Rotavīrusu infekcija - cēloņi un patoģenēze

Rotavīrusa infekcijas cēloņi

Rotavīrusa infekciju izraisa Reoviridae dzimtas pārstāvis, Rotavirus ģints pārstāvis. Nosaukums radies, pamatojoties uz rotavīrusu morfoloģisko līdzību ar riteni (no latīņu valodas "rota" - "ritenis"). Elektronmikroskopā vīrusu daļiņas izskatās kā riteņi ar platu rumbu, īsiem spieķiem un skaidri definētu plānu malu. Rotavīrusa virions, kura diametrs ir 65-75 nm, sastāv no elektroniem blīva centra (kodola) un diviem peptīdu apvalkiem: ārējā un iekšējā kapsīda. Kodols, kura diametrs ir 38-40 nm, satur iekšējos proteīnus un ģenētisko materiālu, ko attēlo divpavedienu RNS. Cilvēka un dzīvnieku rotavīrusu genoms sastāv no 11 fragmentiem, kas, iespējams, nosaka rotavīrusu antigēnu daudzveidību. Rotavīrusu replikācija cilvēka organismā notiek tikai tievās zarnas epitēlija šūnās.

Rotavīrusi satur četrus galvenos antigēnus; galvenais no tiem ir grupas antigēns, kas ir iekšējās kapsīdas proteīns. Ņemot vērā visus grupai specifiskos antigēnus, rotavīrusi tiek iedalīti septiņās grupās: A, B, C, D, E, F, G. Lielākā daļa cilvēku un dzīvnieku rotavīrusu pieder A grupai, kurā izšķir apakšgrupas (I un II) un serotipus. II apakšgrupā ietilpst līdz pat 70–80 % no pacientiem izolēto celmu. Ir pierādījumi par iespējamu korelāciju starp noteiktiem serotipiem un caurejas smagumu.

Rotavīrusi ir izturīgi pret vides faktoriem: dzeramajā ūdenī, atklātās ūdenstilpnēs un notekūdeņos tie izdzīvo vairākus mēnešus, uz dārzeņiem – 25–30 dienas, bet uz kokvilnas un vilnas – 15–45 dienas. Rotavīrusus neiznīcina atkārtota sasaldēšana, dezinfekcijas šķīdumi, ēteris, hloroforms, ultraskaņa, bet tie iet bojā vārot. Tos apstrādā arī ar šķīdumiem, kuru pH ir lielāks par 10 vai mazāks par 2. Optimāli apstākļi vīrusu eksistencei ir 4 °C temperatūra un augsts (>90%) vai zems (<13%) gaisa mitrums. Infekciozā aktivitāte palielinās, pievienojot proteolītiskos enzīmus (piemēram, tripsīnu, pankreatīnu).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Rotavīrusa infekcijas patogeneze

Rotavīrusa infekcijas patoģenēze ir sarežģīta. No vienas puses, vīrusa strukturālajiem (VP3, VP4, VP6, VP7) un nestrukturālajiem (NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5) proteīniem ir liela nozīme rotavīrusa gastroenterīta attīstībā. Jo īpaši NSP4 peptīds ir enterotoksīns, kas izraisa sekrēcijas caureju, līdzīgi kā baktēriju toksīni; NSP3 ietekmē vīrusa replikāciju, un NSP1 var "aizliegt" interferona regulējošā faktora 3 veidošanos.

No otras puses, jau pirmajā slimības dienā rotavīruss tiek atklāts divpadsmitpirkstu zarnas gļotādas epitēlijā un tukšās zarnas augšdaļā, kur tas vairojas un uzkrājas. Rotavīrusa iekļūšana šūnā ir daudzpakāpju process. Lai iekļūtu šūnā, dažiem rotavīrusa serotipiem nepieciešami specifiski receptori, kas satur siālskābi. Ir noteikta svarīga olbaltumvielu loma: a2b1-integrīns, integrīns-aVb3 un hsc70 vīrusa un šūnas mijiedarbības sākumposmā, savukārt visu procesu kontrolē vīrusa proteīns VP4. Iekļūjot šūnā, rotavīrusi izraisa nobriedušu tievās zarnas epitēlija šūnu nāvi un to atgrūšanu no bārkstiņām. Šūnas, kas aizstāj bārkstiņu epitēliju, ir funkcionāli mazvērtīgas un nespēj pietiekami absorbēt ogļhidrātus un vienkāršos cukurus. Disaharidāzes (galvenokārt laktāzes) deficīta rašanās noved pie nesagremotu disaharīdu ar augstu osmotisko aktivitāti uzkrāšanās zarnās, kas izraisa ūdens, elektrolītu reabsorbcijas pārkāpumu un ūdeņainas caurejas attīstību, kas bieži noved pie dehidratācijas. Iekļūstot resnajā zarnā, šīs vielas kļūst par substrātiem fermentācijai zarnu mikroflorā, veidojot lielu daudzumu organisko skābju, oglekļa dioksīda, metāna un ūdens. Cikliskā adenozīna monofosfāta un guanozīna monofosfāta intracelulārā vielmaiņa epitēlija šūnās ar šo infekciju praktiski nemainās.

Tādējādi pašlaik caurejas sindroma attīstībā izšķir divas galvenās sastāvdaļas: osmotisko un sekrēcijas.

Rotavīrusa infekcijas epidemioloģija

Galvenais rotavīrusa infekcijas avots un rezervuārs ir slims cilvēks, kurš inkubācijas perioda beigās un slimības pirmajās dienās ar fekālijām izdala ievērojamu daudzumu vīrusu daļiņu (līdz 1010 ^CFU 1 g). Pēc 4.-5. slimības dienas vīrusa daudzums fekālijās ievērojami samazinās, bet kopējais rotavīrusa izdalīšanās ilgums ir 2-3 nedēļas. Pacientiem ar imunoloģiskas reaktivitātes traucējumiem, ar hroniskām blakusslimībām, laktāzes deficītu vīrusu daļiņas izdalās ilgstoši. Infekcijas izraisītāja avots var būt arī veseli vīrusu nesēji (bērni no organizētām grupām un slimnīcām, pieaugušie: pirmkārt, dzemdību namu, somatisko un infekcijas nodaļu medicīnas personāls), no kuru fekālijām rotavīrusu var izolēt vairākus mēnešus.

Patogēna pārnešanas mehānisms ir feko-orāls. Pārnešanas ceļi:

• kontakts-mājsaimniecība (caur netīrām rokām un sadzīves priekšmetiem);
• ūdens (dzerot ar vīrusiem inficētu ūdeni, ieskaitot ūdeni pudelēs);
• gremošanas trakts (visbiežāk, lietojot uzturā pienu un piena produktus).

Nevar izslēgt rotavīrusa infekcijas pārnešanas iespēju gaisā.

Rotavīrusa infekcija ir ļoti lipīga, ko apliecina slimības straujā izplatība pacientu vidē. Uzliesmojumu laikā saslimst līdz pat 70% neimūnās populācijas. Veicot asins seroepidemioloģisko izmeklēšanu, 90% bērnu vecākajās vecuma grupās ir antivielas pret dažādiem rotavīrusiem.

Pēc inficēšanās vairumā gadījumu veidojas īslaicīga tipam specifiska imunitāte. Iespējamas atkārtotas slimības, īpaši vecākās vecuma grupās.

Rotavīrusa infekcija ir izplatīta un tiek atklāta visās vecuma grupās. Akūtu zarnu infekciju struktūrā rotavīrusa gastroenterīta īpatsvars svārstās no 9 līdz 73% atkarībā no vecuma, reģiona, dzīves līmeņa un gadalaika. Īpaši bieži slimo bērni pirmajos dzīves gados (galvenokārt no 6 mēnešiem līdz 2 gadiem). Rotavīrusi ir viens no caurejas cēloņiem, ko pavada smaga dehidratācija bērniem līdz 3 gadu vecumam; šī infekcija ir atbildīga par līdz pat 30–50% no visiem caurejas gadījumiem, kuriem nepieciešama hospitalizācija vai intensīva rehidratācija. Saskaņā ar PVO datiem, šī slimība katru gadu nogalina 1 līdz 3 miljonus bērnu visā pasaulē. Rotavīrusa infekcija veido aptuveni 25% no tā sauktās ceļotāju caurejas gadījumiem. Krievijā rotavīrusa gastroenterīta biežums citu akūtu zarnu infekciju struktūrā svārstās no 7 līdz 35%, un bērnu vidū līdz 3 gadu vecumam tā pārsniedz 60%.

Rotavīrusi ir viens no biežākajiem slimnīcā iegūto infekciju cēloņiem, īpaši priekšlaicīgi dzimušu zīdaiņu un mazu bērnu vidū. Rotavīrusi veido 9 līdz 49% no slimnīcā iegūtajām akūtajām zarnu infekcijām. Slimnīcā iegūtas infekcijas veicina bērnu ilgstoša uzturēšanās slimnīcā. Medicīnas personālam ir būtiska loma rotavīrusu pārnešanā: 20% darbinieku, pat ja nav zarnu trakta traucējumu, asins serumā ir IgM antivielas pret rotavīrusu, un rotavīrusa antigēns tiek atklāts koprofilātos.

Mērenā klimatā rotavīrusa infekcija ir sezonāla, dominējot aukstajos ziemas mēnešos, kas ir saistīts ar labāku vīrusa izdzīvošanu vidē zemā temperatūrā. Tropu valstīs slimība rodas visu gadu, un vēsajā lietus sezonā saslimstības biežums nedaudz palielinās.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]