RETROWIRUSY I WZW

Magda Warczyńska I WL gr2

Retrowirusy

●

Pierwszy retrowirus odkryty w 1910 r. Był to ptasi wirus mięsaka wywołujący guzy w mięśniach, kościach i innych tkankach

●

W latach 30. odkryto retrowirusy u myszy i innych

ssaków, a także wirus kociej białaczki obniżający

odporność u kotów domowych.

●

Retrowirusy posiadają rzadki enzym ODWROTNĄ

TRANSKRYPTAZĘ (RT), któremu wirusowe RNA służy

jako matryca do syntezy DNA

Retrowirusy

●

Kopia DNA ulega dalej integracji z chromosomem

komórki gospodarza i służy jako materiał do replikacji wirusa, bądź jako onkogen

●

Odkrycie RT obaliło teorię biologii molekularnej mówiącą o tym, że informacja genetyczna może płynąć wyłącznie od DNA poprzez RNA do białka

●

W 1978 r. wyizolowano retrowirus z limfocytów pacjenta z białaczką. Wirus został utrzymany w hodowli za pomocą stymulacji limfocytów IL-2

Retrowirusy

●

Wirus ten został nazwany ludzkim wirusem białaczki z komórek T typu 1 (HTLV-I)

●

HTLV-II został wyizolowany z komórek pacjenta z

białaczką kosmatokomórkową

●

W 1981 został opisany zespół charakteryzujący się

głębokim upośledzeniem odporności- AIDS. Pierwsza

izolacja wirusa HIV została dokonana w 1983

Systematyka. Do rodziny Retroviridae

zalicza się podrodziny:

●

Oncovirinae – HTLV-I (białaczka z dojrzałych limfT, chłoniak, tropikalny niedowład spastyczny) oraz HTLV-II (białaczka włochatokomórkowa)

●

Spumavirinae – przewlekłe zakażenia utajone naczelnych i innych zwierząt

●

Lentivirinae – HIV-1 (AIDS), HIV-2 (niedobór immunologiczny ludzi i naczelnych małp mniej patogenny od HIV-1), SIV-1 (małpi wirus upośledzenia odporności)

Właściwości Retroviridae

●

Budowa – wirusy posiadają zewnętrzną osłonkę lipidową pokrytą glikoproteinowymi wypustkami białka

otoczkowego. Osłonka HIV-1 zawiera warstwę białka z wydłużonym rdzeniem białkowym zawierającym dwie

cząsteczki RNA (rybonukleoproteina). Z genomem RNA

związanych jest kilka cząsteczek RT

●

Genom – HIV-1 zawiera o długości ok. 10 000

nukleotydów ssRNA o złożonej strukturze. Nie zawiera genu onc, lecz posiada dodatkowe geny regulacyjne wzmagające replikację wirusa ( rev, tat, vif) a także genrepresorowy nef.

Właściwości cd.

●

Polipeptydy env i gag (antygen grupowy) –

najważniejsze białka wirusa HIV z perspektywy

diagnostyki laboratoryjnej. W zakażonych komórkach

wykrywa się co najmniej piętnaście wirusowych

polipeptydów.

●

Gen pol koduje białka, w tym RT oraz enzym integrazę biorący udziaw integrowaniu prowirusowego genomu

HIV do komórkowego DNA

Replikacja

●

HIV-1 wiąże się z receptorem CD4 na powierzchni

niektórych limfocytów T pomocniczych. Dostaje się do komórki poprzez zlanie od zewnątrz.

●

Za pomocą RT możliwe jest przepisanie RNA i utworzenie kopii DNA (powstaje podwójna nić kolista).

●

DNA przed integracją jako prowirusowy DNA przybiera znów postać linearną

●

Integracja wirusa z DNA komórki jest niezbędna dla

procesu latencji, lecz wirus może replikować się bez integracji

●

Retrowirus jest uwalniany z komórki przez pączkowanie z błony komórkowej gospodarza

●

Po opuszczeniu komórki w wirionie nadal zachodzą

procesy przemian białek wirusowych (katalizowane przez proteazę wirusową)

Kliniczne aspekty zakażenia

●

AIDS (dorośli): Znaczne obniżenie odporności

predysponuje do groźnych dla życia zakażeń

powodowanych przez organizmy oportunistyczne

( Pneumocystis carinii, CMV , Toxoplasma gondii, Candida, HSV , Cryptosporidium). Mięsak Kaposiego przybierający agresywną postać z licznymi zmianami skóry i trzewi.

●

Objawy kliniczne zakażenia HIV uporządkowane są 7

kategorii (bezobjawowo; plamica małopłytkowa;

limfadenopatia; stany podgorączkowe; zakażenia

oportunistyczne itd.)

Kliniczne aspekty zakażenia

●

Około 60% bezobjawowych przypadków przechodzi w

następną fazę- ARC (AIDS-related complex)

●

ARS: U pacjentów w tej grupie rozwija się

pełnoobjawowy AIDS (faza 6 i 7) – pleśniawki,

półpasiec, zapalenie płuc ( Pneumocystis carinii)

Kliniczne aspekty zakażenia

●

AIDS (dzieci): Mogą być zakażone przezłożyskowo

(druga najczęstsza droga szerzenia się zakażenia); z przez krew w czasie porodu lub z mlekiem matki

●

Objawy nie różnią się od tych występujących u

dorosłych. AIDS diagnozowane, przy: śródmiąższowe

zapalenie płuc, przetrwała kandydoza lub obrzmienie ślinianek utrzymuje się przez 2 miesiące i występuje przynajmniej z 2 innymi objawami tj. PGL, nawracające zakażenie bakteryjne, hepato- lub splenomegalia oraz przewlekła biegunka.

Patogeneza HIV

●

HIV-1 do organizmu dostaje się przez krwiobieg

(stosunek płciowy, narkotyki dożylne, transfuzje

zakażonej krew, przez łożysko, zabiegi chirurgiczne)

●

Zakaża limfocyty T CD4+, makrofagi i komórki

dendrytyczne

●

Jest silnie cytopatyczny; powoduje zlewanie się

komórek, tworzenie się syncytiów i śmierć komórki

●

Efekt zakażenia może być potęgowany przez

glikoproteinę na powierzchni wirusa, łączącą się z

receptorami CD4 przylegających niezakażonych

komórek

Patogeneza HIV

●

Replikacja genomu jest intensywniejsza w limfocytach T

aktywowanych przez antygen (przy równoczesnych

zakażeniach większa ryzyko zachorowania na AIDS)

●

Zakażone mogą być też makrofagi mogące pełnić rolę

rezerwuaru wirusa

●

Zaburzenia dotyczą też limfocytów B, ponieważ są one regulowane przez limfocyty T CD4+

●

Gdy funkcje odpowiedzi immunologicznej są zaburzone dochodzi do zakażeń oportunistycznych normalnie

zwalczanych przez limfocyty T.

●

Objawy neurologiczne wynikają z ze zdolności wirusa do replikacji w komórkach mózgu i ich niszczenia

LECZENIE

●

Nie znaleziono lekarstwa mogące wyleczyć z choroby

retrowirusowej (lek musiałby zahamować replikację wirusa o rozsunąć zintegrowany genom wirusowy)

●

Istnieją leki wydłużające życie chorych, jednak są one toksyczne dla szpiku kostnego i wymagają często transfuzji

●

Badania kliniczne przechodzą takie leki jak didanozyna, foskarnet

●

Zakażenia oportunistyczne związane z AIDS (bakteryjne, pasożytnicze i wirusowe) hamowane są przez swoiste

leczenie (np. acyklowir)

Objawy kliniczne zakażeń HTLV

●

HTLV-I: U dorosłych objawia się często jako chłoniak skóry lub węzłów chłonnych. Zakażenie obejmuje często wątrobę i śledzionę. Powoduje hiperkalcemię z lub bez zaburzeń w obrębie kości. Nie zawsze widoczna jest faza białaczkowa choroby. Choroba może być agresywna z

limfocytozą z limfocytów T

●

Choroba nie rozwija się u wszystkich zarażonych, a w endemicznych rejonach jest wielu bezobjaowych

nosicieli.

Patogeneza HTLV

●

HTLV-I przenoszony przez krew (narkotyki dożylne,

stosunek płciowy, transfuzje krwi)

●

Zakażone limfocyty wywołują zwykle albo TSP, albo

ATLL. Znacznie częściej jednak nie wywołują objawów.

●

W ATLL limfocyt jest transformowany a w TSP

najprawdopodobniej przewlekle aktywowany

●

Objawy neurologiczne (zniszczenie neuronów,

demielinizacja) są wynikiem procesu zapalnego

●

Objawy TSP są podobne do zmian u niektórych

pacjentów z SM

Odpowiedź immunologiczna

●

HIV-1: Przez cały okres zakażenia utrzymuje się duże stężenie przeciwciał przeciw białku env. Podczas

wczesnej fazy choroby rośnie stężenie przeciw

wewnętrznemu białku p24, które następnie spada przed rozwinięciem się cięższych objawów choroby.

●

Produkowane są przez gospodarza również inne

przeciwciała, prawdopodobnie przeciwko wszystkim

białkom indukowanym przez wirus.

●

Powstaje cytotoksyczna odpowiedź zależna od

przeciwciał.

Diagnostyka laboratoryjna AIDS

●

Testy serologiczne – najpowszechniej stosuje się testów wykrywających przeciwciała przeciw białku env metodą ELISA. Ważne jest też potwierdzenie tego testu za

pomocą innych metod : immunofluorescencji, western

blotting, lub ELISA w kierunku innym białkom (gag)

●

Wytworzenie się przeciwciał u zakażonej osoby może

trwać kilka miesięcy, dlatego u osób z grup

podwyższonego ryzyka badania należy powtórzyć po 6-

12 miesiącach od pierwszego ujemnego testu.

●

Czułe testy na antygen wirusowy (capture tests)

wykrywają we krwi antygen wirusowy p24

Diagnostyka laboratoryjna AIDS

●

Ocena obecności antygenu p24 przydaje się w

monitorowaniu skuteczności leków przeciwwirusowych

(np. po podaniu zydowudyny)

●

Ustalenie stosunku limfocytów CD4 do CD8 jest ważne, gdyż fizjologicznie wynosi ono 2:1 a znacznie obniżone jest u osób z AIDS

●

W monitorowaniu postępu choroby ważne są testy

wykrywające zakażenia oportunistyczne (badania

popłuczyn bronchoskopijnych na Pneumocystis carinii)

Diagnostyka laboratoryjna AIDS

●

Izolacja wirusa – limfocyty badanego pacjenta hodowane są wraz ze sztucznie stymulowanymi limfocytami osób niezakażonych lub z limfocytarną linią komórkową.

Badane są na obecność RT, tworzenie się komórek

olbrzymich lub wykrywa się antygen metodą ELISA.

●

Izolacja staje się trudniejsze w stanach terminalnych choroby

●

HIV można też izolować ze śliny, łez, moczu, mleka lub nasienia, lecz wykonuje się to rzadko

WIRUSOWE ZAPALENIA WĄTROBY

●

Niektóre wirusy wywołują zapalenia wątroby jako część uogólnionego zakażenia. Natomiast hepatocyty są

komórkami docelowymi wirusów WZW.

●

Wirusy wywołujące zapalenia wątroby jako część

uogólnionego zakażenia: wirus Epstein-Barr; wirus

cytomegalii, uogólniona opryszczka pospolita, różyczka jako postaci wrodzone; rzadko: świnka oraz wirusy

ECHO, a także żółta gorączka

Wzw typu A (HAV)

●

Jest przedstawicielem Picornaviridae i nazywany jest enterowirusem 72

●

Wiriony o symetrii kubicznej

●

Kwas nukleinowy to ssRNA o polarności dodatniej,

kodujący 4 polipeptydy: VP1, VP2, VP3, VP4 (z czego znany jest tylko jeden serotyp)

●

Trudniejszy do namnażania w warunkach

laboratoryjnych w porównaniu do innych enterowirusów

●

Namnażany w komórkach małpiej nerki oraz ludzkich

komórkach diploidalnych.

Wzw typu A (HAV) – objawy kliniczne

●

Wylęganie się wirusa trwa ok 2-6 tygodni a wiele

zakażeń, zwłaszcza u małych dzieci, jest

bezobjawowych.

●

Choroba zaczyna się złym samopoczuciem, utratą

apetytu, niestrawnością i gorączką.

●

Potem rozwija się żółtaczka (zauważalna najpierw na twardówkach, potem na skórze) ustępująca w ciągu

miesiąca a pacjent zaczyna czuć się lepiej.

●

Śmiertelność jest niewielka: 1 na 1000 zachorowań

Patogeneza i patologia HAV

●

Na początku rozmnaża się w przewodzie pokarmowym,

po czym następuje faza wiremii (prawdopodobnie wtedy wirus przedostaje się do wątroby)

●

Dalsza replikacja w wątrobie powoduje obumieranie

hepatocytów bardziej wyraźne w środkowej części

zrazików

●

Komórki Kupffera oraz śródbłonkowe proliferują

●

Dochodzi do wtórnego zapalenia wokół żyły wrotnej z naciekiem z limfocytów

●

Przed wystąpieniem żółtaczki pojawiają się swoiste IgM

i utrzymują wysoki stężenie przez kilka miesięcy

●

IgG wykrywa się wiele lat po zakażeniu. Chronią one przed kolejnym zakażeniem

Epidemiologia HAV

●

Droga szerzenia się HAV jest taka jak innych

enterowirusów – drogą fekalno-oralną.

●

HAV może długi okres spędzić w wodzie, wilgotnym

środowisku

●

Kilka dni przed rozwinięciem się żółtaczki bardzo dużo wirionów jest wydalane z kałem, lecz po niedługim

czasie (2 tygodnie) od jej ustąpienia kał można uznać za niezakaźny.

●

Najbardziej narażeni są ludzie z regionów, gdzie higiena i oczyszczanie ścieków są wątpliwe. Większość osób

nabywa zakażenie jako bezobjawowe we wczesnym

dzieciństwie.

Diagnostyka laboratoryjna HAV

●

Zwiększone stężenie bilirubiny i transaminaz we krwi, a także zmniejszone stężenie protrombiny świadczy o

zaburzeniach funkcji wątroby w trakcie ostrej fazy

choroby.

●

Diagnoza stawiana jest na podstawie testu ELISA lub radioimmunologicznego testu na IGM

●

Z kału we wczesne fazie żółtaczki można zidentyfikować wirusa techniką immunoelektroskopową (faza jest

przejściowa, dlatego nie jest to badanie rytynowe)

Profilaktyka zakażenia

●

Wstrzyknięcie normalnej ludzkiej gamma-globuliny

(HIG) przed wyjazdem do krajów o klimacie

umiarkowanym – odporność bierna na 3-6 miesięcy

●

Szczepionka przeciw HAV otrzymana z HAV

namnażającego się w ludzkich komórkach diploidalnych

●

Higiena – niedopuszczanie ludzi zakażonych HAV do

pracy w gastronomii przez 2 tygodnie po wystąpieniu żółtaczki; środki ostrożności w szpitalach

Wzw typu B (HBV)

●

W przeciwieństwie do zakażenia HAV, HBV może być

przyczyną dużo cięższej choroby i zgonu.

●

Należy do rodziny Hepadnaviridae i występuje tylko u ludzi

●

Budowa z licznych zróżnicowanych kształtem cząstek: kompletny wirion – cząstka Dane'a; kuliste lub

pałeczkowate cząsteczki z nadmiaru antygenu

powierzchniowego tworzącego podwójną osłonkę

●

Rdzeń zawiera koliste DNA, polimerazę DNA, antygen

rdzeniowy (HbcAg) i antygen e (HbeAg)

●

Podczas replikacji zachodzi odwrotna transkrypcja

podobna do tej u retrowirusów

Antygeny – markery

●

Antygeny HbsAg (antygen powierzchniowy), HbcAg

oraz HbeAg stymuluja produkcję przeciwciał.

●

Z wyjątkiem HbcAg antygeny i dane przeciwciała (oraz wirusowa polimeraza DNA) mogą być wykryte we krwi

– wykorzystane jako markery zakażenia

●

Ich obecność lub brak informują o przebiegu choroby i stopniu zakaźności

●

Antygen rdzeniowy jest łatwo wykrywany jedynie w

jądrach hepatocytó

Podtypy HBV

●

Podtypy HBV można ustalić na podstawie zróżnicowania serologicznego antygenu powierzchniowego

●

4 główne podtypy powstają na skutek związania się ze sobą determinant a, d, y, w i r.

●

Nie ma to znaczenia klinicznego, lecz ma znaczenie

epidemiologiczne, ponieważ podtypy różnią się

rozmieszczeniem geograficznym

●

Ułatwia też znalezienie źródła zakażenia

Patologeneza i patologia HBV

●

HBV szerzy się wyłącznie przez krew i płyny ustrojowe.

- stosunek płciowy, narkomania, nawet drobne

skaleczenia czy otarcia.

●

Bardzo trudno namnaża się w warunkach laboratoryjnych

●

Replikacja zachodzi w hepatocytach

●

Bardzo liczne wiriony i jeszcze liczniejsze HbsAg

uwalniane są do krwiobiegu (HbsAg nie mają genomu,

więc są niezakaźne). Nawet 0,0001 ml krwi może

przenieść zakażenie.

Objawy kliniczne HBV

●

Bardziej zróżnicowane niż w przypadku zakażenia HAV

●

Na objawy wpływ mają wiek. Płeć oraz stan układu

odpornościowego.

●

Zakażenia poporodowe : ostre zakażenie może być

bezobjawowe, jednak zazwyczaj po okresie wylęgania

(2-3 miesiące) następuje faza prodromalna. Następnie dochodzi do jawnej żółtaczki, po której 90% pacjentów w ciągu miesiąca zdrowieje bez powikłań. U niektórych może dojść do przewlekłego zakażania a nawet do nagłej śmierci

●

U 1 pacjenta na 1000, zwykle u kobiet, dochodzi do

nadostrego zapalenia wątroby oraz zgonu w śpiączce

wątrobowej (10 dni).

Objawy kliniczne HBV

●

Przewlekłymi nosicielami są ludzie, których profil

serologiczny nie powrócił do normy w ciągu 6 miesięcy od wystąpienia choroby

●

Są trzy głowne formy nosicielstwa: przewlekła

antygenemia, przewlekłe przetrwałe zapalenie wątroby oraz przewlekłe agresywne zapalenie

wątroby(„supernosiciele”)

●

Pierwotny rak wątroby to wynik integracji genomu

wirusowego z DNA hepatocytów wyłącznie w wyniku

przewlekłego zapalenia

Objawy kliniczne HBV

●

Zakażenia okołoporodowe – Dzieci, które matka urodziła będąc w ostrej fazie WZW B same mogą ulec zakażeniu (95%) Gdy matka jest nosicielką HBeAg nie rozwija się ostra choroba.

●

Prognoza dla chłopców jest gorsza niż dla dziewcząt.

●

Przewaga przeżywających kobiet sprzyja szerzeniu się zakażenia na następne pokolenie.

Diagnostyka laboratoryjna – testy

swoiste

●

Test na antygen powierzchniowy HBV wykonuje się

metodą ELISA, lecz dostępne są szybsze testy

●

Odwrotna bierna aglutynacja – erytrocyty pokryte

przeciwciałami anty-HBs zmieszane są z badaną

surowicą. Jeżeli HBsAg znajduje się w surowicy, to w ciągu 20 minut nastąpi aglutynacja.

●

Lateksowy test szkiełkowy – to samo w ciągu 5 minut

●

Mikroskopia elektronowa może być wykorzystana do

szybkiego wykrywania HBsAg oraz cząstek Dane'a w

surowicy z racji, że jest ich tam bardzo wiele

Diagnostyka laboratoryjna – testy

nieswoiste

●

Przydatne do oceny czynności wątroby, ale nie pozwalają na rozróżnienie typów WZW.

●

Stężenia AlAT i innych enzymów wątrobowych są

zwiększone, a protrombiny zmniejszone podczas ostrych stanów zapalenia wątroby i zaostrzeniach zapalenia

przewlekłego

●

Stężenie bilirubiny w surowicy jest również zwiększone

Uodpornienie czynne i bierne

●

Szczepionki z HBsAg – bezpieczne i skuteczne.

●

Gen kodujący HbsAg został sklonowany w komórkach

drożdży, które produkują duże ilości antygenu

●

Szczepionkę podaje się domięśniowo w trzech dawkach

●

W celu natychmiastowej biernej odpowiedzi

odpornościowej można zastowsować ludzką gamma-

globulinę o wysokim mianie przeciwciał anty-HBs

●

Podaje się ją noworodkom urodzonym przez nosicielki, pracownikom służby zdrowia, którzy ulegli skaleczeniu przy zabiegu.

Leczenie

●

Ostra faza zwykle nie wymaga leczenia, ale ryzyko

przejścia w stan nosicielstwa takiego leczenia wymaga.

●

Wyleczenie można osiągnąć przy podaniu dużych dawek IFN alfa

●

To leczenie nie ma zastosowania u zakażonych

niemowlaków

Inne wirusowe zapalenia wątroby

●

Wzw D – zawiera ssRNA a jego replikacja zależy od

HBV (jest więc wirusem niekompletnym). Zewnętrzną

otoczkę tworzy HBsAg. Wirus zaostrza przebieg wzw B

●

Wzw C - seroujemny w kierunku markerów HBV.

Występuje po przetoczeniu krwi i wylęga się przez 60

dni. Ma większą tendencję do wywołania poważnego

zakażenia niż wzw B

●

Wzw E – szerzy się drogą pokarmową głównie przez

wodę, krótko się wylęga (2-7 tyg). Zachorowalność

większa u ciężarnych, u których śmiertelność może

dochodzić do 40%.

Document Outline

  • Slajd 1
  • Slajd 2
  • Slajd 3
  • Slajd 4
  • Slajd 5
  • Slajd 6
  • Slajd 7
  • Slajd 8
  • Slajd 9
  • Slajd 10
  • Slajd 11
  • Slajd 12
  • Slajd 13
  • Slajd 14
  • Slajd 15
  • Slajd 16
  • Slajd 17
  • Slajd 18
  • Slajd 19
  • Slajd 20
  • Slajd 21
  • Slajd 22
  • Slajd 23
  • Slajd 24
  • Slajd 25
  • Slajd 26
  • Slajd 27
  • Slajd 28
  • Slajd 29
  • Slajd 30
  • Slajd 31
  • Slajd 32
  • Slajd 33
  • Slajd 34
  • Slajd 35
  • Slajd 36
  • Slajd 37
  • Slajd 38
  • Slajd 39
  • Slajd 40