- •Патогенез вирусных инфекций.
- •Классификация вирусных инфекций на клеточном уровне
- •Продуктивная и абортивная инфекции.
- •Заражение чувствительных клеток дефектным вирусом.
- •Заражение чувствительных клеток в неразрешающих условиях.
- •Заражение нечувствительных клеток стандартным вирусом
- •Смешанная инфекция.
- •Общие принципы вирусного патогенеза
- •Проникновение вируса в организм хозяина
- •Сродство вирусов к клеткам и тканям и клеточные рецепторы
- •Повреждение клеток
- •Иммунный ответ и другие факторы защиты хозяина
Смешанная инфекция.
В естественных условиях распространен феномен смешанной инфекции, при котором клетка заражается двумя или несколькими разными вирусами Возможны несколько вариантов взаимодействия вирусов в процессе смешанной инфекции.
Один из вирусов подавляет репродукцию второго вируса, или подавляется репродукция обоих вирусов. Этот феномен называется интерференцией вирусов.
Вирус усиливает репродукцию второго вируса в результате комплементации или экзальтации. Комплементация может происходить между двумя родственными или неродственными вирусами, например между аденовирусом и аденоассоциированным вирусом человека или 8У40
Общие принципы вирусного патогенеза
Организм хозяина
|
Клетка |
Проникновение вируса в хозяина Первичная репликация Распространение вируса внутри хозяина Клеточный и тканевой тропизм и клеточные рецепторы Повреждение клеток Иммунный ответ и другие защитные факторы хозяина Персистедция вируса, латентность и медленные вирусные инфекции |
Адсорбция Проникновение Раздевание Транскрипция Трансляция Сборка вируса Выход из клетки |
В правом столбце таблицы перечислены события, происходящие внутри клетки с момента начала заражения. Эти внутриклеточные стадии репликации вирусов в конечном счете определяют судьбу зараженной клетки, т. е. ведут к ее-гибели; клеточной трансформации, характеризующейся снятием ограничения роста; персистентной или латентной инфекции. В левом столбце приведены события на уровне организма или ткани, ведущие к заражению клеток и включающие иммунный ответ хозяина. Эта схема упрощена и идеализирована в том смысле, что не все вирусы используют все эти стадии каждый раз, когда они заражают своего хозяина; многое зависит от специфики вируса и хозяина.
Проникновение вируса в организм хозяина
За исключением вирусов, проникающих в организм хозяина при прямой инокуляции в кровь, таких как вирус гепатита В и многие из тога- и буньявирусов, передающихся членистоногими, большая часть вирусов проникает в организм хозяина через барьеры слизистых дыхательных путей и пищеварительного тракта.
Для вирусов, вызывающих заболевание в месте проникновения, для которых не характерно дальнейшее системное распространение, таких как вирусы гриппа (респираторный) и рота-вирусы (желудочно-кишечный), проникновение, продвижение к органам-мишеням и первичная репликация могут рассматриваться как одна стадия, хотя каждую из ее ступеней могут регулировать различные вирусные и хозяйские факторы.
Однако вирусы, ответственные за болезни в отдаленных от входных ворот местах, должны проникать через барьер слизистых оболочек и распространяться в организме хозяина к этим местам, где происходит репликация вируса. К ним относятся, например, энтеровирусы (проникновение через пищеварительный тракт, проявления болезни в центральной нервной системе) или вирус ветрянки (проникновение через дыхательные пути, генерализованная инфекция с проявлением болезни на коже).
Поверхность слизистых оболочек обычно защищена внушительным рядом неспецифических хозяйских защитных факторов, таких как про-• теолитические ферменты, слизь, соли желчных кислот. Для того чтобы заразить клетку, вирусы должны обладать резистентностью к этим агентам. Так, кишечные вирусы обычно устойчивы к кислым рН, к детергентному действию солей желчных кислот и к разрушению протеолитическими ферментами.
Специализированные эпителиальные клетки кишечника, имеющиеся в слизистой, выстилающей пейеровские бляшки, называют М-клетками или клетками кишечных микроскладок.. Они захватывают частицы и белковые агрегаты и транспортируют их в систему вакуолей в клетках лимфоидных фолликулов, расположенных на наружной поверхности кишечника. Таким образом, эти клетки обеспечивают специфический прямой путь проникновения вируса через слизистую. Вирус полиомиелита проникает через барьер слизистой кишечника на ранних стадиях заражения перед системным распространением и накапливается в пейеровских бляшках. Реовирусы типа 1 и 3 связываются с поверхностью М-кле-ток, захватываются везикулами и затем транспортируются через М-клетки. М-клетки были найдены также в слизистой эпителия дыхательных путей, выстилающего миндалины, и ассоциированной с бронхами лимфоидной ткани.
Первичная репликация
Многие вирусы, прежде чем распространиться по системам, реплицируются в месте первичного проникновения в организм хозяина. При заражении вирусом полиомиелита первичная репликация происходит в лимфоидных фолликулах дыхательных путей и пищеварительного тракта.
Для таких вирусов, как грипп, вызывающих проявления болезни в месте проникновения, первичная репликация идет интенсивно и завершается развитием болезни.
Распространение вируса
Вирусы могут распространяться несколькими путями в зависимости от места проникновения и поражаемых ими органов-мишеней:
Нейронный путь (например, при бешенстве).
Лимфатический путь (много примеров).
Гематогенный: а) ассоциированный с клеточными элементами (например, при краснухе, или в случае цитомегаловируса); б) в свободном виде с плазмой (например, в случае энтеровирусов).
После инокуляции через кожу вирус бешенства проникает в периферические моторные нейроны, и затем путем ретроградного распространения внутри аксона к клеткам передних рогов, спинальным ганглиям и головному мозгу.
Чаще вирусы распространяются к органам-мишеням с кровью или лимфой. При экспериментальном заражении вирусом полиомиелита культура клеток крови становится положительной на вирус до выявления вируса в нервной ткани . Вирус краснухи, цитомегаловирус, вирус лимфоцитарного хорио-менингита распространяются в ассоциации с лимфоцитами крови. ]. Реовирус и вирус полиомиелита распространяются из пейеровских бляшек к мезентериальным лимфоузлам, очевидно, через лимфу. Способность вирусов к распространению и интенсивность такого распространения, вероятно, определяются особыми генами вируса. Распространение введенного взрослым мышам через пищеварительный тракт реовируса определяется одним из наружных белков вирусного капсида — вирусным гемагглютинином.