Общая классификация и структура
Название семейства происходит от латинского слова flavus (желтый) в честь типового представителя — вируса желтой лихорадки. Среди патогенных для человека представителей выделяют два главных рода:
- Род Flavivirus. Включает классические арбовирусы, которые циркулируют в природе благодаря членистоногим переносчикам (вирусы желтой лихорадки, денге, клещевого и японского энцефалитов).
- Род Hepacivirus. Объединяет возбудителей парентеральных вирусных гепатитов (вирусы гепатита С и G). Важно помнить, что гепацивирусы не являются арбовирусами.
По своей морфологии вирионы флавивирусов имеют сферическую форму и небольшой размер (40–60 нм). Это сложные вирусы:
- Геном представляет собой линейную однонитчатую +РНК.
- Капсид имеет икосаэдрический тип симметрии и состоит из белка C.
- Суперкапсид (внешняя липопротеиновая оболочка) окружает капсид. В ее структуре располагаются два ключевых элемента: структурный белок M и поверхностный гликопротеин E.
Антигенные свойства и репродукция
Главным антигеном является гликопротеин E. Он несет на себе видоспецифические и родоспецифические детерминанты, а также обладает гемагглютинирующими свойствами, которые проявляются только в узком диапазоне pH. Также инфицированные клетки вырабатывают растворимый антиген, активный в реакции связывания комплемента (РСК) и индуцирующий синтез вируснейтрализующих антител.
Проникновение вириона в клетку хозяина происходит по механизму рецепторного эндоцитоза: вирус связывается с поверхностными фосфолипидами и гликолипидами, а депротеинизация наступает при слиянии суперкапсида со стенкой эндоцитарной вакуоли.
В зараженной клетке синтезируется геномная РНК с коэффициентом седиментации 45 S. Отличительная особенность флавивирусов заключается в том, что их репликативный комплекс тесно связан с ядерной мембраной (тогда как у альфа-вирусов он локализуется на мембранах ЭПС). Созревают вирионы путем почкования через мембраны эндоплазматической сети, после чего в полостях вакуолей формируют характерные кристаллоподобные скопления.
Эпидемиологические особенности
Флавивирусные инфекции широко представлены в природе и являются типичными природно-очаговыми заболеваниями. Главный резервуар и переносчик инфекции — кровососущие членистоногие. Вирусы способны сохраняться в популяции насекомых и клещей благодаря двум механизмам:
- Трансфазовой передаче (возбудитель сохраняется при переходе от личинки к нимфе и взрослой особи).
- Трансовариальной передаче (от инфицированной самки через яйца к ее потомству).
Заболевания условно делятся на комариные и клещевые. Комариные инфекции (лихорадка денге, желтая лихорадка, японский энцефалит) встречаются преимущественно в южных и тропических широтах. Клещевые (клещевой энцефалит, омская геморрагическая лихорадка) имеют повсеместное распространение.
Позвоночные животные (грызуны, птицы, приматы, летучие мыши) выступают в роли прокормителей: они переносят инфекцию бессимптомно, но с высокой вирусемией, заражая новых переносчиков. Человек в этой цепи чаще всего является «тупиковым» звеном, за исключением городских эпидемий денге и желтой лихорадки, где люди могут служить резервуаром.
Культивирование и методы диагностики
Для выделения вирусов используют три основные биологические модели: культуры клеток (СПЭВ, ВНК-21), биопробы на мышах и куриные эмбрионы. В культурах клеток теплокровных вирусы вызывают слабовыраженное цитопатическое действие (ЦПД), а в клетках членистоногих размножаются вообще без ЦПД. При внутримозговом заражении мышей развиваются параличи.
Микробиологическая диагностика включает:
- Серологический метод: исследование парных сывороток. О свежем инфицировании говорит появление иммуноглобулинов класса M (IgM) или нарастание титра антител в 4 и более раз (в РТГА, РСК, ИФА). Самой точной реакцией для дифференциации близких вирусов является реакция нейтрализации (РН).
- Вирусологический метод: выделение возбудителя из крови, ликвора (особенно при энцефалитах), секционного материала или переносчиков из внешней среды.
- Молекулярно-генетические методы: обнаружение вирусной РНК с помощью ПЦР.
В терапии применяют противовирусные препараты (рибавирин, реаферон) и иммуноглобулины. Специфическая профилактика осуществляется убитыми (инактивированными формалином) вакцинами, за исключением живой вакцины против желтой лихорадки. Сами вирионы малоустойчивы во внешней среде и быстро разрушаются формалином и жирорастворителями (эфиром) из-за наличия липидной оболочки.
Отличить место репликации флавивирусов от альфа-вирусов просто: Флавивирусы тянутся к «центру» клетки (ядерная мембрана), а Альфа-вирусы остаются на «периферии» (мембраны эндоплазматической сети).
Вопросы с занятий и экзамена
Какая серологическая реакция считается наиболее специфичной для идентификации флавивирусов?
Реакция нейтрализации (РН). В отличие от РСК и РТГА, которые могут давать внутригрупповые перекрестные реакции, РН позволяет точно различить даже близкородственные виды арбовирусов.
Как флавивирусы поддерживаются в природе без участия человека?
Основной резервуар — членистоногие, которые передают вирус потомству трансовариально (через яйца) и сохраняют его при линьке трансфазово. Животные-прокормители (грызуны, птицы) переносят бессимптомную вирусемию, заражая новых клещей и комаров.
Что ещё разобрать по теме
- Особенности антигенной структуры и функции поверхностного гликопротеина E
- Патогенез и клинические проявления клещевого энцефалита у человека
- Механизмы развития геморрагического синдрома при омской геморрагической лихорадке и денге
- Специфика применения живых и инактивированных вакцин против флавивирусных инфекций
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Флавивирусы» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Флавивирусы (жёлтая лихорадка, клещевой энцефалит, денге, японский энцефалит, Западный Нил)»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.