Paukščių gripas - priežastys ir patogenezė

Paukščių gripo priežastys

Paukščių gripo priežastis žmonėms yra A tipo gripo virusas, priklausantis Orthomyxoviridae šeimos Influenzavirus genčiai. Jis priskiriamas apvalkaliniams virusams. Virionas yra netaisyklingos arba ovalios formos, padengtas lipidine membrana, per kurią perveria glikoproteinų spygliai (spiculės). Jie lemia viruso hemagliutinacijos (H) arba neuraminidazės (N) aktyvumą ir veikia kaip pagrindiniai jo antigenai. Yra 15 (kai kuriais duomenimis, 16) hemagliutinino ir 9 neuraminidazės variantų. Jų derinys lemia viruso potipių buvimą, o teoriškai galimi 256 deriniai. Šiuolaikinis „žmogaus“ gripo virusas turi H1, H2, H3 ir N1, N2 antigenų derinius. Remiantis seroarcheologiniais tyrimais, sunki 1889–1890 m. pandemija... sukėlė H2N2 potipis, vidutinio sunkumo 1900–1903 m. epidemiją – H3N2 potipis, 1918–1919 m. „Ispaniškojo gripo“ pandemiją – H1N1, kuriame yra papildomas baltymas, gautas iš paukščių gripo viruso. Pastarųjų metų paukščių gripo epizootijos siejamos su H5N1, H5N2, H5N8, H5N9, H7N1, H7N3, H7N4, H7N7 potipiais. Laukinių paukščių populiacijose cirkuliuoja H1, H2, H3, N2, N4 potipiai, t. y. panašūs į žmonių gripo A virusą.

Po lipidine membrana yra matricos baltymo M-baltymo sluoksnis. Po dvisluoksne membrana esanti nukleokapsidė yra organizuota pagal spiralinės simetrijos tipą. Genomą vaizduoja viengrandė RNR, susidedanti iš aštuonių atskirų segmentų. Vienas iš segmentų koduoja nestruktūrinius baltymus NS1 ir NS2, likę – viriono baltymus. Pagrindiniai iš jų yra NP, atliekantis reguliavimo funkcijas, M-baltymas, kuris vaidina svarbų vaidmenį viruso morfogenezėje ir apsaugo jo genomą, bei vidiniai baltymai – P1-transkriptazė, P2-endonukleazė ir B3-replikazė. „Paukščių“ gripo viruso ir žmogaus gripo struktūrinių baltymų skirtumai yra neįveikiamas rūšių barjeras, neleidžiantis paukščių gripo virusui daugintis žmogaus organizme.

Skirtingi šio viruso potipiai pasižymi skirtingu virulentiškumu. Virulentiškiausias yra H5N1 potipis, kuris pastaraisiais metais įgijo nemažai neįprastų savybių:

• didelis patogeniškumas žmonėms;
• gebėjimas tiesiogiai užkrėsti žmones;
• gebėjimas sukelti uždegimą skatinančių citokinų hiperprodukciją, kartu su ūminio kvėpavimo distreso sindromo išsivystymu;
• gebėjimas sukelti daugelio organų pažeidimus, įskaitant smegenų, kepenų, inkstų ir kitų organų pažeidimus;
• atsparumas antivirusiniam vaistui rimantadinui;
• atsparumas interferono poveikiui.

Paukščių gripo virusas, skirtingai nei žmonių gripo virusas, aplinkoje yra stabilesnis. 36 °C temperatūroje jis žūsta per tris valandas, 60 °C temperatūroje – per 30 minučių, o termiškai apdorojant maisto produktus (verdant, kepant). Jis gerai toleruoja šaldymą. Paukščių išmatose jis išgyvena iki trijų mėnesių, 22 °C temperatūros vandenyje – keturias dienas, o 0 °C temperatūroje – daugiau nei mėnesį. Paukščių gaišenose jis išlieka aktyvus iki metų. Jį inaktyvuoja įprasti dezinfekavimo priemonės.

[ 1 ], [ 2 ]

Paukščių gripo patogenezė

Šiuo metu gripo, kurį sukelia H5N1 virusas, išsivystymo mechanizmas žmonėms nėra pakankamai ištirtas. Nustatyta, kad jo replikacijos vieta yra ne tik kvėpavimo takų epitelio ląstelės, bet ir enterocitai. Atsižvelgiant į bendrus biologinius ir imunopatologinius procesus, galima daryti prielaidą, kad gripo A (H5N1) patogenezė žmonėms vystysis pagal tuos pačius mechanizmus.

Įvairūs paukščių gripo virusų hemagliutininai skiriasi savo gebėjimu atpažinti ir prisijungti prie receptoriaus – sialo rūgšties, ląstelių membranų oligosacharide sujungtos su galaktoze. Žmogaus gripo virusų hemagliutininai sąveikauja su šios rūgšties liekanomis, sujungtomis 2,6 ryšiu su galaktoze, o paukščių gripo virusų hemagliutininas ją atpažįsta 2,3 ryšiu su galaktozės liekanomis. Galinės sialo rūgšties ryšio tipas ir paviršinių lektinų oligosacharidų konformacinis judrumas yra pagrindiniai tarprūšinio barjero elementai paukščių ir žmonių gripo virusams. Žmogaus trachėjos epitelio ląstelių lektinai apima lektinus su 2,6 ryšio tipu ir neturi oligosacharidų su 2,3 ryšio tipu, būdingų paukščių žarnyno ir kvėpavimo takų epitelio ląstelėms. Labai patogeniškos A (H5N1) viruso padermės biologinių savybių pokyčiai, jos gebėjimas įveikti tarprūšinį barjerą gali pažeisti įvairių tipų žmogaus ląsteles, išsivystant sunkesnėms ligos formoms. Klinikiniame tokių patologijų paveiksle, kartu su katariniu sindromu, išsivysto virškinamojo trakto pažeidimas.

Paukščių gripo epidemiologija

Pagrindinis viruso rezervuaras gamtoje yra migruojantys vandens paukščiai, priklausantys Anseriformes (laukinių ančių ir žąsų) ir Charadriiformes (garnių, sėjikų ir žuvėdrų) būriams. Laukinės antys yra svarbiausios. Gripo virusai Eurazijoje ir Amerikoje vystosi nepriklausomai, todėl migracija tarp žemynų neturi įtakos viruso plitimui; lemiamą reikšmę turi skrydžiai pagal ilgumą. Rusijai šiuo atžvilgiu svarbūs Vidurinės Azijos-Indijos ir Rytų Azijos-Australijos migracijos keliai. Jie apima maršrutus, vedančius į Sibirą per Malaiziją, Honkongą ir Kiniją, t. y. regionus, kuriuose intensyviai formuojasi nauji viruso variantai. Rytų Afrikos-Europos ir Vakarų Ramiojo vandenyno maršrutai yra mažiau reikšmingi.

Laukiniams vandens paukščiams virusas kliniškai akivaizdžios ligos nesukelia, nors aprašytas didelio masto sunkus gripo epizootopas tarp arktinių žuvėdrų. Viruso dauginimasis paukščių organizme daugiausia vyksta žarnyne, todėl jis į aplinką patenka su išmatomis, mažesniu mastu su seilėmis ir kvėpavimo takų medžiaga. 1 g išmatų yra pakankamai viruso, kad būtų galima užkrėsti 1 milijoną naminių paukščių galvų.

Pagrindinis viruso perdavimo paukščiams mechanizmas yra fekooralinis. Vandens paukščiai (antys) gali perduoti virusą transovarialiai ir tokiu būdu tarnauja kaip natūralus jo rezervuaras bei platina jį savo migracijos keliais. Jie yra pagrindinis naminių paukščių infekcijos šaltinis, kurie, priešingai, serga sunkiomis gripo formomis, lydimomis masinės mirties (iki 90 %). Pavojingiausias potipis yra H5N1. Infekcija įvyksta laisvai laikant paukščius ir esant galimybei kontaktuoti su laukiniais paukščiais. Tai ypač būdinga Pietryčių Azijos šalims (Kinijai, Honkongui, Tailandui, Vietnamui ir kitoms šalims). Ten, be didelių paukštynų, yra daug mažų valstiečių ūkių.

Paukščių gripo virusas gali paveikti žinduolius: ruonius, banginius, audines, arklius ir, svarbiausia, kiaules. Atvejai, kai virusas prasiskverbė į pastarųjų populiaciją, buvo pastebėti 1970, 1976, 1996 ir 2004 metais. Šiems gyvūnams taip pat gali pasireikšti žmonių gripo virusas. Šiuo metu žmonių jautrumas tokiems paukščių virusams yra mažas. Visi užsikrėtimo atvejai buvo užfiksuoti tiems, kurie turėjo ilgalaikį ir glaudų kontaktą su sergančiais paukščiais. Jungtinėje Karalystėje atliktas eksperimentas, kurio metu į savanorių organizmą buvo įvedami įvairūs viruso potipiai, davė neigiamą rezultatą.

Tailande, kuriame gyvena 60 milijonų žmonių, per epizootiją, paveikusią du milijonus paukščių, patikimai nustatyta 12 ligos atvejų žmonėms. Iš viso iki 2007 m. užregistruota apie 300 „paukščių“ gripo epizodų žmonėms. Oficialiai užregistruoti du užsikrėtimo nuo sergančio asmens atvejai.

Šie duomenys rodo, kad cirkuliuojančios paukščių gripo viruso padermės nekelia rimtos grėsmės žmonėms. Taigi galima daryti išvadą, kad tarprūšinis barjeras yra gana stiprus.

Vis dėlto yra faktų, leidžiančių manyti, kad paukščių gripas yra pasaulinė grėsmė. Pirma, aukščiau pateiktą informaciją galima interpretuoti ir iš kitų pozicijų.

• Net pavieniai žmonių užsikrėtimo nuo paukščių ir sergančių žmonių atvejai rodo, kad tarprūšinio barjero neįveikiamumas nėra absoliutus.
• Tikrasis užsikrėtimo nuo naminių paukščių, o galbūt ir nuo sergančių žmonių, atvejų skaičius, atsižvelgiant į realią situaciją regionuose, kuriuose siaučia epizootijos, gali būti daug kartų didesnis. Per H7N7 gripo epizootiją Olandijoje susirgo 77 žmonės, vienas mirė. Asmenims, kontaktavusiems su sergančiais žmonėmis, nustatytas didelis antikūnų titras, o tai taip pat rodo viruso perdavimo iš žmogaus žmogui galimybę, tačiau praradus virulentiškumą.

Antra, paukščių gripo viruso, ypač H5N1 potipio, mutageninis potencialas yra labai didelis.

Trečia, kiaulės yra jautrios paukščių ir žmonių gripo virusams, todėl teoriškai atrodo įmanoma, kad patogenai susitiktų gyvūno organizme. Tokiomis sąlygomis jos gali hibridizuotis ir gaminti įvairius virusus, kurie yra labai virulentiški, panašūs į paukščių gripo virusus, ir tuo pačiu metu gali būti perduodami iš žmogaus žmogui. Dėl plačiai paplitusio paukščių gripo ši tikimybė labai išaugo. Taip pat aprašyti atvejai, kai žmonės užsikrėtė kiaulių gripu, tačiau abiejų virusų patekimas į žmogaus organizmą vienu metu vis dar yra mažiau tikėtinas.

Ketvirta, genetiniai metodai įrodė, kad 1918–1919 m. Ispanijos gripo pandemija buvo „paukščių“ kilmės.

Penkta, šiuolaikinėmis sąlygomis dėl globalizacijos procesų ir greitų transporto priemonių prieinamumo smarkiai padidėja asortimentinio viruso plitimo galimybė. Taigi, galima daryti išvadą, kad naujo gripo A viruso varianto atsiradimo ir sunkios pandemijos tikimybė yra labai didelė.

Matematinio modeliavimo metodai parodė, kad septynių milijonų gyventojų turinčiame mieste (Honkonge) užsikrėtusiųjų skaičius epidemijos piko metu galėjo siekti 365 tūkst. žmonių per dieną (palyginimui, Maskvoje per 1957 m. gripo pandemiją šis skaičius neviršijo 110 tūkst. žmonių per dieną). Pasak PSO ekspertų, gali būti, kad greitas paukščių naikinimas per epizootiją Honkonge 1997 m. užkirto kelią gripo pandemijai. JAV ekspertai prognozuoja, kad pandemijos atveju Amerikoje hospitalizuoti reikės nuo 314 iki 734 tūkst. žmonių, o mirs nuo 89 iki 207 tūkst. žmonių.

[ 3 ], [ 4 ]