Koppevirus: Humant koppevirus

Familien Poxviridae (engelsk koppevirus - kopper + virus) omfatter to underfamilier: Chordopoxvirinae, som omfatter virveldyrkoppevirus, og Entomopoxvirinae, som forener insektkoppevirus. Underfamilien av virveldyrkoppevirus omfatter igjen 6 uavhengige slekter og flere uklassifiserte virus. Representanter for hver slekt har felles antigener og er i stand til genetisk rekombinasjon. Slektene skiller seg fra hverandre i prosentvis innhold og egenskaper av DNA, plassering og form av trådlignende strukturer på virionets ytre membran, resistens mot eter, hemagglutinerende egenskaper og andre trekk.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Struktur Koppevirus: Humant koppevirus

Representanter for slekten Orthopoxvirus er virusene kopper, apekopper og vaccinia. Koppevirus forårsaker en spesielt farlig menneskelig infeksjon, som ble eliminert takket være verdenssamfunnets innsats på midten av 1970-tallet. Apekoppeviruset er ikke bare patogent for primater: det er beskrevet tilfeller hos mennesker som ligner på kopper i forløpet. Gitt disse omstendighetene er det nyttig å ha en generell ide om mikrobiologien til kopper.

Det mest studerte medlemmet av Orthopoxvirus-slekten er vacciniaviruset, som er avledet fra enten kukopper eller kopper. Det er tilpasset mennesker og ble lenge brukt som den første levende virusvaksinen.

Koppevirus og andre representanter for denne slekten er de største av alle kjente dyrevirus. Det er et av de mest organiserte dyrevirusene, og noen strukturer ligner på bakterier. Virionet er mursteinsformet med lett avrundede hjørner og måler 250–450 nm. Det består av en tydelig skillebar kjerne (nukleoid eller kjerne) som inneholder et genomisk dobbelttrådet lineært DNA-molekyl med en molekylvekt på 130–200 MDa, assosiert med proteiner. På begge sider av nukleoiden er det ovale strukturer kalt proteinlegemer. Kjernen og de laterale legemene er omgitt av en tydelig skillebar overflatemembran med en karakteristisk rillet struktur. Kjernens vegg består av en indre glatt membran som er 5 nm tykk og et ytre lag med regelmessig arrangerte sylindriske underenheter. Viruset har en kjemisk sammensetning som ligner på bakteriers: det inneholder ikke bare protein og DNA, men også nøytrale fettstoffer, fosfolipider og karbohydrater.

Koppevirus er de eneste DNA-holdige virusene som replikerer seg i cytoplasmaet til vertscellen. Virusets reproduksjonssyklus består av følgende hovedstadier. Etter adsorpsjon på overflaten av en sensitiv celle, penetrerer viruset cytoplasmaet ved reseptormediert endocytose, og deretter skjer en to-trinns "avkledning" av virionet: først ødelegges den ytre membranen av cellulære proteaser, delvis transkripsjon og syntese av tidlige mRNA-er som koder for syntesen av proteinet som er ansvarlig for videre avkledning skjer. Parallelt med dette skjer replikasjon av vDNA. Datterkopier av DNA transkriberes, sene mRNA-er syntetiseres. Deretter skjer translasjon, og omtrent 80 virusspesifikke proteiner med en molekylvekt på 8 til 240 kDa syntetiseres. Noen av dem (omtrent 30) er strukturelle proteiner, resten er enzymer og løselige antigener. Et trekk ved koppevirusreproduksjon er deres modifisering av cellulære strukturer, som transformeres til spesialiserte "fabrikker" der nye viruspartikler gradvis modnes. Modne virusavkom forlater cellen enten under lysis eller ved knopskyting. Reproduksjonssyklusen til koppevirus tar omtrent 6–7 timer.

Koppeviruset har hemagglutinerende egenskaper; hemagglutinin består av tre glykoproteiner. De viktigste antigenene er: NP-nukleoprotein, felles for hele familien; varmelabile (L) og varmestabile (C), samt løselige antigener.

Koppevirus tåler tørking (spesielt i patologisk materiale) i mange måneder ved romtemperatur, er resistente mot eter, inaktiveres i 50 % etanol ved romtemperatur innen 1 time og oppbevares i 50 % glyserol ved 4 °C i flere år. De er resistente mot de fleste desinfeksjonsmidler: 1 % fenol eller 2 % formaldehyd ved romtemperatur inaktiverer dem bare innen 24 timer, 5 % kloramin - innen 2 timer.

Mennesker og aper er mottakelige for koppeviruset. Når nyfødte mus blir infisert eksperimentelt, utvikler hjernen en generalisert infeksjon som ender dødelig. Viruset er ikke patogent for voksne mus. Det reproduserer seg godt i kyllingembryoer når det infiserer korioallantoismembranen, amnion, plommesekken og allantoishulen. På korioallantoismembranen til 10–12 dager gamle kyllingembryoer produserer koppeviruset små hvite plakk. Vacciniaviruset forårsaker større lesjoner med en svart fordypning i midten forårsaket av nekrose. Et viktig differensialtrekk ved koppeviruset er den maksimale temperaturen for virusreproduksjon i kyllingembryoet på 38,5 °C.

Primære og kontinuerlige cellekulturer fra mennesker, aper og andre dyr er følsomme for koppeviruset. På cellekulturer med tumoropprinnelse (HeLa, Vero) danner koppeviruset små plakk av proliferativ type, mens runde plakk med et lytisk senter oppdages når Vero-celler infiseres med apekoppeviruset. I nyreceller fra griseembryoer er koppeviruset i stand til å forårsake en tydelig cytopatisk effekt, som ikke oppstår når disse cellene infiseres med apekoppeviruset. I HeLa-celler forårsaker koppeviruset degenerasjon av runde celler, mens apekoppe- og kamelkoppevirus forårsaker degenerasjon med dannelse av flerkjernede celler.

[ 4 ], [ 5 ]

Patogenesen

Personer som har blitt friske fra kopper beholder immuniteten livet ut. Langvarig stabil immunitet dannes også etter vaksinasjon. 2 er hovedsakelig humoral, virusnøytraliserende antistoffer som dukker opp i løpet av få dager etter sykdomsutbruddet, men forhindrer ikke den progressive spredningen av hudmanifestasjoner: pasienten kan dø i pustulærstadiet med et høyt nivå av antistoffer i blodet. Antistoffer er også ansvarlige for den kunstige immuniteten som skapes ved vaksinasjon, og som dukker opp på den 8.-9. dagen etter immunisering og når maksimale titere etter 2-3 uker.

Cellulær immunitet spiller ikke mindre enn sirkulerende antistoffer. Det er fastslått at personer med hypogammaglobulinemi ikke biosyntetiserer antistoffer, men de blir immune mot koppeviruset. Denne cellulære immuniteten er basert på aktiviteten til T-cytotoksiske lymfocytter.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Epidemiologi

Smittekilden er en syk person. De aller fleste som ikke er vaksinert mot kopper eller ikke har hatt sykdommen er mottakelige for denne infeksjonen. Kopper overføres oftest via luftbårne dråper, men smitte ved kontakt er også mulig (gjennom klær, håndklær, sengetøy, husholdningsartikler). Pasienten er smittsom for andre i hele utslettets utviklingsperiode, inntil de siste skorpene faller av, men er farligst de første 8–10 dagene, når det er lesjoner på slimhinnene.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Symptomer

Inngangspunktet for infeksjon er slimhinnen i de øvre luftveiene. Primær virusreproduksjon skjer i lymfoidvevet i faryngeusringen, deretter kommer viruset kortvarig inn i blodet og infiserer cellene i retikuloendotelvevet (RET). Viruset reproduserer seg der, og viremi oppstår igjen, men mer intens og langvarig. Virusets dermatotropiske effekt er assosiert med dets evne til å trenge fra blodbanen inn i epidermis, noe som forårsaker tidlig proliferasjon av spinøse celler og karakteristisk degenerasjon av cellene i det Malpighiske laget.

Inkubasjonsperioden er 8–18 dager. Kopper starter akutt: hodepine, muskelsmerter, utmattelse, feber. Etter 2–4 dager oppstår et karakteristisk utslett på slimhinnen i munnhulen og huden – alle elementer nesten samtidig, mer lokalisert i ansikt og lemmer. Utslettet går gjennom stadiene makula, papula, vesikkel og pustule, deretter dannes en skorpe (skorpe), hvoretter et arr blir igjen. Når utslettet oppstår, synker temperaturen og stiger igjen i pustulestadiet. Omtrent 3 uker går fra utslettet oppstår til skorpen faller av. Med et slikt klassisk alvorlig forløp (variola major) kan dødeligheten under epidemier nå 40 %: med en mildere form for sykdommen – alastrim (variola minor) – overstiger ikke dødeligheten 1–2 %.

Diagnostikk

Kopper kan diagnostiseres ved hjelp av virusoskopiske, virologiske og serologiske metoder. Den mest effektive og raske metoden er direkte elektronmikroskopi av materiale tatt fra utslettelementene før pustulestadiet, siden mengden virus på dette stadiet avtar kraftig. Lysmikroskopi av preparater fra innholdet i vesiklene avslører store celler med Guarnieri-legemer, som er ovale cytoplasmatiske inneslutninger nær cellekjernen, vanligvis homogene og acidofile, sjeldnere granulerte og med uregelmessige konturer. Guarnieri-legemer er "fabrikkene" der koppeviruset formerer seg. I utstryk fremstilt fra innholdet i koppeblærer og farget ved hjelp av M. Morozov-metoden, finnes koppevirioner - Paschen-legemer.

For å isolere og identifisere viruset infiseres 12–14 dager gamle kyllingembryoer på chorion-allantoismembranen, hvor viruset danner små hvitaktige plakk, og cellekulturer infiseres også for å oppdage den cytopatiske effekten, for å sette i gang en hemadsorpsjons- eller immunofluorescensreaksjon. Materialet for infeksjon er blod, nese- og svelgsekret, skrap av hudelementer fra utslettet, skorper, samt obduksjonsmateriale.

Det spesifikke antigenet til koppeviruset kan påvises i utstryk fra utslettets elementer og nese- og svelgutslipp ved hjelp av indirekte immunofluorescens. I materialet fra utslettets elementer kan antigenet bestemmes ved hjelp av immunodiffusjon, RSC eller IFM.

Allerede etter den første uken av sykdommen kan virusnøytraliserende, komplementfikserende antistoffer og hemagglutininer påvises. Tilstedeværelsen av komplementfikserende antistoffer regnes som det mest pålitelige tegnet på kopper, siden de sjelden vedvarer hos vaksinerte individer i mer enn 12 måneder.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Behandling

For spesifikk behandling og forebygging brukes metysazon (marboran) - et legemiddel som undertrykker den intracellulære reproduksjonen av koppeviruset. Det er spesielt effektivt i de tidlige stadiene av sykdommen og i inkubasjonsperioden.

Historien om den menneskelige sivilisasjonen husker mange epidemier og pandemier av kopper. Bare i Europa døde minst 150 millioner mennesker av kopper innen slutten av 1700-tallet. Etter at E. Jenner (1796) fikk en vaksine mot kopper, startet en aktiv kamp mot denne sykdommen, som endte med fullstendig utryddelse. I Sovjetunionen ble kopper utryddet i 1936, men på grunn av importerte tilfeller ble den registrert frem til 1960. I 1958, på initiativ fra den sovjetiske delegasjonen, ble det vedtatt en resolusjon på WHO-forsamlingen om utryddelse av kopper over hele verden, og i 1967 vedtok WHO et intensivert koppeutryddelsesprogram. Sovjetunionen, USA og Sverige ga omfattende økonomisk støtte til dette programmet. Sovjetunionen ga ikke bare bistand med spesialister som jobbet i mange endemiske land, men donerte også omtrent 1,5 milliarder doser koppevaksine. Vaksinen som ble brukt var et levende koppevirus dyrket på en kalvesekk, deretter renset og tørket. Gode resultater ble også oppnådd med kultur- og embryonale (ovovaksine) levende vaksiner. For å forebygge og behandle komplikasjoner som noen ganger oppstår under vaksinasjon, ble det brukt anti-koppe-donorimmunglobulin (10 % løsning i fysiologisk løsning av gammaglobulinfraksjon av blod fra donorer spesielt revaksinert mot kopper) og humant blodimmunglobulin titrert for innhold av anti-koppe-antistoffer.

[ 18 ]