Кишечные вирусы. Норовирусы. Ротавирусы. Астровирусы

1. Кишечные вирусы. Норовирусы. Ротавирусы. Астровирусы

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА МИКРОБИОЛОГИИ, ВИРУСОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ
Кишечные вирусы.
Норовирусы. Ротавирусы.
Астровирусы

2.

Острые кишечные инфекции
(ОКИ) занимают одно из ведущих
мест в структуре инфекционной
заболеваемости во всём мире.
По данным Всемирной
организации здравоохранения
считается, что около 70% всех
ОКИ имеют вирусное
происхождение и 30% бактериальное.

3.

Вирусный гастроэнтерит,
представляющий группу инфекционных
заболеваний – воспаление желудочнокишечного тракта, включающего
желудок и тонкую кишку.
Клинические признаки - водянистые
испражнения, боль, спазмы в животе,
тошнота, рвота, субфебрильная
температура.
Осложнение – обезвоживание.

4.

5.

В настоящее время известны
несколько групп вирусов
в качестве этиологических агентов
ОКИ:
ротавирусы,
норовирусы,
астровирусы,
аденовирусы.

6.

Реовирусы
(семейство Reoviridae)

7.

Reoviridae - это семейство включает вирусы,
вызывающие у человека и животных
респираторные и желудочно-кишечные инфекции.
Название семейства происходит от первых букв
английских слов -Respiratory - респираторные,
Enteric - кишечные, Orphan - сироты, Viruses вирусы.
Орфанные заболевания (англ. orphan disease) — заболевания,
затрагивающие небольшую часть популяции. Для
стимуляции их исследований и создания лекарств для них
обычно требуется поддержка со стороны государства.

8. Ротавирус

Семейство Reoviridae
Род Rotavirus
Самая частая причина тяжелой
диареи у детей до 5 лет.

9. Rotavirus

В настоящее время известно 9 видов –
Rotavirus A, B, C, D, E, F, G, H, I.
Человек может инфицироваться видами
А, В и С, причем возбудителем более 90%
ротавирусных инфекций является
ротавирус А.
Ротавирусы человека вызывают острый
энтерит новорожденных и детей раннего
возраста.

10.

Открытие ротавируса
связано с именем
австралийской
исследовательницы Рут
Бишоп, которой удалось
в 1973 году обнаружить
вирусные частицы в
эпителиальных клетках
двенадцатиперстной
кишки у людей,
страдавших диареей.

11. Rotavirus

Геном реовирусов представлен
двунитевой сегментированной
(10 - 12 сегментов) плюс-РНК.
Группа III по Балтимору -
двухцепочечные РНК-вирусы

12. Rotavirus

Вирусная частица сферической формы
в
диаметре - 70 нм .
Трехслойный капсид (наружный,
промежуточный и внутренний) имеет
форму колеса с отходящими внутрь
“спицами”. Название ротавирусов связано
со строением вириона (лат. rota – колесо).
Тип симметрии капсида – кубический.
Суперкапсидная оболочка отсутствует .

13. Rotavirus

14. Rotavirus

Геном ротавирусов имеют двунитевую
сегментированную плюс- РНК
(11 сегментов).
Каждый сегмент представляет собой 1 ген.
Каждый ген кодирует 1 белок, за
исключением гена 9, который кодирует 2
белка

15. Rotavirus

В состав вирусной частицы входит 6 структурных
протеинов (VP1, VP2, VP3, VP4, VP6 ).
Белок VP1 является ферментом РНК-зависимой
РНК-полимеразой.
Внутренний капсид включает белок VР7.
Промежуточный капсид содержит белок VР6.
Наружный капсид включает белки VР8, VР5 и VР7.
Белки VР8 и VР5 образуют шипы, выполняющие
функцию прикрепительного белка при
инфицировании клеток организма.
Белок VР7 является типоспецифическим антигеном.

16. Rotavirus

Белки ротавирусов играют роль факторов
вирулентности.
«Вирусный энтеротоксин» NSP4 - обладает множественным
механизмом действия. Он стимулирует патологическую
активность нейронов кишечника, снижает синтез
пищеварительных ферментов и усиливает секрецию
хлоридов энтероцитами, что приводит к диарее. Также он
увеличивает концентрацию ионов Ca в кишечных клетках,
что ведет к повреждению цитоскелета микроворсинок,
нарушению плотных соединений между энтероцитами,
усилению синтеза провоспалительных цитокинов
макрофагами.
Белок VP3 подавляет синтез интерферона зараженными
клетками.

17. Rotavirus

18. Rotavirus

Устойчивость вирионов
Вирусные частицы обладают высокой устойчивостью: на
объектах внешней среды они сохраняются в течение
нескольких месяцев.
Так как вирионы не имеют липидного суперкапсида, то
они не разрушаются эфиром и хлороформом.
Вирусы устойчивы к действию соляной кислоты желудка,
протеолитических ферментов, ультразвука.
Сохраняют чувствительность к температуре – при 50°С
инактивируются в течение 30 минут.
Ротавирусы погибают под действием хлоросодержащих
дезинфектантов, 95% этанола.

19. Rotavirus

Культивирование ротавирусов
Ротавирусы человека не культивируются в
курином эмбрионе и в организме
экспериментальных животных.
Ротавирусы группы А могут быть
адаптированы к отдельным клеточным
культурам после их обработки трипсином.
Процесс репродукции происходит в
цитоплазме зараженных клеток.

20. Rotavirus

Патогенез
Ротавирусы размножаются в клетках
эпителии двенадцатиперстной кишки и
верхнего отдела тонкой кишки.
Проникновение вирусов в клетку
происходит после связывания вирусных
частиц с рецепторами, содержащими
сиаловую кислоту.

21. Rotavirus

Репродукция вирусов в энтероцитах
кишечника приводит к структурным и
функциональным изменениям
эпителия.
Пораженные эпителиоциты гибнут и
отторгаются от ворсинок, верхушки
ворсинок “оголяются”.
На пораженных участках в дальнейшем
появляются молодые эпителиоциты.

22. Rotavirus

Молодые эпителиоциты не способны в
отличие от зрелых эпителиоцитов адекватно
абсорбировать простые сахара.
Поэтому после гибели зрелых эпителиоцитов
развивается ферментная недостаточность,
приводящая к накоплению в просвете
кишечника нерасщепленных дисахаридов с
высокой осмотической активностью.

23. Rotavirus

В результате этого в просвет
кишечника поступает избыточное
количество воды и электролитов,
усиливается перистальтика
кишечника и развивается
водянистая диарея.

24. Патогенез

25. Патогенез ОКИ вирусной этиологии

26. Rotavirus

Источник заражения - больные люди или
вирусоносители, выделяющие ротавирусы с
калом.
Механизм передачи – фекально-оральный.
Пути передачи - водный (основной),
пищевой, контактно-бытовой.
Инфицирующая доза вируса весьма невелика
(до 100 вирусных частиц).
Болеют главным образом дети в возрасте до 4
лет.

27. Rotavirus

Клиника
Инкубационный период - до 5 дней.
Начало острое.
В первый день болезни повышается
температура тела до 39 оС.
Повышенная температура может
сохраняться до двух суток.

28. Rotavirus

Для ротавирусной инфекции у детей
характерен обильный, водянистопенистый стул желто-зеленого цвета, с
резким запахом, иногда со слизью.
В зависимости от тяжести заболевания
частота стула колеблется от 3 до 20 раз
в сутки.
Диарея сохраняется до 3-7 дней.

29. Rotavirus

Иммунитет к ротавирусной инфекции
вырабатывается, но антитела эффективно
работают только к определённому штамму
ротавируса.
Вторым негативным фактором является
краткость периода активности иммунной
системы к ротавирусу. Через три-четыре
месяца возможно повторное заражение,
которое будет проходить несколько легче
первого.

30. Диагностика ротавирусных диарей

Обнаружение вируса в испражнениях с
помощью электронной микроскопии.
Серологическое исследование
проводится с целью выявления в
сыворотке крови нарастания титра
антител с помощью ИФА, РСК, РПГА,
РН, РИФ.

31. Диагностика ротавирусных диарей

Основным молекулярно-генетическим методом
для идентификации ротавирусов является ОТПЦР.
С ее помощью определяют наличие вирусной РНК
в фекалиях и других материалах.
Для дифференциальной диагностики различных
вирусных кишечных инфекций между собой
используют мультиплексную ПЦР с праймерами
для наиболее часто встречающихся вирусных
возбудителей (рота-, норо-, астро- или
аденовирусов).

32. Rotavirus

Лечение
Специфическая этиотропная терапия отсутствует.
Главная цель противоротавирусной терапии –
борьба с интоксикацией и обезвоживанием
организма, а также связанными с заболеванием
нарушениями работы сердечно-сосудистой и
выделительной системы.
Безлактозная (безмолочная) диета.
Госпитализация проводится по клиническим
показаниям.

33. Вакцинация

В РФ зарегистрирована вакцина против
РВИ ― РотаТек
РотаТек® - оральная живая 5валентная вакцина (США).
Вводится 3-х кратно. Начиная с 6 нед.,
завершая вакцинацию к 32 нед.

34.

35.

Норовирус

36. Норовирус

Семейство Caliciviridae
Род Norovirus
Группа IV: одноцепочечные
(+)РНК-вирусы

37. Norovirus

Инфекция названа норовирусной (вирус
Норфолк), так как в 1968 г. в городе Норволк
(Norwalk, США) была зарегистрирована
крупная вспышка; заболели около
половины детей и учителей одной из школ и
почти 1/3 лиц, контактировавших с
заболевшими в семьях.
В Великобритании - «желудочный грипп».

38. Norovirus

Норовирусы поражают людей всех возрастов,
вызывая до 50% всех случаев заболеваний
гастроэнтеритом.
Норовирусная инфекция занимает 2-е место
после ротавирусной инфекции среди причин
вирусного гастроэнтерита у детей.
Норовирусы активны в течение всего года
с типичным подъемом заболеваемости в
осенне-зимний период.

39. Norovirus

Геном норовирусов представляет собой
одноцепочечную плюс-РНК.
Вирусная частица сферической формы в
диаметре - 27-38 нм.
Тип симметрии нуклеокапсида –
кубический.
Суперкапсидная оболочка отсутствует .

40. Norovirus

Основным структурным элементом
капсида является капсидный белок СР
(capsid protein) или VP1 (58-62 кДа).

41. Norovirus

42.

Резистентность
Вирус Норфолк устойчив к действию
факторов внешней среды.
Сохраняется в течение длительного
времени в воде, продуктах питания, в
меньшей степени – в воздухе.
Важной особенностью вируса Норфолк
является устойчивость к действию
спиртосодержащих дезинфектантов,
влиянию высокой и низкой температуры.
Быстро погибает под воздействием
хлоросодержащих дезинфектантов.

43. Norovirus

Культивирование норовирусов
Сложность изучения норовирусных
инфекций заключается в том, что они не
размножаются в культурах клеток или
организме лабораторных животных.
Предложена пока единственная
модель культивирования норовирусов на
культуре В лимфоцитов человека.

44. Norovirus

Норовирус репродуцируется в
эпителии тонкой кишки.
Репродукция вирусов протекает в
цитоплазме инфицированной
клетки.
Выход вирионов происходит при
лизисе клетки.

45. Norovirus

Источник инфекции – человек, больной
манифестной, стертой или
бессимптомной формой заболевания.
Механизмы передачи возбудителя –
контактный или фекально-оральный.
Пути передачи - прямой контакт с
больным и реже - через заражённую еду
или воду.

46. Norovirus

Возможно инфицирование при:
употреблении некипяченой воды, а также
кубиков льда в напитках;
непосредственном контакт с больным
человеком или пребывание в одном
помещении;
употреблении термически необработанной
пищи (зеленый лук, салат, клубника,
мороженое и другие молочные блюда).

47. Norovirus

Контагиозность вируса очень высока.
Инфицирующая доза чрезвычайно мала
(10 вирусных копий).
Каждый больной с норовирусным
гастроэнтеритом заражает в среднем 14
человек.
Типична массовая заболеваемость людей,
которые находятся на ограниченной
территории: гостиница, круизный лайнер,
больницы, общежития и т.п.

48. Норовирусная инфекция

Инкубационный период составляет
от 4 до 72
часов.
Клиника начинается с повышения
температуры тела до 38° C , болей в мышцах,
суставах, резкой слабости.
Треть больных с норовирусной инфекцией
отмечает появление боли в горле, насморка,
сухого кашля.

49. Norovirus

Затем присоединяется снижение
аппетита, тошнота, неоднократная рвота
желудочным содержимым.
Пациенты предъявляют жалобы на
ноющие боли в животе, частый,
обильный жидкий стул со слизью.

50. Norovirus

У детей преобладает рвота, у взрослых -
диарея.
Симптомы продолжаются в течение
нескольких дней.
В группу риска входят дети, пожилые
люди и пациенты с ослабленным
иммунным статусом.

51. Norovirus

Постинфекционный
иммунитет при норовирусной
инфекции
непродолжительный.
Возможны повторные
заболевания.

52. Диагностика

Исследуемый материал - кал, сыворотка крови.
Норовирусную инфекцию диагностируют с
помощью ПЦР. Этот метод позволяет определять до
10 вирусных частиц в г (мл) исследуемого
материала.
С целью эпидемиологического анализа проводят
генотипирование вирусных штаммов.
В сыворотке крови с помощью ИФА, РНГА
обнаруживаются антитела к вирусу, что имеет
больше ретроспективное значение.

53. Норовирусная инфекция

Лечение больных патогенетическое.
Основная цель – борьба с дегидратацией,
токсикозом, нарушением функции сердечнососудистой системы.
Противовирусных препаратов с доказанной
эффективностью в отношении Норфолк-вируса до
настоящего времени не разработано.
Антидиарейные препараты не рекомендованы ни в
одной возрастной группе.

54. Профилактика

Основная роль в профилактике норовирусной
инфекции принадлежит неспецифическим
мероприятиям: мытье рук для
предотвращения распространения
возбудителя, дезинфекция всех поверхностей,
на которых может присутствовать норовирус
в окружении больного, ежедневная влажная
уборка помещений с применением дезсредств.
Средства специфической профилактики
норовирусной инфекции отсутствуют.

55.

Основную роль в поддержании циркуляции
Norovirus среди населения играют следующие
факторы:
низкая инфицирующая доза,
высокая восприимчивость людей,
неполная изоляция заболевших и отсутствие
изоляции реконвалесцентов,
продолжительное выделение вируса после
перенесенной инфекции,
длительное сохранение жизнеспособности вирусов
на контаминированных предметах, более высокая,
чем у большинства других вирусных патогенов,
устойчивость к действию дезинфектантов.

56.

Rotavirus
Norovirus
Инкубационный
период - до 5 сут.
Инкубационный
период - до 3 сут.
Острое начало
заболевания
Температура до 390С
Вялотекущее начало
Всесезонная
инфекция
Есть вакцина
Субфебрильная
температура
Зимний период
Вакцины нет

57.

Наряду с ротавирусами,
норовирусы являются ведущей
причиной внутрибольничной
острой кишечной инфекции.

58.

Астровирус

59. Астровирус

Семейство Astroviridae
Род Mamastrovirus
Human astrovirus
Группа IV: одноцепочечные (+)РНК-
вирусы

60. Аstrovirus

Астровирусы были обнаружены в 1975 г.
при электронной микроскопии препарата,
приготовленного из кала больного человека.
Название вирусов происходит от звездчатой
формы вирионов, наблюдаемой при
электронной микроскопии (звездчатые
структуры присутствуют лишь у 10 %
вирионов, видимых при ЭМ).

61. Аstrovirus

62. Аstrovirus

Вирионы астровирусов имеют
сферическую форму диаметром 28-35
нм.
Геном представлен одноцепочечной
линейной плюс-РНК.
Суперкапсид у астровирусов
отсутствует.

63. Аstrovirus

Источником инфекции является
человек с клинически выраженной или
бессимптомной формами заболевания.
Вирусоносительство при астровирусной
инфекции не доказано.
Механизмы передачи – фекальнооральный и контактный.

64. Аstrovirus

Пути передачи – водный,
алиментарный, контактно-бытовой.
Преимущественно поражаются дети,
пожилые люди и лица с
иммунодефицитами.
Пик заболеваемости астровирусной
инфекцией регистрируется зимой.

65. Аstrovirus

Клиника.
Инкубационный период составляет 3-4
дня.
Симптомами заболевания являются
диарея, тошнота, рвота, недомогание,
субфебрильная температура и
абдоминальные боли.
Длительность заболевания – 2-3 дня.

66. Аstrovirus

Диагностика
Вирусные частицы, антигены вирусов
и их нуклеиновые кислоты можно
выявить в фекалиях инфицированных
людей с помощью электронной
микроскопии,
ИФА,
ПЦР.

67. Аstrovirus

Профилактика и лечение
Средства специфической профилактики
и лечения астровирусной инфекции
отсутствуют.

68.

Аденовирус

69.

Аденовирусная инфекция – вирусное
заболевание, вызываемое многочисленными
серотипами аденовирусов.
На сегодняшний день ученые выявили 62
вида аденовирусов, которые вызывают
различные клинические формы заболевания,
в том числе кишечную форму.
В последнее десятилетие кишечные
аденовирусы находятся на 3–4-ом месте,
уступая по частоте выявления ротавирусам,
норовирусам и астровирусам.

70.

Семейство Adenoviridae
Род Mastadenovirus
Human adenovirus
Аденовирусы являются
представителями группы I по
Балтимору.
Различают 68 серотипов
аденовируса, объединенных в 7
видов: A-G.

71. Аденовирус

Сферической формы
Диаметр -
70-100 нм
Не имеет суперкапсида
Кубический (икосаэдрический)
тип симметрии
Геном – двуспиральная
линейная ДНК

72. Аденовирус

Разные серотипы ассоциированы с
разными клиническими признаками
инфекции.
Серотипы C1 и B7 часто
обнаруживаются при ОРВИ, тогда как
серотипы F40 и F41 – при гастроэнтерите
(кишечные типы вируса).

73.

74.

Аденовирусы способны в течение
длительного времени сохраняться на
объектах окружающей среды:
при комнатной температуре – до 2 недель,
при температуре -40 °С – до 70 дней,
в воде при 4 °С – до 2 лет.
Быстро погибают под воздействием
ультрафиолета и хлорсодержащих
дезинфектантов.

75. Аденовирус

Источник инфекции – больной человек,
который выделяет вирусы из носоглотки
в острый период заболевания, а в более
поздние сроки – с фекалиями.
Пути передачи при кишечной форме
аденовирусной инфекции
преимущественно контактно-бытовой,
но не исключены водный и пищевой
пути.

76. Аденовирус

Инкубационный период аденовирусной инфекции
составляет от 2 до 12 дней, но чаще – 5–7 дней.
Наиболее чувствительны к воздействию
аденовирусов дети в возрасте от 6 месяцев до 5 лет.
В отличие от других вирусных гастроэнтеритов
кишечные аденовирусы вызывают более
длительное заболевание (от 5 до 14 дней).
Принципиальное отличие кишечных аденовирусов
от респираторных в том, что у больных не
развиваются такие типичные клинические
признаки, как назофарингит и
кератоконъюнктивит.

77. Аденовирус

Заболевание характеризуется умеренно
выраженной интоксикацией, невысокой
температурой, сохраняющейся в течение
нескольких дней.
Диспепсические проявления в виде рвоты и
диареи выражены умеренно и сохраняются 1–3
дня и более.
Больные значительно чаще, чем при других
вирусных гастроэнтеритах, отмечают боль в
животе, которая обусловлена увеличением
мезентериальных лимфоузлов.

78.

Комплекс мероприятий по профилактике аденовирусной кишечной
инфекции не отличается от мер профилактики других кишечных
инфекций:
соблюдать правила личной гигиены, чаще и тщательно мыть
руки с мылом, особенно перед едой и после посещения туалета;
использовать кипяченую воду;
тщательно мыть овощи, фрукты, ягоды, зелень перед
употреблением;
не приобретать продукты питания у случайных лиц или в
местах несанкционированной торговли;
соблюдать правила гигиены при приготовлении горячих и
холодных блюд, сроки годности и условия хранения пищевых
продуктов;
хранить раздельно сырые продукты и готовую пищу;
постоянно поддерживать чистоту в жилище;
избегать попадания воды в рот при купании в водоемах и
бассейнах.

79.

80.

81.

Дома
Вирусы гепатитов A, В, С, D, Е.