Czytaj książkę: «Герпес. Современный взгляд на лечение и профилактику»
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЕСЬ» – ДОБРЫЕ ВЕСТИ
Словесное обозначение «Советует доктор» является зарегистрированным товарным знаком.
Все рекомендации должны быть согласованы с лечащим врачом.
Введение
Многочисленные исследования подтверждают, что вирусами простого герпеса (ВПГ) заражено от 65 до 90 % населения планеты. На территории России и СНГ ежегодно выявляются более 20 миллионов человек с различными формами герпетической инфекции. Однако в нашей стране отсутствует обязательная регистрация заболеваемости герпетической инфекцией, и поэтому истинное число больных неизвестно. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), смертность, вызванная вирусом герпеса, занимает второе место (15,8 %) после гриппа (35,8 %) среди вирусных инфекций. Высока роль вирусов герпеса в распространении заболеваний, передаваемых половым путем, к которым относятся: трихомониаз, гарднереллез, хламидиоз, сифилис, гонорея и др. По данным ВОЗ генитальный герпес занимает 3-е место среди заболеваний, передаваемых половым путем. Эту форму герпеса необходимо вовремя выявлять у беременных женщин, так как происходит заражение каждого пятого из тысячи новорожденных детей. Герпесвирусы оказывают порой роковое влияние на течение беременности и родов, вызывают тяжелые заболевания у новорожденных детей. Все эти факты позволяют считать герпесвирусные заболевания одной из важнейших проблем современного здравоохранения.
Герпетическая инфекция имеет свои особенности, которые отличают ее от других вирусных заболеваний. Характерный признак этой инфекции – длительное переживание (нахождение) вируса в организме человека с периодическими обострениями (рецидивами), способствующими ослаблению иммунитета и развитию иммунодефицитного состояния. Вот почему ослабленный организм не в состоянии успешно бороться с этим возбудителем.
Спектр внешних проявлений герпетической инфекции отличается разнообразием. Это зависит от расположения очага поражения и его распространенности, состояния иммунной системы больного и типа вируса. Так, более тяжелое течение заболевания отмечается после первичного инфицирования, когда отсутствуют специфические антитела к вирусу герпеса, у детей раннего возраста с незрелой иммунной системой, при иммунодефицитных состояниях различного происхождения.
Вирусы герпеса создают своеобразный «порочный круг». С одной стороны, они поражают и размножаются в клетках иммунной системы (лимфоцитах, макрофагах), что в конечном итоге приводит к снижению активности этих клеток и даже гибели. Ослабленная, в свою очередь, иммунная система уже не в состоянии эффективно бороться с вирусом, который в отсутствии такого контроля может долго (пожизненно) находиться в организме человека.
В связи с появлением больных с синдромом иммунодефицита (СПИДом) герпесвирусной инфекции стали уделять большее внимание. Это связано с тем, что вирусы герпеса могут активировать вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) и способствовать распространению ВИЧ-инфекции и СПИДа.
Несмотря на большую распространенность, герпетические инфекции в настоящее время плохо контролируются. В нашей стране регистрируются только ветряная оспа, инфекционный мононуклеоз и цитомегаловирусная инфекция. Эпидемического надзора за остальными герпетическими инфекциями не проводится.
Глава 1
Общая характеристика герпесвирусов
Герпесвирусы объединены в обширное семейство Негpesviridae (от греч. herpes – ползучая болезнь), которое включает более 70 представителей. Из них для человека наибольшую опасность представляют вирусы простого герпеса 1-го и 2-го типов (ВПГ-1, ВПГ-2), вирусы ветряной оспы и опоясывающего герпеса (ВОГ), цитомегаловирус (ЦМВ), вирус Эпштейна-Барра (ВЭБ), вирус герпеса человека 6-го (ВГЧ-6), 7-го (ВГЧ-7) типов. Имеются сообщения об идентификации вируса герпеса человека 8-го типа.
В настоящее время известно 8 антигенных серотипов вирусов герпеса (см. табл. 1). Герпесвирусы широко распространены в человеческой популяции, они способны поражать практически все органы и системы организма-хозяина, вызывая самую разнообразную форму инфекции – латентную, острую, хроническую. Следует отметить возможную роль ВПГ-2 в развитии опухолей у человека, в частности, рака шейки матки и рака предстательной железы, а также такого распространенного заболевания, как атеросклероз.
Семейство Herpesviridae включает три подсемейства – Alphaherpesvirinae, Betaherpesvirinae, Gammaher-pesvirinae.
Альфа-герпесвирусы. Это подсемейство отличается коротким циклом размножения вируса в зараженных клетках. Новые частицы, так называемые вирионы, появляются уже через 10 часов и вызывают цитопатический эффект – характерные изменения в виде внутриядерных включений, которые видны под световым микроскопом в виде скопления округлившихся гигантских многоядерных клеток. Эти вирусы обычно длительное время сохраняются в клетках центральной нервной системы (ганглиях) в неактивном «спящем» состоянии и обладают способностью поддерживать латентную (скрытую) инфекцию. Это означает, что при определенных условиях вирус в зараженных клетках «просыпается», начинает проявлять свою активность, которая выражается в виде периодических обострений. В большинстве случаев эта группа вирусов является причиной кожно-слизистых форм заболевания, а также поражений дыхательных путей. К ним относятся ВПГ 1-го и 2-го типов, а также ВГЧ-3, или вирус Варицелла-Зостерра. Это подсемейство герпесвирусов называют еще дермонейротропными вирусами, так как они чаще всего поражают клетки кожи и нервной системы.
Бета-герпесвирусы. Они поддерживают свое существование в организме человека в латентной форме в секреторных железах, лимфоидных клетках почки, имеют более длительный цикл размножения. Для этих вирусов характерно поражение Т-лимфоцитов и увеличение лимфатических сосудов, поэтому их называют лимфотропными. Они характеризуются быстрым распространением болезненного процесса по всему организму или пораженному органу у новорожденных детей и взрослых, особенно при ослаблении иммунной системы (иммунодефицитных состояниях). К ним относятся цитомегало-вирус, или ВГЧ-5, а также ВГЧ 6-го и 7-го типов.
Гамма-герпесвирусы. К этой группе вирусов относится вирус Эпштейна-Барра, ВГЧ-4, а также ВГЧ-8. Они размножаются в Т-лимфоцитах (лимфотропные вирусы) и пожизненно циркулируют в организме человека. Для этой группы вирусов характерно увеличение ткани лимфатической системы. Они нередко являются причиной опухолей лимфоидной ткани.
Таблица 1
Характеристика семейства герпесвирусов человека
Структура вирусной частицы (вириона)
Различные представители герпесвирусов имеют ряд общих особенностей в строении вирионов, размер которых можно определить под электронным микроскопом (рис. 1). У герпесвирусов он колеблется от 150 до 300 нм. Для них характерна форма в виде шара.
Рис. 1. Вирус герпеса под электронным микроскопом
Вирион герпесвирусов состоит из 4 основных элементов:
1) сердцевина (ядро);
2) капсид (от лат. capsa — вместилище, ящик);
3) внутренняя рыхлая (аморфная) оболочка;
4) внешняя оболочка.
Рис. 2. Структура вириона герпесвирусов:
1 – поверхностные белки; 2 – нуклеокапсид; 3 – внутренняя оболочка; 4 – наружная оболочка
Сердцевина (ядро) вирусной частицы содержит ДНК, которая имеет вид двунитевой спирали. Ядро ее находится внутри капсида, который имеет форму икосаэдра (от греч. eikosi — двадцать и hedra – грань) или правильного многогранника, содержащего 20 треугольных граней. Он состоит из 162 структурных единиц – капсомеров. Капсомеры состоят из белков, которые окружают ядро вируса и предохраняют его нуклеиновую кислоту от внешних воздействий. Капсид окружает внутренняя оболочка. Внешняя оболочка состоит из двойного слоя липидов, в структуру которых входят белки-антигены, выступающие на поверхности оболочки в виде «шипов» (рис. 2). Когда наружная оболочка вируса лопается и отделяется от капсида, внутренняя часть вириона выглядит в виде «яичницы-глазуньи» (рис. 3).
Рис. 3. Внутренняя часть вирусной частицы
Всего в составе вирионов обнаружено более 30 белков, которые называются вирионными полипептидами и имеют свой порядковый номер. Семь из них (gB, gC, gD, gE, gF, gG и gX) находятся на поверхности и вызывают образование защитных антител. Для диагностики герпеса важно знать, что у ВПГ 1 – го и 2-го типов общими из этих антигенов являются gB и gG, а типоспецифическими – gC для ВПГ-1 и gD для ВПГ-2.
Как происходит размножение вируса герпеса
Образование вирусных белков начинается через 2 часа после заражения, максимальное их количество накапливается через 8 часов. Первые вирионы появляются через 10 часов. В зараженных клетках вирус образует внутриядерные включения, и под световым микроскопом можно увидеть характерные для герпесвирусов скопления округлившихся гигантских многоядерных клеток.
Рис. 4. Прикрепление вирусной частицы к поверхности клетки-мишени
Как уже было сказано, клетками-мишенями для вирусов герпеса могут быть клетки кожи, слизистой оболочки, нейроны или лимфоциты. При развитии первичной герпетической инфекции вирусная частица, попав на слизистую оболочку или кожу, прикрепляется к своей «жертве» с помощью специальных рецепторов – белковых молекул на поверхности клетки-мишени (рис. 4). Далее происходит слияние наружной вирусной оболочки с мембраной клетки. После этого внутренняя часть вирусной частицы – ее капсид, содержащий ДНК, высвобождается, поступает в цитоплазму клетки хозяина и по специальным микротрубочкам перемещается по направлению к ядру зараженной клетки, где происходит его стыковка с порами (отверстиями) в оболочке клеточного ядра. Через одно из этих отверстий вирусная ДНК через некоторое время проникает внутрь ядра, где и происходит образование новых, дочерних вирусных ДНК и сборка вирусного капсида. Это сложный многоступенчатый процесс, на первой стадии которого происходит репликация (удвоение) вирусной ДНК и транскрипция – образование РНК на матрице вирусной ДНК с участием клеточного фермента РНК-зависимой ДНК полимеразы. Этот процесс обеспечивает точное копирование генетической информации о всех белках, заключенной в молекулах вирусной ДНК, и передачу ее от поколения к поколению. Он во многом определяет судьбу зараженной клетки. Если клетка позволяет проводить этот процесс, то будут появляться новые вирусные белки, и такая клетка может погибнуть. Если зараженная клетка не позволяет реплицироваться1 вирусным ДНК, тогда вирус переходит в скрытое (латентное) состояние.
Некоторые герпесвирусы вырабатывают важный для них фермент – тимидинкиназу. С ее помощью могут самостоятельно происходить сборка вирусной ДНК и размножение вируса в таких неделящихся клетках, как нейроны, где вирус обосновал свое «убежище». Без этого фермента нейротропный герпесвирус не сможет проявить свою активность. Поэтому многие разработки противовирусных препаратов направлены на нейтрализацию этого фермента.
При активном размножении вируса сборка нуклеокапсида, содержащего внутри вирусную ДНК, осуществляется в клеточном ядре. Далее они проходят через ядерную мембрану клетки путем почкования, при этом обретают для себя новую «накидку» – внутреннюю оболочку. Эти капсиды далее выходят в цитоплазму клетки, где происходит окончательное формирование дочерней вирусной частицы. Через наружную клеточную плазматическую мембрану вновь образованные вирусные частицы выходят опять же с помощью почкования. Таким образом происходит быстрое накапливание вирусных частиц, которые собираются в виде везикулы (пузырька) на поверхности кожи или слизистой оболочки, заполненной вируссодержащей жидкостью.
