Общая характеристика семейства Herpesviridae
Герпесвирусы — это сложные (оболочечные) ДНК-содержащие вирусы с двунитевой линейной ДНК. Вирион имеет овальную форму, ДНК заключена в икосаэдрический капсид. Между капсидом и липопротеиновой оболочкой расположен тегумент, содержащий вирусные белки и ферменты, необходимые для инициации репликации. Сама оболочка с гликопротеиновыми шипами формируется из внутреннего слоя ядерной мембраны клетки-хозяина.
Особенность генома: у вируса простого герпеса и цитомегаловируса ДНК состоит из двух фрагментов (короткого и длинного), каждый из которых заключён между двумя наборами инвертированных повторов. У Varicella zoster геном также состоит из двух фрагментов, но содержит лишь один инвертированный повтор.
Классификация: три подсемейства
- Альфа-герпесвирусы — вирусы простого герпеса 1 и 2 типа, вирус ветряной оспы и опоясывающего лишая (Varicella zoster). Характеризуются быстрым ростом, выраженным цитолитическим действием, размножаются в эпителиальных клетках, способны переходить в латентную форму в нейронах.
- Бета-герпесвирусы — цитомегаловирус, вирус герпеса человека 6 и 7 типа (Roseolovirus, возбудитель внезапной экзантемы у детей). Отличаются медленной репродукцией и тропизмом к секреторным железам и почкам.
- Гамма-герпесвирусы — вирус Эпштейна–Барр, возбудитель инфекционного мононуклеоза («болезни поцелуев»), обладающий лимфопролиферативным действием.
Цитомегаловирус: таксономия и культивирование
Семейство Herpesviridae, подсемейство Betaherpesvirinae, род Cytomegalovirus. Отличительная особенность — самый крупный ДНК-геном среди герпесвирусов.
Как облигатный внутриклеточный паразит, культивируется только в живых клетках: культурах фибробластов и диплоидных клетках лёгких эмбриона человека. Характерен цитопатический эффект — образование гигантских клеток (25–40 мкм) с крупными внутриядерными включениями, формирующими картину «совиного глаза».
Репродукция вируса в клетке
- Прикрепление вириона к рецепторам клетки-хозяина и слияние липопротеиновой оболочки с клеточной мембраной.
- Проникновение нуклеокапсида в цитоплазму и его транспорт к ядру; высвобождение вирусной ДНК внутрь ядра.
- Транскрипция с использованием ДНК-зависимой РНК-полимеразы клетки-хозяина; экспорт мРНК в цитоплазму.
- Трансляция на рибосомах с последовательным синтезом ранних α-белков (регуляторные), β-белков (ферменты матричных процессов, в том числе вирусная ДНК-зависимая ДНК-полимераза) и поздних γ-белков (структурные — капсид и гликопротеины).
- Сборка нуклеокапсида в ядре, отпочковывание через ядерную мембрану с приобретением оболочки, дополнительная модификация в аппарате Гольджи.
- Выход из клетки путём почкования или лизиса.
Эпидемиология и патогенез
Источник инфекции — больной человек с острой или латентной формой, нередко бессимптомный носитель. Входные ворота: кожа, слизистые оболочки, дыхательные пути, плацента. Механизмы заражения многообразны: контактно-бытовой, респираторный, фекально-оральный, трансплацентарный, половой, при гемотрансфузиях и трансплантации органов. Вирус выделяется со слюной, мочой, спермой, грудным молоком, кровью.
ЦМВ устанавливает пожизненную латентную инфекцию с тропизмом к слюнным железам и канальцам почек. Реактивация происходит при беременности, после переливания крови, трансплантации, при иммунодефицитах. Формируется гуморальный и клеточный иммунитет, однако вируснейтрализующие антитела не препятствуют сохранению вируса в организме.
Клинические формы
- Латентная инфекция в почках и слюнных железах у иммунокомпетентных лиц.
- У иммунокомпрометированных пациентов — пневмонии, поражения органов зрения и слуха, нарушения умственной деятельности, обсуждается онкогенный потенциал.
- Врождённая цитомегаловирусная инфекция — наиболее опасная форма: гепатоспленомегалия, желтуха, поражение органов зрения, кахексия, врождённый миокардит, пороки развития, возможен летальный исход.
- Утяжеление течения сопутствующих заболеваний, включая синдром Гийена–Барре с демиелинизацией нервных корешков, парезами и параличами.
Лабораторная диагностика
Материал для исследования: кровь, моча, слюна, грудное молоко, отделяемое цервикального канала, спинномозговая жидкость.
- Вирусологический метод — выделение в культуре клеток, оптимально в пробирках типа shell vial («флаконы-раковины») с применением иммунофлуоресцентных антител, что позволяет установить диагноз за 72 часа. Характерны увеличенные клетки и включения «совиного глаза».
- Молекулярно-генетический метод — ПЦР для детекции вирусной ДНК.
- Серологические методы — ИФА, РСК (реакция связывания комплемента), реакция нейтрализации, РИФ с моноклональными антителами.
Лечение и профилактика
Этиотропная терапия — аналоги нуклеозидов: ацикловир, ганцикловир, угнетающие вирусную ДНК-полимеразу. Вспомогательно применяют интерфероны и их индукторы, иммуномодуляторы, нормальный иммуноглобулин человека. Объём терапии корректируют в зависимости от клинической формы (пневмония, миокардит, врождённая инфекция).
Специфическая профилактика отсутствует — вакцина против ЦМВ не разработана. Неспецифическая профилактика включает соблюдение санитарно-гигиенических норм, правил асептики и антисептики при медицинских манипуляциях, ограничение контактов лиц с ослабленным иммунитетом и беременных с инфицированными, в том числе с детьми с врождённой цитомегалией, способными выделять вирус во внешнюю среду до 5 лет.
Ключевые моменты
- Герпесвирусы — сложные ДНК-вирусы с двунитевой линейной ДНК, икосаэдрическим капсидом и тегументом.
- Семейство делится на три подсемейства: альфа-, бета- и гамма-герпесвирусы.
- Цитомегаловирус относится к бета-герпесвирусам и имеет самый крупный геном среди представителей семейства.
- Цитопатический эффект ЦМВ — гигантские клетки с включениями «совиного глаза».
- Репродукция включает синтез ранних α- и β-белков и поздних γ-белков; сборка идёт в ядре, оболочка формируется из ядерной мембраны.
- Наибольшую опасность представляет врождённая ЦМВ-инфекция с гепатоспленомегалией, желтухой и пороками развития.
- Диагностика — ПЦР, ИФА, культуральный метод в shell vial с иммунофлуоресценцией.
- Этиотропное лечение — ацикловир и ганцикловир; специфической вакцины не существует.