Глобальные проблемы здоровья человечества

|трансмиссия вируса через Азию, так как не контролируются факторы, | |

|вызывающие распространение вируса. ВОЗ отмечает, что почти одновременные| |

|вспышки птичьего гриппа в Японии, Северной Корее, Вьетнаме, а теперь и в| |

|Таиланде и Камбодже исторически беспрецедентны и существует опасение, | |

|что этот новый, вирулентный штамм вируса птичьего гриппа может поразить | |

|весь мир. | |

|Скорость эволюции вируса птичьего гриппа в природных хозяевах | |

|(водоплавающие птицы, ржанки и чайки) и аберрантных хозяевах (куры, | |

|индейки, поросята, лошади и люди) различается. Скорость эволюции, | |

|определенная для всех трех вспышек, была сходной со скоростью, | |

|наблюдаемой у млекопитающих, что служит веским доказательством адаптации| |

|вируса птичьего гриппа к новым видам хозяев. Пока что, по-видимому, | |

|птичий грипп не передается от человека к человеку, однако из-за эпидемии| |

|среди домашней птицы такая передача становится все более вероятной. | |

|Необходима всего лишь правильная рекомбинация между штаммом H5N1 и | |

|сосуществующим штаммом гриппа человека. Это может произойти, если | |

|кто-либо из людей или других животных заболеет человеческим и птичьим | |

|гриппом одновременно, что позволит вирусам обменяться генами и | |

|образовать новый штамм, который сможет легко передаваться от человека к | |

|человеку. До сих пор нет доказательств, что это произошло, поскольку во | |

|всех известных случаях болезни инфицирование происходило при прямом | |

|контакте с курами. Данная ситуация опасна тем, что если возникнет | |

|пандемия, она будет более трагична по последствиям, чем пандемия 1968 | |

|года. | |

|Птичий грипп поражает в основном детей - по сообщениями агентства Рейтер| |

|на 26.01.2004г. из 7 жертв птичьего гриппа 6 - дети. Почему это | |

|происходит, неизвестно. | |

| | |

| | |

|Клинические проявления, патогенез | |

|Симптомы птичьего гриппа у человека варьируют от типичных | |

|гриппо-подобных симптомов (лихорадка, кашель, боль в горле и боль в | |

|мышцах) до инфекции глаз, пневмонии, острого респираторного заболевания,| |

|вирусной пневмонии и других тяжелых, угрожающих жизни симптомов. | |

|Патогенез вируса птичьего гриппа изучался на мышах, поскольку это одна | |

|из наиболее широко применяемых и изученных моделей для исследования | |

|патогенеза вирусов на млекопитающих, однако в качестве альтернативы | |

|предлагается изучать вирус птичьего гриппа на хорьках, для которых он | |

|также является патогенным. | |

|Исследование патогенности птичьих и человеческих изолятов вируса H5N1 из| |

|Гонконга на 6-8 недельных мышах BALB/c показало, что как птичьи, так и | |

|человеческие изоляты вызывали у мышей заболевание, характеризующееся | |

|гипотермией, клиническими симптомами, быстрой потерей веса и 75-100% | |

|смертностью на 6-8 день после инфицирования. Три изолята не из Гонконга | |

|не давали никаких клинических проявлений. Один изолят A/tk/England/91 | |

|(H5N1) вызывал заболевание средней тяжести и все животные, кроме одного,| |

|выздоровели. Инфекция приводила к поражению (от легкого до тяжелого) как| |

|верхних, так и нижних отделов респираторного тракта. Наиболее часто | |

|вирус вызывал некрозы в респираторном эпителии полости носа, трахеи, | |

|бронхах и бронхиолах с сопутствующим воспалением. Наиболее серьезные и | |

|обширные поражения наблюдались в легких мышей, инфицированных | |

|гонконгским вирусом птичьего гриппа, в то время как у мышей, | |

|инфицированных вирусами A/ck/Scotland/59 (H5N1) и A/ck/Queretaro/95 | |

|(H5N2), поражения были слабыми или не наблюдались вовсе. Вирусы | |

|A/ck/Italy/97 (H5N2) и A/tk/England/91 (H5N1) проявили промежуточную | |

|патогенность, давая поражения респираторного тракта от слабых до | |

|средних. Кроме того, инфекция, вызванная различными изолятами вируса, | |

|могла быть в дальнейшем определена по иммунному ответу мышей. Изоляты не| |

|гонконгского происхождения после инфицирования вызывали продуцирование | |

|повышенных уровней активного трансформирующего фактора роста b, в то | |

|время как гонконгские изоляты такого не вызывали. | |

|При заражении мышей человеческим изолятом вируса гриппа А H5N1, | |

|выделяются две группы, отличающиеся по вирулентности. Используя | |

|современные методы генетики, было показано, что мутация в позиции 627 в | |

|белке РВ2 влияет на исход инфекции у мышей. Более того, высокая | |

|расщепляемость гемагглютина является необходимым условием летальности | |

|инфекции. | |

|Более ранние исследования также указывали на наличие двух групп вирусов:| |

|группа 1, для которой MLD50 находилась между 0.3 и 11 PFU, и группа 2, | |

|для которой MLD50 была более 103 PFU. Спустя день после интраназальной | |

|инокуляции мышам 100 PFU вируса группы 1, титр вируса в легких составлял| |

|107 PFU/g или на 3 log больше, чем для вирусов второй группы. Оба типа | |

|вирусов реплицировались до высоких титров (>106 PFU/g) в легких на 3 | |

|день и оставались на этом уровне в течение 6 дней. Более важно то, что | |

|только вирусы первой группы вызывали системную инфекцию, реплицировались| |

|в нереспираторных органах, включая головной мозг. Иммуногистохимический | |

|анализ показал, что репликация вирусов первой группы происходила в | |

|нейронах головного мозга, глиальных клетках и кардиальных миофибрах. | |

|Механизм вирулентности, ответственный за летальность вирусов гриппа у | |

|птиц, действует также и у хозяев-млекопитающих. То, что некоторые вирусы| |

|H5N1 не продуцировали системной инфекции на моделях, свидетельствует о | |

|том, что множественные факторы, которые еще должны быть установлены, | |

|вносят свой вклад в тяжесть H5N1 инфекции у млекопитающих. Кроме того, | |

|способность этих вирусов продуцировать системную инфекцию на мышах и | |

|отчетливые отличия в патогенности среди изолятов, показывает, что эта | |

|система является полезной моделью для изучения патогенеза вируса | |

|птичьего гриппа на млекопитающих. | |

|Кроме того, показано, что одним из факторов, оказывающих влияние на | |

|патогенез вируса H5N1, является деструктивное влияние на иммунную | |

|систему, которое отличается у летальных и нелетальных изолятов вируса | |

|H5N1. | |

|Биохимическим аспектам, которые влияют на вирулентность, адаптацию | |

|вируса к новому хозяину, иммунный ответ и патогенез, посвящен целый ряд | |

|работ . | |

| | |

|Вакцины | |

|Сразу же после вспышек 1997-1999 годов начались поиски вакцины против | |

|вируса птичьего гриппа. Поскольку неадаптированный H5N1 вирус является | |

|патогенным для мышей, именно эти животные были использованы как модель | |

|иммунной системы млекопитающих для исследования летальной инфекции | |

|птичьего гриппа. | |

|Производство вакцины против вируса гриппа H5N1 в системе куриных | |

|эмбрионов невозможно из-за гибели куриных эмбрионов при заражении этим | |

|вирусом и высоком уровнем биобезопасности, необходимым для работы с этим| |

|вирусом и производством вакцины на основе этого вируса. Для разработки | |

|вакцины на основе цельного вируса использовались авирулентный вирус | |

|H5N4, выделенный от мигрирующих уток, вирус H5N1 и авирулентный | |

|рекомбинантный вирус H5N1. Все вакцины были инактивированы формалином. | |

|Интраперитональная иммунизация мышей каждой вакциной вызывала выработку | |

|гемагглютинин-ингибирующих и вирус-нейтрализующих антител, в то время | |

|как интраназальная вакцинация без адьюванта индуцировала как | |

|мукозальный, так и системынй антительный ответ, который защищал мышей от| |

|контрольного заражения летальным вирусом H5N. | |

|Интрамускулярное введение вакцины, приготовленной на основе | |

|непатогенного штамма A/Duck/Singapore-Q/F119-3/97 (H5N3), антигенно | |

|связанного с человеческим вирусом H5N1, в сочетании с квасцами или без | |

|них, приводило к полной защите от летального контрольного заражения | |

|вирусом H5N1. Защита от инфекции наблюдалась у 70% животных, которым | |

|вакцина вводилась сама по себе и у 100% животных, которым вакцина | |

|вводилась в сочетании с квасцами. Протективный эффект вакцинации | |

|коррелировал с уровнем вирус-специфических сывороточных антител. Эти | |

|результаты говорят о том, что в случае пандемии возможно использование | |

|антигенно связанных, но не патогенных вирусов гриппа в качестве | |

|кандидатов в вакцину. | |

|Исследования ДНК вакцин показали, что ДНК вакцина, кодирующая | |

|гемагглютинин из A/Ty/Ir/1/83 (H5N8), который отличается от A/HK/156/97 | |

|(H5N1) в пределах 12% в НА1, предотвращает гибель мышей, но не | |

|заболевание при инфицировании H5N1. Следовательно, ДНК вакцина, | |

|сделанная на основе гетерологичного штамма Н5 не защищает мышей от | |

|инфицирования вирусом птичьего гриппа H5N1, но полезна при защите мышей | |

|от гибели. | |

|Противогриппозные вакцины, индуцирующие значительный перекрестный | |

|гетеросубтипный иммунитет, могут преодолеть ограничения эффективности | |

|вакцин, вызванные антигенной вариабельностью вируса гриппа А. Мыши, | |

|получившие трехкратную интраназальную иммунизацию вакциной H3N2 в | |

|сочетании LT(R192G), были полностью защищены при летальном контрольном | |

|инфицировании высокопатогенным человеческим вирусом H5N1, причем | |

|вирусные титры в носовой полости и легких были по крайней мере в 2500 | |

|раз ниже, чем у контрольных мышей, получавших только LT(R192G). | |

|Напротив, мыши, которые получили трехкратную вакцинацию вакциной H3N2 | |

|подкожно в присутствии или отсутствии LT(R192G) или неполного адьюванта | |

|Фрейнда, не были защищены при летальном контрольном инфицировании и | |

|никакого заметного снижения титров вируса в тканях не наблюдалось на 5 | |

|день после контрольного инфицирования вирусом H5N1. Вакцинация без | |

|LT(R192G) приводила лишь к частичной защите против гетеросубтипного | |

|контрольного заражения. Результаты исследования гетеросубтипного | |

|иммунитета подтвердили полезность мукозальной вакцинации, которая | |

|стимулирует перекрестную защиту против множества вирусных субтипов, | |

|включая вирусы, представляющие потенциальную пандемическую опасность. | |

| | |

|Разработка средств обнаружения и диагностики | |

|Во время вспышки 1997 года анализ ингибирования гемагглютинации, | |

|стандартный для серологического определения инфекции гриппа у человека, | |

|показал низкую чувствительность при определении антител к вирусу | |

|птичьего гриппа. В связи с этим, для определения антител к вирусу | |

|птичьего гриппа у человека был предложен более чувствительный метод | |

|микронейтрализации и Н5 специфический непрямой ELISA (иммуноферментный | |

|анализ). Чувствительность и специфичность этих методов была сравнима и, | |

|кроме того, значительно увеличивалась при сочетании с Вестерн-блотом. | |

|Максимальная чувствительность (80%) и специфичность (96%) при | |

|определении анти Н5 антител у взрослых в возрасте от 18 до 59 лет | |

|достигалась при применении микронейтрализации в сочетании с Вестерн | |

|блотом, а максимальная чувствительность (100%) и специфичность (100%) | |

|при определении анти Н5 антител в сыворотке детей моложе 15 лет | |

|достигалась при применении ELISA в сочетании с Вестерн блотом. Этот | |

|алгоритм может использоваться при проведении сероэпидемиологических | |

|исследований вспышек птичьего гриппа H5N1. | |

|Было также показано, что высокопатогенные нейротропные варианты вируса | |

|птичьего гриппа H5N1 могут быть быстро выделены на мышах. | |

|Кроме того, еще в 1995 году для быстрого определения последовательности | |

|сайта расщепления гемагглютинина, маркера потенциала вирулентности | |

|вирусов птичьего гриппа, была использована RT-PCR (полимеразная цепная | |

|реакция). Эта методика в сочетании с сиквенсом сайта расщепления | |

|гемагглютинина может служить в качестве быстрого и чувствительного | |

|метода оценки потенциальной вирулентности вирусов птичьего гриппа. | |

|Раннее обнаружение связанных с вирулентностью последовательностей на | |

|сайте расщепления гемагглютинина в полевых изолятах вируса поможет лучше| |

|контролировать грипп среди огромной популяции домашней птицы. | |

|В дальнейшем был разработан простой молекулярный метод быстрого | |

|генотипирования для мониторинга внутренних генов циркулирующего вируса | |

|гриппа А. Стратегия субтипирования вируса была протестирована вслепую на| |

|10 контрольных вирусах каждого субтипа H1N1, H3N2 и H5N1 (всего на 30) и| |

|обнаружила высокую эффективность. Стандартизованный метод | |

|генотипирования использовался для идентификации источника внутренних | |

|генов 51 вируса гриппа А, выделенного от людей в Гонконге в ходе вспышек| |

|1997-1998 годов и сразу после них. Эта же методика использовалась для | |

|характеристики внутренних генов двух изолятов вируса птичьего гриппа | |

|H9N2, полученных в Гонконге в 1999г. | |

|Позднее был разработан real-time reverse transcriptase PCR (RRT-PCR) | |

|анализ для быстрого определения вируса гриппа А и субтипов Н5 и Н7 | |

|вируса гриппа А. В этом анализе используется одностадийный способ | |

|определения и флуоресцентные зонды. Предел определения - около 1000 | |

|копий мишени-РНК. С помощью этого метода можно определить 0,1 50%-ную | |

|инфекционную дозу для куриных эмбрионов. Для анализа субтипов вируса | |

|гриппа А предел определения - 103-104 копии мишени-РНК. Чувствительность| |

|и специфичность данного метода напрямую сравнивалась со стандартными | |

|методиками для определения вируса гриппа: выделение гриппа на куриных | |

|эмбрионах и субтипирование гемагглютинина в реакции ингибирования | |

|гемагглютинации. Сравнение проводилось на 1550 трахеальных и клоачных | |

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8