Герпесвирусы

Тема лекции: Герпесвирусы

Герпесвирусы объединяют большую группу вирусов, вызывающих различные заболевания человека. Свое название они получили от греческого слова herpes – ползучий. Это связано с тем, что многие герпесвирусные инфекции сопровождаются образованием на коже и слизистых оболочках пузырьков, которые распространяются в стороны от первичного очага.

Особенности герпесвирусной инфекции:

-герпесвирусы обладают нейротропностью и склонностью к персистенции, то есть длительному сохранению в организме хозяина;

-герпетическая инфекция имеет рецидивирующее течение, то есть после затухания процесс часто активизируется;

-герпетическая инфекция склонна к генерализации процесса, то есть переходу местного процесса в общий (распространенный) процесс;

-герпетическая инфекция опасна тяжелыми осложнениями.

Таксономическое положение герпесвирусов. Герпесвирусы

относятся к семейству Herpesviridae. Это семейство включает три подсемейства:

1.Подсемейство Alphaherpesvirinae

2.Подсемейство Betaherpesvirinae

3.Подсемейство Gammaherpesvirinae

Подсемейство Alphaherpesvirinae объединяет следующие рода патогенных для человека вирусов:

-род Simplexvirus включает вирус простого герпеса типа 1

(Human alphaherpesvirus 1 или Herpes simplex virus 1, HHV-1, ВПГ-1) и вирус простого герпеса типа 2 (Human alphaherpesvirus 2 или Herpes simplex virus 2, HHV-2, ВПГ-2);

-род Varicellovirus, включающий вирус ветряной оспы -

опоясывающего герпеса (опоясывающего лишая) или герпесвирус человека типа 3 (Human alphaherpesvirus 3, или Human herpesvirus 3, или Varicella-zoster virus, HHV-3).

Подсемейство Betaherpesvirinae объединяет следующие рода патогенных для человека герпесвирусов:

-род Cytomegalovirus, включающий цитомегаловирус или

герпесвирус человека типа 5 (Human betaherpesvirus 5 или Human cytomegalovirus, HHV-5, ЦМВ);

-род Roseolovirus, представителями которого являются

герпесвирусы человека 6 и 7 (Human betaherpesvirus 6А, Human betaherpesvirus 6В и Human betaherpesvirus 7, HHV-6, HHV-7).

2

Подсемейство Gammaherpesvirinae объединяет следующие рода патогенных для человека герпесвирусов:

- род Lymphocryptovirus, включающий вирус Эпштейна-Барр или

герпесвирус человека типа 4 (Human gammaherpesvirus 4 или EpsteinBarr virus, HHV-4);

-род Rhadinovirus, включающий герпесвирус человека типа 8

(Human gammaherpesvirus 8 или герпесвирус, ассоциированный с саркомой Капоши, HHV-8).

Герпесвирусы вызывают следующие заболевания у человека:

-вирус простого герпеса первого типа, ВПГ-1 (Herpes simplex virus 1, HSV-1) вызывает оральный и генитальный герпес;

-вирус простого герпеса второго типа, ВПГ-2 (Herpes simplex virus 2, HSV-2) вызывает оральный и генитальный герпес;

-вирус ветряной оспы (Varicella zoster virus, VZV), вирус герпеса человека 3 типа вызывает ветряную оспу и опоясывающий лишай;

-вирус Эпштейна-Барр, ВЭБ (Epstein-Barr virus, EBV), вирус герпеса человека 4 типа вызывает инфекционный мононуклеоз, лимфомы;

-цитомегаловирус человека (Human cytomegalovirus, HCMV), вирус герпеса человека 5 типа вызывает ЦМВ-инфекцию;

-герпесвирус человека тип 6 (Human herpesvirus-6, HHV-6)

вызывает детскую розеолу или экзантему;

-герпесвирус человека тип 7 (Human herpesvirus-7, HHV-7) является вероятной причиной синдрома хронической усталости;

-герпесвирус человека тип 8 (Human herpesvirus-8, HHV-8)

вызывает саркому Капоши.

Морфология герпесвирусов. Вирионы герпесвирусов имеют сферическую форму, диаметр 150-200 нм (крупный вирус).

3

Морфология герпесвирусов

В центральной части вириона находится двунитевая линейная ДНК, окруженная капсидом, состоящим из 162 капсомеров. Снаружи вирус имеет суперкапсидную оболочку с гликопротеиновыми шипами.

Пространство между капсидом и суперкапсидной оболочкой называется

тегументом.

Структура герпесвирусов

Оболочка с шипами

Тегумент

Капсид

ДНК

Герпесвирусы содержат от 15 до 35 структурных белков.

Репродукция герпесвирусов.

1. Проникновение вируса путем рецепторного эндоцитоза и слияния оболочки вируса с ЦПМ клетки.

4

2.Перенос капсида к порам ядерной мембраны и проникновение ДНК вируса в ядро клетки.

3.Синтез вирусной ДНК в ядре клетки и вирусных белков в цитоплазме клетки.

4.Транспортировка вирусных капсидных белков из цитоплазмы клетки в ядро.

5.Сборка нуклеокапсидов в ядре клетки.

6.Отпочковывание нуклеокапсидов сквозь модифицированную ядерную мембрану клетки.

7.Перемещение вирионов через аппарат Гольджи и выход из клетки путем экзоцитоза или лизиса клетки.

Репродукция герпесвирусов

Цикл репродукции у герпесвирусов может быть быстрым (альфагерпесвирусы, 4-6 часов) или продолжительным (бетагерпесвирусы, гаммагерпесвирусы, 60-72 часа).

При латентной инфекции геном вируса сохраняется в клетке в виде эписомного элемента. Под влиянием внешнего стимула или клеточной дифференциации наступает продуктивный цикл репликации вирусов.

Вирусы простого герпеса.

Вирусы простого герпеса вызывают герпетическую инфекцию или простой герпес, характеризующийся везикулезными высыпаниями на коже и слизистых оболочках, а также поражением глаз, ЦНС и внутренних органов. Для простого герпеса типично пожизненное носительство (персистенция) и рецидивы болезни.

5

Вирусы простого герпеса относятся к семейству Herpesviridae

подсемейству Alphaherpesvirinae роду Simplexvirus. Вирус простого герпеса имеет 2 вида: вирус простого герпеса тип 1 и вирус простого герпеса тип 2.

Структура вирусов простого герпеса типична для других герпесвирусов. Особенностью генома вируса простого герпеса типа 1 состоит в том, что он представлен двумя отрезками ДНК (коротким и длинным). На наружной поверхности вириона находятся гликопротеины gA, gB, gC, gD, gF.

Структура вирусов простого герпеса

Гликопротеины

Суперкапсид

Тегумент Капсид

ДНК

Резистентность. Вирусы простого герпеса во внешней среде нестойкие, погибают через несколько часов на поверхности предметов обихода, чувствительны к солнечным и УФ-лучам, жирорастворителям, детергентам. Сохраняется в течение месяца при температуре 4°С.

Эпидемиология. Заболевания герпесом широко распространены. У 80-90% взрослых людей обнаруживаются антитела к ВПГ. Носителями вируса простого герпеса являются 90% населения планеты. Источник инфекции - больной человек или вирусоноситель. Пути передачи - контактно-бытовой, половой. Основными входными воротами для ВПГ являются кожные покровы и слизистые оболочки губ, полости рта, конъюнктивы, половых органов. Возможно заражение через плаценту, при рождении ребенка. Оба типа вирусов могут вызывать оральный и генитальный герпес. ВПГ-1 чаще поражает слизистые оболочки ротовой полости и глотки (лабиальный герпес), а ВПГ-2 - гениталии (генитальный герпес).

6

Различают первичную инфекцию простого герпеса и реци-

дивирующий простой герпес.

Патогенез герпесвирусной инфекции

При первичном инфицировании проникший в организм вирус размножается в клетках слизистых оболочек (эпителиотропность вируса). В результате этого образуются везикулы. Верхушка везикулы через некоторое время вскрывается, и формируется язвочка, которая вскоре покрывается корочкой с последующим заживлением. После заживления рубец не формируется.

Первичное инфицирование всегда переходит в пожизненную персистенцию, при которой вирус проходит вдоль аксона к телу нейрона и достигает нервных ганглиев, в которых сохраняется в течение длительного времени. Считается, что местом сохранения вируса простого герпеса типа 1 в латентном состоянии являются ганглии тройничного нерва, а вируса простого герпеса типа 2 – пояснично-крестцовые ганглии. Большинство людей (70-90%) являются пожизненными носителями вируса. При этом вирусная ДНК существует в виде свободных циркулярных эписом (около 20 копий в клетке).

Рецидивирующий герпес развивается в результате реактивации вируса. Реактивацию герпесвирусов и обострение (рецидив) болезни вызывают переохлаждение, травма, стресс, сопутствующие заболевания и другие факторы. Интервал между действием этих факторов и проявлением клинических симптомов составляет 2-5 дней. При этом ДНК герпесвирусов проходит по аксону обратно к нервному окончанию, где происходит развитие инфекции с репродукцией вируса в эпителиальных клетках.

7

Клиника. Инкубационный период 2-12 дней. Болезнь начинается с возникновения на пораженных участках зуда, появления отека, покраснения, а затем пузырьков, заполненных прозрачной жидкостью. В месте образования везикулы пациенты ощущают зуд, жгучую боль. После подсыхания пузырьков и отторжения корочек рубцы не образуются. ВПГ поражает кожу, слизистые оболочки рта, глотки (стоматит), половых органов, глаз, внутренние органы. При рецидивирующем герпесе отмечаются повторные высыпания и поражение внутренних органов и тканей.

Наиболее распространенным является лабиальный герпес.

При этом на губах, на границе слизистой оболочки и кожи возникают гроздья ограниченных пузырьков. В дальнейшем пузырьки прорываются, оставляя болезненные язвочки, заживающие без рубцов. Этот процесс может повториться через различные интервалы времени с той же локализацией. Постоянным местом, где вирус простого герпеса HSV-1 переживает в латентной форме, являются ганглии тройничного нерва.

Поражения при герпесвирусной инфекции локализуются не только на слизистых оболочках, но и на разных участках кожи.

8

У детей герпетическая инфекция может протекать в форме афтозного стоматита.

Генитальный герпес характеризуется везикулярно-язвенными поражениями наружных половых органов. При первичном инфицировании поражения могут сопровождаться лихорадкой, паховой лимфаденопатией. У женщин болезнь может протекать бессимптомно.

Новорожденный может заразиться неонатальным герпесом (герпесом новорожденных) при прохождении родовых путей инфицированной матери. В этом случае герпес обнаруживается на 6 день после родов в виде генерализованного сепсиса с кожными проявлениями.

Иммунитет. Заражение вирусом простого герпеса приводит к образованию в организме специфических вируснейтрализующих антител, которые сохраняются в течение всей жизни человека и препятствуют повторному заражению. Но они не препятствуют персистенции вируса и развитию латентной инфекции.

Диагностика инфекции, вызванной вирусом простого герпеса.

1. Вирусоскопический метод. В окрашенных по РомановскомуГимзе мазках обнаруживаются гигантские многоядерные клетки (синцитий - клетки Тцанка) с внутриядерными включениями.

10

Ветряная оспа (varicella) - высоко заразное заболевание, поражающее в основном детей и протекающее с лихорадкой и развитием везикулярной сыпи на коже и слизистых оболочках.

Опоясывающий герпес (опоясывающий лишай, herpes zoster) – это инфекция взрослых, перенесших в детстве ветряную оспу. После ветряной оспы вирус сохраняется в организме и при неблагоприятных условиях реактивируется. Опоясывающий герпес проявляется везикулезной сыпью по ходу нервов.

Оба заболевания вызываются одним и тем же вирусом. Ветряная оспа – это острое заболевание, возникающее при первичном контакте с вирусом (экзогенное заражение), а опоясывающий лишай - это ответ частично иммунного хозяина на реактивацию вируса ветряной оспы, присутствующего в латентной форме в чувствительных ганглиях (эндогенная реактивация вируса).

Таксономическое положение. Возбудитель ветряной оспы – опоясывающего лишая (Varicella-zoster virus, VZV), или вирус герпеса человека типа 3 относится к семейству Herpesviridae роду Varicellovirus.

Эпидемиология. Источник инфекции – человек, больной ветряной оспой или опоясывающим герпесом. Основной путь передачи инфекции – воздушно-капельный. При возникновении ветряной оспы у беременной женщины возможна трансплацентарная передача инфекции. Заболеваемость более высокая в холодное время года – осенью и зимой. Болеют в основном дети, но встречается и у взрослых (10-12%).

Патогенез.

Ветряная оспа - воздушно-капельная инфекция. Входные ворота – слизистые верхних дыхательных путей. В эпителиальных клетках слизистых оболочек происходит первичное размножение вируса. Затем вирус через лимфатическую систему проникает в кровь (вирусемия). Циркулируя в крови, вирус попадает в кожу, где образуются пузырьки. Пузырьки заполнены серозным экссудатом.

После первичной инфекции вирус проникает в спинномозговые ганглии (ганглии черепно-мозговых нервов) и находится в них в “скрытом” состоянии. При реактивации вирус продвигается по нервам в обратном направлении – от ганглиев к коже. В зоне иннервации развивается воспалительная реакция с образованием кожных высыпаний.