форма характерна для людей с тяжелыми хроническими заболеваниями. Геморрагическая форма сопровождается геморрагическим диатезом, на коже и слизистых оболочках отмечаются мелкие кровоизлияния, могут возникать кровотечения из носа. Везикулы имеют коричневатый оттенок за счет геморрагического содержимого. У лиц со значительно ослабленным организмом ветряная оспа может протекать в гангренозной форме: быстро растущие везикулы с геморрагическим содержимым вскрываются с формированием некротических черных корок, окруженных ободком воспаленной кожи.

Осложнения ветряной оспы

В подавляющем большинстве случаев течение ветряной оспы доброкачественное, осложнения отмечаются не более чем у 5% больных. Среди них преобладают заболевания, вызванные вторичной инфекцией: абсцессы, флегмоны, в тяжелых случаях — сепсис. Опасным, трудно поддающимся терапии осложнением является вирусная (ветряночная) пневмония. В некоторых случаях ветряная оспа может провоцировать кератит, энцефалит, миокардит, нефрит, артриты, гепатит. К осложнениям склонны тяжелые формы заболеваний у взрослых, в особенности при сопутствующих хронических патологиях и ослабленной иммунной системе. У детей осложнения отмечаются в исключительных случаях.

Диагностика ветряной оспы

Диагностика ветряной оспы в клинической практике производится на основании характерной клинической картины. Общий анализ крови при ветряной оспе неспецифичен, патологические изменения могут ограничиваться ускорением СОЭ, либо сигнализировать о воспалительном заболевании с интенсивностью, пропорциональной общей интоксикационной симптоматике.

Вирусологическое исследование подразумевает выявление вирионов при электромикроскопии везикулярной жидкости, окрашенной серебрением. Серологическая диагностика имеет ретроспективное значение и производится с помощью РСК, РТГА в парных сыворотках.

Лечение ветряной оспы

Ветряную оспу лечат амбулаторно, за исключением случаев тяжелого течения с интенсивными общеинтоксикационными проявлениями. Этиотропная терапия не разработана, в случае формирования пустул прибегают к антибиотикотерапии непродолжительным курсом в средних дозировках. Лицам с иммунной недостаточностью можно назначать противовирусные препараты: ацикловир, видарабин, интерферон альфа (интерферон нового поколения). Раннее назначение интерферона способствует более легкому и кратковременному течению инфекции, а также снижает риск развития осложнений.

Терапия ветрянки включает меры по уходу за кожей с целью предупреждения гнойных осложнений: везикулы смазываются антисептическими растворами: 1%-й раствор бриллиантового зеленого, концентрированный — перманганата калия («зеленка», «марганцовка»). Изъязвления слизистой обрабатываются перекисью водорода в 3%-ном разведении или этакридина лактатом. Интенсивный зуд в области высыпаний облегчают, смазывая участки кожи глицерином или обтирая разведенным уксусом, спиртом. В качестве патогенетического средства назначают антигистаминные препараты. Беременным женщинам и больным с тяжелой формой назначают специфический противоветряночный иммуноглобулин.

Прогноз и профилактика ветряной оспы

Прогноз благоприятный, заболевание заканчивается выздоровлением. Везикулы исчезают без следов, пустулы могут оставлять оспенные рубцы. Значительное ухудшение прогноза у лиц с иммунодефицитом, тяжелыми системными заболеваниями.

Профилактика ветряной оспы заключается в предупреждении заноса инфекции в организованные детские коллективы, для чего при выявлении случаев заболевания производятся карантинные мероприятия. Больных изолируют на 9 дней с момента появления высыпаний, контактировавшие с больными дети разобщаются на 21 день. В случае если день контакта с больным точно определен, ребенок не допускается в детский коллектив с 11 по 21 день после контакта. Контактным детям, не болевшим ранее ветряной оспой, с ослабленным иммунитетом в качестве профилактической меры назначают противоветряночный иммуноглобулин.

Последнее время стала применяться вакцинация против ветряной оспы. С этой целью используются вакцины Варилрикс (Бельгия) и Окавакс (Япония).

Источник

Вирус ветряной оспы — Varicella zoster virus

Вирус герпеса, вызывающий ветряную оспу

альфа-герпесвирус человека 3 (HHV-3 ), обычно называемый вирусом ветряной оспы (VZV ), является одним из девяти герпесвирусов , которые, как известно, заражают людей. Он вызывает ветряную оспу (ветряную оспу) , заболевание , чаще всего поражающее детей, подростков и молодых людей, и опоясывающий лишай (опоясывающий герпес) у взрослых; опоясывающий лишай у детей встречается редко. Инфекции VZV видоспецифичны для человека, но могут выживать во внешней среде в течение нескольких часов.

VZV размножается в легких и вызывает широкий спектр симптомов. После первичной инфекции (ветряная оспа) вирус находится в состоянии покоя в нервах, включая ганглии черепных нервов, ганглии задних корешков и вегетативные ганглии. Спустя много лет после того, как человек выздоровел от ветряной оспы, VZV может реактивироваться, вызывая неврологические заболевания.

Эпидемиология

Первичная инфекция, вызванная вирусом ветряной оспы, приводит к ветряной оспе (ветряная оспа ), что может привести к осложнениям, включая энцефалит , пневмонию (прямая вирусная пневмония или вторичная бактериальная пневмония ) или бронхит (вирусный бронхит или вторичный бактериальный бронхит). Даже когда клинические симптомы ветряной оспы исчезли, VZV остается в спящем состоянии в нервной системе инфицированного человека (латентность вируса ), в тройничном нерве и ганглии задних корешков . VZV попадает через дыхательную систему. Инкубационный период составляет 10-21 день, в среднем 14 дней. Воздействуя на кожу и периферический нерв , период болезни составляет от 3 до 4 дней. Этот вирус наиболее заразен за 1-2 дня до появления высыпаний. Некоторыми признаками и симптомами являются пузырьки, которые до заживления заполняются гноем, разрывом и коркой. Поражения, как правило, остаются на лице, шее и пояснице, иногда на груди и плечах. Опоясывающий лишай обычно остается вокруг талии.

Примерно в 10-20% случаев VZV повторно активируется в более позднем возрасте, вызывая заболевание, известное как опоясывающий лишай или опоясывающий герпес . VZV также может инфицировать центральную нервную систему: в статье 2013 г. сообщается, что уровень заболеваемости составляет 1,02 случая на 100 000 жителей в Швейцарии, а ежегодный уровень заболеваемости составляет 1,8 случая на 100 000 жителей Швеции.

Другие серьезные осложнения Инфекция ветряной оспы включает постгерпетическую невралгию , менингит Молларета , множественный опоясывающий лишай и воспаление артерий головного мозга, приводящее к инсульту, миелиту, офтальмологическому герпесу или опоясывающему герпету. При синдроме Рамзи Ханта VZV поражает коленчатый ганглий, вызывая поражения, которые следуют за определенными ветвями лицевого нерва. Симптомы могут включать болезненные волдыри на языке и ухе, а также одностороннюю слабость лица и потерю слуха. Если инфицирование происходит на начальных сроках беременности, плод может серьезно пострадать. Синдром Рея может развиться после первоначального заражения, вызывая непрерывную рвоту и признаки дисфункции мозга, такие как сильная сонливость или агрессивное поведение. В некоторых случаях может последовать смерть или кома. Синдром Рея в основном поражает детей и подростков, использование аспирина во время инфекции может увеличить этот риск.

Морфология

VZV тесно связан с вирусами простого герпеса (HSV), разделяя большая гомология генома. Известные гликопротеины оболочки (gB, gC, gE, gH, gI, gK, gL) соответствуют таковым в HSV; однако эквивалента HSV gD не существует. VZV также не может производить LAT (транскрипты, связанные с латентностью), которые играют важную роль в установлении латентности HSV (вирус простого герпеса). Вирионы VZV имеют сферическую форму и диаметр 180-200 нм. Их липидная оболочка включает 100 нм нуклеокапсид из 162 гексамерных и пентамерных капсомеров, расположенных в икосаэдрической форме. Его ДНК представляет собой одноцепочечную линейную двухцепочечную молекулу длиной 125000 нит . Капсид окружен слабо связанными белками, известными под общим названием тегумент; многие из этих белков играют решающую роль в запуске процесса размножения вируса в инфицированной клетке. Тегумент, в свою очередь, покрыт липидной оболочкой, усеянной гликопротеинами, которые отображаются на внешней стороне вириона, каждый длиной примерно 8 нм.

Геномы

Геном был впервые секвенирован в 1986 году. Это линейная дуплексная молекула ДНК, лабораторный штамм имеет 124 884 пары оснований. В геноме есть 2 преобладающих изомера, в зависимости от ориентации сегмента S, P (прототип) и I S (перевернутая S), которые присутствуют с одинаковой частотой для общей частоты 90-95%. L-сегмент также может быть инвертирован, что дает всего четыре линейных изомера (I L и I LS ). Это отличается от равновероятного распределения HSV, и дискриминационный механизм неизвестен. Небольшой процент изолированных молекул представляют собой кольцевые геномы, о которых мало что известно. (Известно, что HSV циркулирует при инфицировании.) В геноме имеется не менее 70 открытых рамок считывания .

Существует не менее пяти клад этого вируса. Клады 1 и 3 включают европейские / североамериканские штаммы; clade 2 — азиатские сорта, особенно из Японии; и клад 5, по-видимому, базируется в Индии . Clade 4 включает некоторые штаммы из Европы, но его географическое происхождение требует дальнейшего уточнения.

Эволюция

Общность с HSV1 и HSV2 указывает на общего предка; пять генов не имеют соответствующих генов HSV. Связь с другими вирусами герпеса человека менее сильна, но многие гомологи и консервативные генные блоки все еще обнаруживаются.

Есть пять основных клад (1-5) и четыре генотипа, которые не входят в эти клады. В настоящее время эти клады распространены в Азии (1, 2 и 5) и Европе (1, 3 и 4). Отнесение штаммов VZV к кладам требует последовательности всего генома вируса. Практически все молекулярно-эпидемиологические данные о глобальном распространении штаммов VZV получены с помощью целевого секвенирования выбранных регионов.

Филогенетический анализ геномных последовательностей VZV разделяет штаммы дикого типа на 9 генотипов (E1, E2, J, M1, M2, M3, M4, VIII и IX). Полные последовательности для штаммов M3 и M4 недоступны, но целенаправленный анализ репрезентативных штаммов показывает, что они являются стабильными циркулирующими генотипами VZV. Анализ последовательности изолятов VZV выявил как общие, так и специфические маркеры для каждого генотипа и подтвердил единую стратегию генотипирования VZV. Несмотря на высокое разнообразие генотипов, не было обнаружено никаких доказательств внутригенотипической рекомбинации. Пять из семи генотипов VZV были надежно дифференцированы с использованием только четырех однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), присутствующих в ORF22, а генотипы E1 и E2 были определены с использованием SNP, расположенных в ORF21, ORF22 или ORF50. Анализ последовательности 342 клинических образцов ветряной оспы и опоясывающего лишая из 18 европейских стран выявил следующее распределение генотипов VZV: E1, 221 (65%); E2, 87 (25%); М1, 20 (6%); М2,3 (1%); М4, 11 (3%). Штаммов M3 или J не наблюдалось. Из 165 клинических изолятов ветряной оспы и опоясывающего лишая из Австралии и Новой Зеландии, типизированных с использованием этого подхода, 67 из 127 изолятов восточной Австралии относились к E1, 30 — к E2, 16 — к J, 10 — к M1 и 4 — к M2; 25 из 38 новозеландских изолятов были E1, 8 — E2 и 5 — M1.

Частота мутаций для синонимичных и несинонимичных мутаций среди герпесвирусов оценивается в 1 × 10 и 2,7 × 10 мутаций на сайт в год, соответственно, на основе высококонсервативного гена gB.

Лечение

В организме человека его можно лечить с помощью ряда лекарств и терапевтических агентов, включая ацикловир от ветряной оспы фамцикловир , валацикловир от опоясывающего лишая, иммуноглобулин против зостер (ZIG) и видарабин . Иммунный глобулин VZV также является лечебным средством. Ацикловир часто используется в качестве препарата выбора при первичных инфекциях, вызванных вирусом VZV, и раннее начало его приема может значительно сократить продолжительность любых симптомов. Однако для достижения эффективной концентрации ацикловира в сыворотке крови обычно требуется внутривенное введение, что затрудняет его использование за пределами больницы.

Вакцинация

Живая аттенуированная вакцина штамма VZV Oka / Merck доступен и продается в США под торговым названием Varivax . Он был разработан Merck, Sharp & Dohme в 1980-х годах из вируса штамма Ока, выделенного и ослабленного Мичиаки Такахаши и его коллегами в 1970-х годах. В 1990 году он был представлен на утверждение в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США и был одобрен в 1995 году. С тех пор он был добавлен в рекомендуемые графики вакцинации детей в Австралии , США и многие другие страны. Вакцинация против ветряной оспы вызвала у некоторых опасения по поводу того, что иммунитет, вызванный вакциной, может быть недолговечным, что, возможно, делает взрослых уязвимыми для более серьезных заболеваний, поскольку иммунитет от иммунизации в детстве ослабевает. Охват вакцинацией в Соединенных Штатах населения, рекомендованного для вакцинации, приближается к 90%, с одновременным сокращением заболеваемости ветряной оспой, госпитализаций и смертей из-за VZV. К настоящему времени клинические данные доказали, что вакцина более десяти лет эффективна в предотвращении инфекции ветряной оспы у здоровых людей, а когда прорывные инфекции действительно возникают, болезнь обычно протекает в легкой форме. В 2007 году Консультативный комитет по практике иммунизации (ACIP) рекомендовал вторую дозу вакцины перед поступлением в школу, чтобы обеспечить поддержание высокого уровня иммунитета против ветряной оспы.

В 2006 году США Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов одобрило Зоставакс для профилактики опоясывающего лишая. Зоставакс — это более концентрированный состав вакцины Варивакс, разработанный для того, чтобы вызвать иммунный ответ у пожилых людей, чей иммунитет к VZV ослабевает с возрастом. Систематический обзор Кокрановской библиотеки показывает, что Zostavax снижает частоту возникновения опоясывающего лишая почти на 50%.

Shingrix — вакцина против V. zoster, разработанная GlaxoSmithKline , которая была одобрен в США FDA в октябре 2017 года. ACIP рекомендовал Shingrix для взрослых старше 50 лет, включая тех, кто уже получил Zostavax. Комитет проголосовал за то, что Shingrix предпочтительнее Zostavax для профилактики опоясывающего лишая и связанных с ним осложнений, поскольку клинические данные фазы 3 показали эффективность вакцины против опоясывающего лишая более 90% во всех возрастных группах, а также устойчивую эффективность в течение 4-летнего периода наблюдения. В отличие от Зоставакса, который вводится однократно, Шингрикс вводится в виде двух внутримышечных доз с интервалом от двух до шести месяцев.

Вакцина на основе субъединицы опоясывающего герпеса (HZ-su) является иммуногенной и безопасной при взрослые с вирусом иммунодефицита человека.

История

Сыпь, похожая на ветряную оспу, была обнаружена и описана древними цивилизациями; связь между опоясывающим лишаем и ветряной оспой не была очевидна до 1888 года. В 1943 году было отмечено сходство между вирусными частицами, выделенными из поражений опоясывающего лишая, и частицами ветряной оспы. В 1974 году была представлена первая вакцина против ветряной оспы.

См. Также

Прогрессирующий наружный некроз сетчатки
Вирус ветряной оспы обезьян

Ссылки

Внешние ссылки

«Вакцинация против ветряной оспы (ветряной оспы)» . Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC). 07.07.2017.

Источник