Патогенез RV инфекции — Кишечные заболевания — SekretKray.RU

Патогенез RV инфекции — Кишечные заболевания

Патогенез RV инфекции изучен к настоящему времени достаточно подробно, чему исследователи обязаны, в первую очередь, животным моделям, т. к. в силу совершенно очевидных причин изучение всех аспектов патогенеза у человека просто невозможно.

Патогенез RV инфекции - Кишечные заболевания

Новорожденные мышата были первой моделью RV инфекции среди мелких животных. Однако мышата-сосунки были восприимчивы к RV инфекции в течение 2-х недель. Поэтому эта модель была использована в основном для изучения пассивного иммунитета и антител к белкам внешнего капсида, которые, как показали исследования, были ответственны за защиту против заражения вирулентным вирусом.

Среди крупных животных первой моделью были поросята-гнотобионты. Они использовались также и для изучения активного иммунитета и продолжают оставаться актуальной моделью до настоящего времени, т. к. это единственные животные, среди которых RV заболевание индуцируется после заражения человеческими RV штаммами. Поросята-гнотобионты остаются важной моделью для изучения ответа на человеческие вирусы. Однако полезность этой модели ограничивается ее стоимостью, количеством доступных животных и невозможностью наблюдать этих животных в изоляторах более 8 недель, что затрудняет оценку вакцинации, т. к. ограничивает интервал между вакцинацией и заражением.

Взрослые кролики были первой моделью мелких животных, на которых был изучен активный иммунитет. Эта модель чрезвычайно полезна, т. к. кролики подвержены заболеванию более 1 года. Особенностью этой модели является то, что зараженные животные не заболевают после инфицирования вирусом. Вместо этого результатом инфекции являются гистологические изменения в кишечнике инфицированных животных и выделение инфицирующего вируса в течение 5—6 дней после заражения (Ward R. 1996).

Однако кролики, несмотря на все положительные моменты этой модели инфекции, все же достаточно дорогостоящие животные, и поэтому были продолжены работы по использованию для заражения взрослых мышей.

С целью продления срока чувствительности мышей, штамм EDIM мышиного RV адаптировали к клеткам МА-104 множественными пассажами. После 9 пассажа, пероральное введение 2 х 103 БОЕ вируса вызывало инфекцию мышей BALB до 180-дневного возраста (Ward R. et al., 1990).

Были также предприняты попытки использования ксено-трансплантантных моделей кишечника для изучения RV инфекции. С этой целью сегмент тонкой кишки плода кролика трансплантировался мышам подкожно в области спины для выявления чувствительности ксенотрансплантированного кроличьего кишечного эпителия к инфекции энтеропатогенной Е. Coli и ротавируса группы А. Через 3-4 недели после операции трансплантанты имели гистологические, ультраструктурные и биохимические параметры (лактоза, сахароза, щелочная фосфатаза, лейцин ами-нопептидаза), которые были сравнимы с контролем соответствующего возраста. Через 4 недели после трансплантации ксенотранс-плантанты были интралюминально инокулированы различными штаммами Е. Coli и ротавируса. Поражения ксенотрансплантан-та были сравнимы с наблюдаемыми у кроликов при естественной инфекции. Таким образом, кишечные ксенотрансплантанты являются новой, хорошо контролируемой и воспроизводимой моделью, которая дает уникальную возможность для изучения энтеральных заболеваний и представляют альтернативу использования целого животного (Thulin I. D. et al, 1991).

Практически все эти модели были использованы для воспроизведения RV инфекции с целью изучения ее патогенеза. В результате оказалось, что уже в первые часы после перорального заражения вирусом SA-11 6-8-дневных мышат вирус обнаруживали в апикальной части энтероцитов дуоденальной и проксимальной части тонкого кишечника, но вирус не обнаруживали в подвздошной кишке. В конце первых суток у некоторых животных развивалось клиническое заболевание, а патологические изменения развивались в двенадцатиперстной и тощей кишке. На второй день диарея развивалась у большинства животных, патологические изменения были более интенсивными, чем ранее и наблюдались уже как в подвздошной кишке, так и в слабовыра-женной степени на некоторых участках толстой кишки. На этих сроках вирус обнаруживали в подвздошной кишке. На третий день диарею отмечали только у некоторых животных, а в кишечнике начинались регенеративные процессы, сопровождавшиеся прекращением выделения вируса (Kubelka С. Т. et al., 1994).

Патологические изменения кишечника поросят были изучены при их заражении различными штаммами ротавируса свиней (РВС). Показано, что РВС хорошо размножались в эпителиальных клетках кишечника, вызывая воспалительную реакцию: гиперемию, геморрагию и инфильтрацию нейтрофильными лейкоцитами lamina propria и поражение энтероцитов тонкого кишечника (Zaidi D. et al.* 1991).

Изучение, патогенеза RV инфекции проводили и на птицах. С этой целью 8 однодневных фазанов (Phasianus colchicus) были заражены ротавирусом группы Г) и обследованы на 4, 7 и 11 дни после заражения в остром опыте. К 4 дню 2/3 (66%) зараженных птиц заметно отставали в развитии, страдали поносом и вздутием кишечника. Ворсинки кишечника’ были укороченного размера, многие энтероциты на ворсинках отставали от собственной оболочки кишечника. Крипты были гиперплазированными и lamina propria была диффузно инфильтрирована лимфоцитами, плазматическими клетками и макрофагами. Ротавирусные частицы обнаруживались в рнтероцитах на верхушках ворсинок в двенадцатиперстной кишке, тонкой и проксимальных отделах толстой кишки. К 7 дню у всех зараженных птиц были обнаружены клинические проявления и макроскопические изменения, сходные с теми, что наблюдали на 4 день, но более выраженные. Вирусный» антиген на этом сроке локализовался уже по всей ворсинке, в энтероцитах некоторых крипт и внутри макрофагов lamina propria. Под электронным микроскопом было обнаружено, что зараженные эйтероциты содержали в цитоплазме агрегаты, имевшие многочисленные частицы вирусного кора. В цито-кавитарной сети клеток были выявлены многочисленные зрелые вирионы. В макрофагах, расположенных в lamina propria, выявлены фагоцитированные остатки некротизированных зараженных вирусом клеток. К 11 дню после инфицирования макроскопических Изменений у птиц не выявили, но у половины из них отмечена умеренная гиперплазия крипт и лейкоцитарная инфильтрация lamina propria. Вирусный антиген на этом сроке обнаруживали по краю ворсинок в макрофагах собственной оболочки (Haypess J. S. et al., 1994).

Какие же изменения происходят в организме человека в процессе RV инфекции? Известно, что RV инфекция передается фекально-оральным и, возможно, также респираторным путем (Новикова Н. А. и др., 1991; Kapikian А. I. et al., 1990), поэтому вирус обнаруживается в тонкой кишке и слизистой верхних дыхательных путей. Что касается поражений верхних дыхательных путей, то они изучены еще недостаточно, однако многие авторы отмечают гриппоподобное течение заболевания, в сочетании с поражением желудочно-кишечного тракта. Существует даже некая нозологическая форма заболеваний под названием «кишечная форма гриппа». На самом деле такие заболевания вызываются не вирусом гриппа. Чаще всего этиологическим агентом при такой инфекции являются ротавирусы (Aymard М., 1991). В наших исследованиях также обращал на себя внимание тот факт, что почти у половины обследованных с ротавирусной инфекцией отмечался респираторный синдром.

Попадая в кишечник, RV прикрепляется к клеткам ворсинчатого эпителия (энтероциты), внедряется и реплицируется в них, поражая в основном верхние части тонкой кишки. Вследствие этого энтероциты погибают и слущиваются, что нарушает нормальный пищеварительный и абсорбционные процессы таким образом, что в результате этого появляется острая диарея, происходящая вследствие нарушения всасывания в кишечнике (Shaw R. D. et al., 1995; Molyneaux P., 1995). На место погибших энтероцитов перемещается недифференцированный кубический эпителий, и диарея продолжается до тех пор, пока достаточное количество дифференцированных энтероцитов не покроют ворсинки, для того чтобы обеспечить нормальное пищеварение и абсорбцию. В основном инфекция ограничена слизистой оболочкой тонкой кишки (Molyneaux Р. J.,1995). Однако есть данные, что RV может реплицироваться и вне кишечника: в печени, почках. Так, было обнаружено, что заражение 5-7-дневных мышей BALB приводило к накоплению вирусного антигена помимо кишечника также в печени и селезенке (Майборода А. Ф. и др., 1990). Аналогичные данные получены при изучении патоморфологических изменений у новорожденных поросят после их заражения RV свиней группы A. RV был обнаружен в тонком кишечнике, печени, легких, почках, селезенке и в мозгу (Show D. Р. et al., 1989; Estes М., 1996). По нашим данным, поражение слизистой происходит не только в тонкой кишке, но и начальных отделах толстой кишки (слепой, восходящей и ободочной). Более дистальные отделы кишечника были не изменены. При гистологическом исследовании выявлен распространенный вирусный энтероколит, причем признаки вирусных поражений были обнаружены в желудке, селезенке, почках, печени, желчном пузыре, сердце, мягких мозговых оболочках (Васильев Б. Я. и др., 1995). Обнаруженную возможность генерализации RV инфекции отмечают и другие авторы (Schwarz К. et al., 1990; Weclewicz К. et al., 1993; Yoshida A. et al., 1995; Estes M., 1996).

Возможно, что генерализация поражений различных органов при RV инфекции может быть связана с токсикоподобным действием ротавируса и, в частности, с NSP4, являющимся энтеротоксином RV (Shaw R. D. et al., 1995; Ball I. M. et al., 1995). Однако эти данные подлежат дальнейшему изучению.

Другим неясным вопросом в патогенезе ротавирусной инфекции остается взаимодействие ротавирусов с бактериальными инфекциями кишечного тракта. В этом направлении за последние годы были осуществлены работы на Украине (Шелковая Н. Г., 1991). На поросятах-гнотобионтах проведено наблюдение, в котором первой группе из 4 поросят через зонд введен материал из Е. Coli, а трем животным — раствор Хенкса (2-я группа). Спустя 2 часа обе группы животных были заражены ротавирусом. Через 16-18 часов развилась клиническая картина заболевания, причем более выраженная у животных 2-й группы. Электронномикроскопически показана абсорбция ротавирусов на Е. Coli — примерно 10 частиц на бактериальную клетку. Следовательно, при использовании эубиотических бактериальных культур обнаружен феномен деструктивной адсорбции, который, по мнению авторов, имеет важное значение в защите организма от вирусной инфекции.

Также читайте:

Добавить Комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *