Mga Poxvirus: Virus ng bulutong ng tao

Ang pamilyang Poxviridae (English pox - smallpox + virus) ay kinabibilangan ng dalawang subfamilies: Chordopoxvirinae, na kinabibilangan ng vertebrate pox virus, at Entomopoxvirinae, na pinag-iisa ang mga insect pox virus. Ang subfamily ng vertebrate pox virus, naman, ay kinabibilangan ng 6 na independiyenteng genera at ilang hindi natukoy na mga virus. Ang mga kinatawan ng bawat genus ay may mga karaniwang antigen at may kakayahang genetic recombination. Ang genera ay naiiba sa bawat isa sa porsyento ng nilalaman at mga katangian ng DNA, ang lokasyon at hugis ng mga threadlike na istruktura sa panlabas na lamad ng virion, paglaban sa eter, mga katangian ng hemagglutinating at iba pang mga tampok.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Istraktura Mga Poxvirus: Virus ng bulutong ng tao

Ang mga kinatawan ng genus Orthopoxvirus ay ang mga virus ng bulutong, monkeypox at vaccinia. Ang smallpox virus ay nagdudulot ng partikular na mapanganib na impeksyon sa tao, na naalis sa pamamagitan ng pagsisikap ng komunidad ng mundo noong kalagitnaan ng 1970s. Ang monkeypox virus ay pathogenic hindi lamang para sa mga primata: ang mga kaso ay inilarawan sa mga tao na kahawig ng bulutong sa kanilang kurso. Dahil sa sitwasyong ito, kapaki-pakinabang na magkaroon ng pangkalahatang ideya ng microbiology ng bulutong.

Ang pinaka-pinag-aralan na miyembro ng Orthopoxvirus genus ay ang vaccinia virus, na nagmula sa alinman sa cowpox o bulutong. Ito ay inangkop sa mga tao at ginamit sa mahabang panahon bilang unang live na bakuna sa virus.

Ang smallpox virus at iba pang mga kinatawan ng genus na ito ay ang pinakamalaki sa lahat ng kilalang mga virus ng hayop. Ito ay isa sa mga pinaka-mataas na organisadong mga virus ng hayop, na lumalapit sa bakterya sa istraktura ng ilang mga istraktura. Ang virion ay hugis brick na may bahagyang bilugan na mga sulok at may sukat na 250-450 nm. Binubuo ito ng isang malinaw na nakikilalang core (nucleoid, o core) na naglalaman ng isang genomic na double-stranded na linear na molekula ng DNA na may molecular weight na 130-200 MDa, na nauugnay sa mga protina. Sa magkabilang panig ng nucleoid ay may mga hugis-itlog na istruktura na tinatawag na mga katawan ng protina. Ang mga core at lateral na katawan ay napapalibutan ng isang malinaw na nakikilala na ibabaw na lamad na may isang katangian na grooved na istraktura. Ang pader ng core ay binubuo ng isang panloob na makinis na lamad na 5 nm ang kapal at isang panlabas na layer ng regular na nakaayos na cylindrical subunits. Ang virus ay may kemikal na komposisyon na katulad ng sa bakterya: naglalaman ito ng hindi lamang protina at DNA, kundi pati na rin ang mga neutral na taba, phospholipid, at carbohydrates.

Ang mga poxvirus ay ang tanging mga virus na naglalaman ng DNA na gumagaya sa cytoplasm ng host cell. Ang siklo ng pagpaparami ng virus ay binubuo ng mga sumusunod na pangunahing yugto. Pagkatapos ng adsorption sa ibabaw ng isang sensitibong cell, ang virus ay tumagos sa cytoplasm sa pamamagitan ng receptor-mediated endocytosis, at pagkatapos ay isang dalawang yugto na "pagtanggal ng damit" ng virion ay nangyayari: una, ang panlabas na lamad ay nawasak ng mga cellular protease, bahagyang transkripsyon at synthesis ng mga maagang mRNA na nag-encode ng synthesis ng protina na responsable para sa karagdagang pagtanggal ng damit. Kaayon nito, nangyayari ang pagtitiklop ng vDNA. Ang mga kopya ng DNA ng anak na babae ay na-transcribe, ang mga late mRNA ay na-synthesize. Pagkatapos ay magaganap ang pagsasalin, at humigit-kumulang 80 mga protina na partikular sa virus na may timbang na molekular na 8 hanggang 240 kDa ang na-synthesize. Ang ilan sa kanila (mga 30) ay mga istrukturang protina, ang natitira ay mga enzyme at natutunaw na antigens. Ang isang tampok ng pagpaparami ng poxvirus ay ang kanilang pagbabago sa mga istruktura ng cellular, na binago sa mga espesyal na "pabrika" kung saan ang mga bagong partikulo ng virus ay unti-unting tumatanda. Ang mga mature na viral na supling ay umalis sa cell sa panahon ng lysis nito o sa pamamagitan ng pag-usbong. Ang siklo ng pagpaparami ng mga virus ng bulutong ay tumatagal ng humigit-kumulang 6-7 oras.

Ang smallpox virus ay may hemagglutinating properties; Ang hemagglutinin ay binubuo ng tatlong glycoproteins. Ang pinakamahalagang antigens ay: NP-nucleoprotein, karaniwan sa buong pamilya; heat-labile (L) at heat-stable (C), pati na rin ang mga natutunaw na antigens.

Ang mga poxvirus ay maaaring makatiis sa pagpapatuyo (lalo na sa pathological na materyal) sa loob ng maraming buwan sa temperatura ng silid, lumalaban sa eter, hindi aktibo sa 50% na ethanol sa temperatura ng silid sa loob ng 1 oras, at napanatili sa 50% gliserol sa 4 °C sa loob ng ilang taon. Ang mga ito ay lumalaban sa karamihan ng mga disinfectant: 1% phenol o 2% formaldehyde sa temperatura ng silid ay inactivate lamang ang mga ito sa loob ng 24 na oras, 5% chloramine - sa loob ng 2 oras.

Ang mga tao at unggoy ay madaling kapitan ng virus ng bulutong. Kapag nahawahan ng eksperimento, ang utak ng mga bagong panganak na daga ay nagkakaroon ng pangkalahatang impeksiyon na nagtatapos sa kamatayan; ang virus ay hindi pathogenic para sa mga adult na daga. Mahusay itong dumarami sa mga embryo ng manok kapag nahawahan ang chorioallantoic membrane, amnion, yolk sac, at allantoic cavity. Sa chorioallantoic membrane ng 10-12-araw na mga embryo ng manok, ang smallpox virus ay gumagawa ng maliliit na puting plaka; ang vaccinia virus ay nagdudulot ng mas malalaking sugat na may itim na depresyon sa gitna na dulot ng nekrosis. Ang isang mahalagang katangian ng pagkakaiba ng virus ng bulutong ay ang pinakamataas na temperatura ng pagpaparami ng virus sa embryo ng manok na 38.5 °C.

Ang pangunahin at tuluy-tuloy na mga kultura ng cell na nakuha mula sa mga tao, unggoy at iba pang mga hayop ay sensitibo sa smallpox virus. Sa cell culture ng tumor origin (HeLa, Vero), ang smallpox virus ay bumubuo ng maliliit na plaques ng proliferative type, habang kapag ang Vero cells ay nahawahan ng monkeypox virus, ang mga round plaque na may lytic center ay nakita. Sa mga selula ng kidney ng embryo ng baboy, ang bulutong virus ay may kakayahang magdulot ng malinaw na cytopathic na epekto, na hindi nangyayari kapag ang mga selulang ito ay nahawahan ng monkeypox virus. Sa HeLa cells, ang smallpox virus ay nagdudulot ng round-cell degeneration, habang ang monkeypox at camelpox virus ay nagdudulot ng degeneration sa pagbuo ng multinucleated cells.

[ 4 ], [ 5 ]

Pathogenesis

Ang mga taong gumaling mula sa bulutong ay nagpapanatili ng kaligtasan sa buhay. Ang pangmatagalang matatag na kaligtasan sa sakit ay nabuo din pagkatapos ng pagbabakuna. 2 ay higit sa lahat humoral, virus-neutralizing antibodies ay lilitaw sa loob ng ilang araw pagkatapos ng pagsisimula ng sakit, ngunit hindi maiwasan ang progresibong pagkalat ng balat manifestations: ang pasyente ay maaaring mamatay sa pustular yugto, pagkakaroon ng isang mataas na antas ng antibodies sa dugo. Ang mga antibodies ay responsable din para sa artipisyal na kaligtasan sa sakit na nilikha ng pagbabakuna, na lumilitaw sa ika-8-9 na araw pagkatapos ng pagbabakuna at umabot sa pinakamataas na titer pagkatapos ng 2-3 linggo.

Ang cellular immunity ay gumaganap ng hindi bababa sa isang papel kaysa sa nagpapalipat-lipat na mga antibodies. Ito ay itinatag na ang mga indibidwal na may hypogammaglobulinemia ay hindi nagbi-biosynthesize ng mga antibodies, ngunit sila ay nagiging immune sa smallpox virus. Ang cellular immunity na ito ay batay sa aktibidad ng T-cytotoxic lymphocytes.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Epidemiology

Ang pinagmulan ng impeksyon ay isang taong may sakit. Ang karamihan sa mga tao na hindi pa nabakunahan laban sa bulutong o hindi nagkaroon ng sakit ay madaling kapitan ng impeksyong ito. Ang bulutong ay kadalasang naipapasa sa pamamagitan ng airborne droplets, ngunit ang impeksiyon sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay ay posible rin (sa pamamagitan ng damit, tuwalya, kama, gamit sa bahay). Ang pasyente ay nakakahawa sa iba sa buong panahon ng pag-unlad ng pantal, hanggang sa bumagsak ang mga huling crust, ngunit pinaka-mapanganib sa unang 8-10 araw, kapag may mga sugat sa mauhog na lamad.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Mga sintomas

Ang entry point para sa impeksyon ay ang mauhog lamad ng upper respiratory tract. Ang pangunahing pagpaparami ng virus ay nangyayari sa lymphoid tissue ng pharyngeal ring, pagkatapos ay ang virus ay madaling pumasok sa dugo at nahawahan ang mga selula ng reticuloendothelial tissue (RET). Ang virus ay dumarami doon, at ang viremia ay nangyayari muli, ngunit mas matindi at matagal. Ang dermatotropic effect ng virus ay nauugnay sa kakayahang tumagos mula sa daluyan ng dugo patungo sa epidermis, na nagiging sanhi ng maagang paglaganap ng mga spinous na selula at katangian ng pagkabulok ng mga selula ng layer ng Malpighian.

Ang panahon ng pagpapapisa ng itlog ay 8-18 araw. Ang bulutong ay nagsisimula nang talamak: pananakit ng ulo, pananakit ng kalamnan, pagpapatirapa, lagnat. Pagkatapos ng 2-4 na araw, lumilitaw ang isang katangian ng pantal sa mauhog lamad ng oral cavity at balat - lahat ng mga elemento ay halos sabay-sabay, mas naisalokal sa mukha at mga paa. Ang pantal ay dumadaan sa mga yugto ng macula, papule, vesicle at pustule, pagkatapos ay nabuo ang isang crust (scab), pagkatapos ay nananatili ang isang peklat. Sa paglitaw ng pantal, bumababa ang temperatura at tumataas muli sa yugto ng pustule. Humigit-kumulang 3 linggo ang lumipas mula sa paglitaw ng pantal hanggang sa pagbagsak ng mga crust. Sa ganitong klasikong malubhang kurso (variola major), ang dami ng namamatay sa panahon ng mga epidemya ay maaaring umabot sa 40%: na may mas banayad na anyo ng sakit - alastrim (variola minor) - ang dami ng namamatay ay hindi lalampas sa 1-2%.

Diagnostics

Maaaring masuri ang bulutong gamit ang virusoscopic, virological at serological na pamamaraan. Ang pinaka-epektibo at mabilis na paraan ay ang direktang electron microscopy ng materyal na kinuha mula sa mga elemento ng pantal bago ang yugto ng pustule, dahil ang dami ng virus sa yugtong ito ay bumababa nang husto. Ang light microscopy ng mga paghahanda mula sa mga nilalaman ng mga vesicle ay nagpapakita ng malalaking mga cell na may mga katawan ng Guarnieri, na mga hugis-itlog na cytoplasmic inclusions malapit sa cell nucleus, kadalasang homogenous at acidophilic, mas madalas na granulated at may hindi regular na mga balangkas. Ang mga katawan ng Guarnieri ay ang mga "pabrika" kung saan dumarami ang virus ng bulutong. Sa smears na inihanda mula sa mga nilalaman ng smallpox vesicle at stained gamit ang M. Morozov method, smallpox virions - Paschen bodies - ay matatagpuan.

Upang ihiwalay at kilalanin ang virus, ang 12-14 na araw na mga embryo ng manok ay nahawaan sa chorion-allantoic membrane, kung saan ang virus ay bumubuo ng maliliit na mapuputing plake, at ang mga cell culture ay nahawaan din upang makita ang cytopathic effect, upang mag-set up ng isang hemadsorption o immunofluorescence na reaksyon. Ang materyal para sa impeksyon ay dugo, nasopharyngeal discharge, scrapings ng mga elemento ng balat ng pantal, crust, pati na rin ang autopsy material.

Ang partikular na antigen ng smallpox virus ay maaaring makita sa mga smears-imprints mula sa mga elemento ng pantal at nasopharyngeal discharge gamit ang hindi direktang immunofluorescence. Sa materyal mula sa mga elemento ng pantal, ang antigen ay maaaring matukoy gamit ang immunodiffusion, RSC o IFM.

Pagkatapos ng unang linggo ng sakit, maaaring matukoy ang virus-neutralizing, complement-fixing antibodies at hemagglutinins. Ang pagkakaroon ng complement-fixing antibodies ay itinuturing na pinaka-maaasahang senyales ng bulutong, dahil bihira itong magpatuloy sa mga nabakunahang indibidwal nang mas mahaba kaysa sa 12 buwan.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Paggamot

Para sa layunin ng tiyak na paggamot at pag-iwas, ang methysazone (marboran) ay ginagamit - isang gamot na pinipigilan ang intracellular reproduction ng smallpox virus. Ito ay lalong epektibo sa mga unang yugto ng sakit at sa panahon ng pagpapapisa ng itlog.

Naaalala ng kasaysayan ng sibilisasyon ng tao ang maraming epidemya at pandemya ng bulutong. Sa Europa lamang, hindi bababa sa 150 milyong tao ang namatay mula sa bulutong sa pagtatapos ng ika-18 siglo. Matapos tumanggap ng bakuna laban sa bulutong si E. Jenner (1796), nagsimula ang aktibong paglaban sa sakit na ito, na nagtapos sa kumpletong pag-aalis nito. Sa Unyong Sobyet, inalis ang bulutong noong 1936, ngunit dahil sa mga na-import na kaso, ito ay nairehistro hanggang 1960. Noong 1958, sa inisyatiba ng delegasyon ng USSR, isang resolusyon ang pinagtibay sa WHO Assembly tungkol sa pagpuksa ng bulutong sa buong mundo, at noong 1967, pinagtibay ng WHO ang isang pinaigting na programa sa pagpuksa ng bulutong. Ang USSR, USA, at Sweden ay nagbigay ng malawak na tulong pinansyal sa programang ito. Ang USSR ay hindi lamang nagbigay ng tulong sa mga espesyalista na nagtatrabaho sa maraming endemic na bansa, ngunit nag-donate din ng humigit-kumulang 1.5 bilyong dosis ng bakuna sa bulutong. Ang ginamit na bakuna ay isang live na bulutong virus na lumaki sa sako ng guya, pagkatapos ay nilinis at pinatuyo. Ang magagandang resulta ay nakuha rin sa kultura at embryonic (ovovaccine) na mga live na bakuna. Para sa pag-iwas at paggamot ng mga komplikasyon na kung minsan ay lumitaw sa panahon ng pagbabakuna, ang anti-smallpox donor immunoglobulin (10% na solusyon sa physiological solution ng gamma-globulin fraction ng dugo ng mga donor na espesyal na muling na-revaccina laban sa bulutong) at immunoglobulin ng dugo ng tao na na-titrat para sa nilalaman ng anti-smallpox antibodies ay ginamit.

[ 18 ]