Онкогенні віруси рНК. Онкогенні віруси. Вірусогенетична концепція виникнення злоякісних пухлин

Викликаючи за одних умов неконтрольоване розмноження клітин (пухлинний ріст), в інших – інфекційний процес, що проявляється зазвичай у руйнуванні клітин.

Онковіруси виявлені в різних сімействах ДНК-вірусів.

Паповавіруси. Назва сімейства походить від кількох назв: папілома, поліома, вакуолізуючий агент. Це папіломавіруси людини, які викликають доброякісні шкірні бородавки, папіломи слизових оболонок. Деякі з папі-ломмавірусів викликають карциноми.

Вірус поліоми знаходиться у латентному стані у багатьох видів дорослих тварин, але при зараженні новонароджених тварин викликає саркому.

Вірус SV-40 викликає у клітинах мавп ЦПД як вакуолізації клітин, звідси назва. У людини виділені віруси, близькі до SV-40. Вони виділені від хворих на різні захворювання, онкогенність вірусів не доведена.

Герпесвіруси. Серед вірусів герпесу кілька типів мають онкогенностио. Онкогенну активність мають віруси Епштейн-Барра і В-лімфотроїний вірус.

Аденовіруси. Деякі типи аденовірусів під час зараження тварин викликають злоякісні пухлини. Стосовно людини вони не мають онкогенні властивості.

Поксвіруси. Серед поксвірусів є збудники доброякісних пухлин людини.

Вірус гепатиту Ст. Встановлено зв'язок між вірусом гепатиту В та первинним раком печінки.

РНК містять онкогенні віруси. Як правило, РНК-віруси мають або онкогенну, або інфекційну дію, і тому їх можна розділити на пухлинні та інфекційні за наявності зворотної транскриптази, у зв'язку з чим вони виділені в сімейство ретровірусів. До цього сімейства відносяться онковіруси, С і D. До типу А відносяться дефектні неінфекційні віруси.

До типу С належать збудники лейкозів та сарком, до типу В – переважно віруси раку молочних залоз мишей. Онкорнавіруси типу D виділені з ракових клітин людини та мавп.

Онковіруси ділять на екзогенні та ендогенні.

До экзо1еиным ставляться онковирусы У, З повагою та D, і група Т-лимфотропных вірусів: HTLV-I і HTLV-II - збудники лейкозів людини.

Ендогенні онковіруси існують у вигляді провірусів (онкогенів) у хромосомах клітини господаря, передаються потомству та функціонують як гени. Вони можуть активуватись під впливом канцерогенних речовин, радіації, процесу старіння. Роль ендогенних вірусів у розвитку пухлин вивчається.
ПАТОГЕНІ ГРИБИ

Захворювання, спричинені грибами, називаються мікозами. Патогенні гриби належать до різних груп: недосконалі гриби, дріжджі, плісняви. Мікози можуть бути при екзогенному зараженні. Але деякі види грибів є нормальними мешканцями шкіри та слизових оболонок людини та за певних умов, таких як дисбактеріоз, травма, імунодефіцитні стани, набувають патогенних властивостей. Патогенні гриби вражають шкіру, волосся, нігті, слизові оболонки дихальних, травних шляхів, сечостатевого тракту, внутрішні органи.

Мікробіологічна діагностика грибкових захворювань проводиться шляхом мікроскопії досліджуваного матеріалу та посіву його на живильні середовища. Серологічна діагностика ґрунтується на виявленні антитіл у крові хворого за допомогою специфічних антигенів, приготовлених із грибів. Використовуються також алергічні діагностичні проби, які проводяться шляхом внутрішньошкірного введення алергенів - стерильних фільтратів культури грибів, або полісахаридів. витягнутих ізгрібів, чи вбитих культур.

Збудники дерматомікозів

До дерматомікозів належать трихофітія, мікроспорія, парта (фавус), епідермофітія. Збудниками є дерматоміцети, що належать до недосконалих грибів.

Трихофітія.Збудники відносяться до роду Trychophyton. Залежно від виду збудника розвивається поверхнева трихофітія (стригучий лишай) або глибока (інфільтративнонагножувальна). При стригучому лишаї волосся надламується біля самої поверхні шкіри, звідси назва хвороби. Хворіють переважно діти.

Мікроспорія.Збудником є ​​гриби роду Microsnoron. Навколо ураженого волосся утворюється як би чохол з дрібних суперечок, чому волосся здається присипаним борошном. Вражає лише дітей.

Парша (фавус).Збудником є ​​гриби роду Aehorion. Вражає шкіру, волосся, нігті. Можливе ураження лімфатичних вузлів та внутрішніх органів. Захворюють переважно діти.

Епідермофнтія.Збудники з роду Bpidermophyton вражають роговий слон епідермісу, рідше нігті, не вражають волосся. Розрізняють пахвинну епідермофітію та епідермофітію стоп. Хворіють переважно дорослі, іноді підлітки.

Джерелом інфекції при дерматомікозах є хворі люди чи тварини. Зараження відбувається при безпосередньому контакті та через предмети.

Лабораторну діагностику проводять шляхом мікроскопії ураженого волосся, лусочок шкіри та нігтів. У препараті "роздавленої" краплі мікроскопують волосся, оброблене гарячим 15%-ним розчином лугу для розчинення рогової речовини. Виявляють під мікроскопом відрізки гіф гриба (рис. 48).

У тих випадках, коли мікроскопічне дослідження не дає результатів, виробляють посів на середу Сабуро. Зростання характерних колоній утворюється через 6-8 днів.

Застосовуються алергічні внутрішньошкірні проби.

Кандидози

Збудниками є дріжджоподібні гриби роду Candida, найчастіше Candida albicans.

Дріжджоподібні гриби подібні до дріжджів за морфологією круглих і овальних клітин - бластоспор. Відрізняються від справжніх дріжджів здатністю утворювати псевдоміцелій та відсутністю статевого способу розмноження (Рис. 49).

На щільному середовищі Сабуро утворюють білі сметаноподібні колонії, які при старінні вростають у товщу агару.

Кандидоз може виникнути в результаті екзогенного зараження при контакті з хворим, через інфіковані предмети, або від носіїв, наприклад, при контакті новонародженої та немовляти з дорослою, але часто спостерігається ендогенна інфекція, оскільки Candida albicans є представником нормальної мікрофлори організму. Ендогенний кандидоз розвивається при дисбактеріозі або як супутнє захворювання при іншому хронічному та тяжкому процесі. У виникненні кандидозу велику роль відіграє тривале застосування антибіотиків широкого спектру дії, які пригнічують нормальну мікрофлору організму, що призводить до дисбактеріозу та посиленого розмноження грибів Candida, які мають природну стійкість до антибіотиків.

Кандидози - професійні захворювання осіб, робота яких пов'язана з овочами, фруктами, кондитерськими виробами з фруктів, а також судомийок і працівників лазень.

При поверхневих кандидозах на слизових оболонках порожнини рота, язика, у кутах рота, на слизовій оболонці піхви з'являються білі нальоти (молочниця). На шкірі з'являються дрібні червоні плями, бульбашки, які перетворюються на ерозії.

При глибоких кандидозах уражаються легені, кишечник, ниркові балії та сечовий міхур, можливий розвиток сепсису.

Лабораторна діагностика. Найбільше значення надають мікроскопічному, серологічному та дещо менше - культуральному методу.

Мікроскопують нативні незабарвлені препарати або забарвлені звичайними способами. Поодинокі дріжджові клітини можна зустріти у мокротинні, калі, сечі здорових осіб. Патолощеській картині відповідає наявність великої кількості клітин, що ниркуються, і особливо ниток міцелію.

Серологічні дослідження мають значення при поразці внутрішніх органів. Ставлять РЗК та інші реакції.

Вирощування культури з досліджуваного матеріалу має обмежене значення, оскільки у здорових осіб при сівбі мокротиння, сечі, зіскрібків зі слизових оболонок можна отримати зростання Candida. Отримання культури безумовно доказове при сівбі крові, спинномозковій рідині, пункчатій лімфатичних вузлах, закритих абсцесах. Посів матеріалу виробляють на середу Сабуро та вирощують при 30°С. Через 2-3 доби відзначають зростання білих сметаноподібних колоній, при мікроскопії - клітини, що ниркуються, нитки міцелію, наявність яких обов'язково для відмінності від справжніх дріжджів. Для лікування застосовують декампн, ністатин, ліворин, клотримазол, флуконазол.

Глибокі мікози

Глибокі мікози: кокцидіоїдоз, гістоплазмоз, криптококоз, бла-стомікози. Захворювання характеризується ураженням внутрішніх органів, часто з дисемінацією процесу.

Пневмоцистозвідноситься до опортуністичних мікозів. Оппортуністичні називають інфекції, збудниками яких є умовно-патогенні мікроби.

Збудниками пневмоцистозу або пневмоцистної пневмонії є Pneumocystis carinii, який відноситься до бластоміцетів (дріжджових мікроорганізмів). Виявляється в легеневій тканині, в чистій культурі на живильних середовищах не отримано.

У людей із нормальною імунною системою P. carinii не викликає захворювання. Пневмоцистоз розвивається за імунодефіцитів. Серед осіб, які страждають на СНІД, пневмоцистна пневмонія розвивається у 80% випадків. , які отримують імунодепресанти з лікувальною метою

Лабораторна діагностика проводиться за допомогою мікроскопії патологічного матеріалу. Для фарбування застосовують метод Романовського-Гімза. Серологічна діагностика – за допомогою РІФ та ІФА.

Для лікування застосовуються триметоприм у поєднанні з сульфаметоксазолом або з діамінодифенілсульфоном.
Патогенні найпростіші

Найпростіші мікроорганізми широко поширені в природі, серед них є сапрофіти та патогенні види, що викликають захворювання у людини та тварин. До них відносяться дизентерійна амеба, лямблії, трихомонади, лейшманії, плазмодії малярії, ток-соплазми та інші.

Дизентерійна амеба

Дизентерійна амеба (Entamoeba histolytica) відкрита російським лікарем Ф.А. Лісу в 1875 р. у хворого на хронічний коліт.

У циклі розвитку дизентерійної амеби розрізняють дві стадії: 1) вегетативну стадію, до якої відносяться велика вегетативна, прої етна та передцистна форми; 2) стадія спокою -циста.

Амебна дизентерія-антропоноз. Джерелом інвазії є людина, хвора на хронічну форму хвороби, або носій. Основний механізм передачі інвазії -фекально-оральний. Основна роль зараженні людини належить цистам, які довго зберігаються у зовнішньому середовищі.

При попаданні в тонку кишку оболонка цисти руйнується, з неї виходять амеби, які

розмножуються в товстій кишці, проникають у її стінку. У кишці утворюються виразки. Амеби можуть зі струмом крові заноситися в печінку, лепсію, головний мозок.

Лабораторна діагностика проводиться шляхом мікроскопічного дослідження препаратів із випорожнень (рис. 50).

Для лікування застосовують метронідазол та фура-мід.

Лямблії

Збудник лямбліозу Lamblia intestinalis було відкрито російським ученим Д.Ф. Лямблем в 1859 р. відноситься до джгутикових найпростіших. Мешкає у верхніх відділах кишечника, у нижніх відділах утворює цисти. Джерелом інвазії є хворі люди та носії. Зараження відбувається фекально-оральним шляхом. Зараження лямбліями не завжди призводить до захворювання. При великому скупченні лямблії вони можуть стати причиною хронічного холециститу.

Лабораторна діагностика проводиться шляхом мікроскопічного дослідження нативних та забарвлених розчином Люголю препаратів, приготованих із дуоденального вмісту (рис. 51). Лямблії культивуються на живильних середовищах з екстрактом дріжджоподібних грибів.

Для лікування застосовують акрихін та амінохолін.

Трихомонади

Збудник трихомонозу сечостатевої системи – Trichomonas vaginalis. Належить до джгутикових найпростіших. Цист не утворює. У довкіллі швидко гине. Трихомонади добре ростуть на живильних середовищах у присутності бактерій, які служать для їхнього харчування.

Для лікування застосовують осарсол, амінарсон, фуразолідон та ін.

Лейшманія

Збудники лейшманіозів Leishraania tropica, L. donovani, L. braziliensis відносяться до джгутикових найпростіших.

У лабораторних умовах лейшманії культивуються на спеціальних живильних середовищах.

Основним резервуаром та джерелом шкірного лейшманіозу є ховрахи, піщанки та інші гризуни, вісцерального лейшманіозу – собаки. Інфекція передається за укусу москітів.

Шкірний лейшманіозвикликають два види лейшманії.

L. tropica minor – збудник шкірного лейшманіозу міського типу, при якому джерелом інфекції є хворі люди та собаки. Інкубаційний період тривалий – 3-6 місяців. На місці укусу москіту з'являється горбок, який повільно збільшується і покривається виразками. Захворювання триває 1-2 роки.

L. tropica major – збудник шкірного лейшманіозу сільського типу, при якому джерелом інфекції є ховрахи, піщанки та інші гризуни. Інкубаційний період короткий, 2-4 тижні, формування горбка на місці впровадження, виразка та рубцювання відбуваються швидше.

Вісцеральний лейшманіоз викликається L. donovani, що зустрічається в країнах з тропічним кліматом.

L. braziliensis викликає лейшманіоз з ураженням шкіри носа та слизових оболонок порожнини рота та гортані.

Після перенесення лейшманіозу залишається стійкий імунітет.

Для лікування вісцерального лейшманіозу застосовують солюсурмін, неостибозан. При шкірному лейшманіозі застосовують акрихін, амфотеріцин В.

Для профілактики практикуються щеплення живою культурою L. tropica major.

Плазмодії малярії

Збудники відносяться до класу споровиків. Малярію у людини викликають 4 види малярійних плазмодіїв: Plasmodium vivax – збудник триденної малярії, Plasmodium malariae – збудник чотириденної малярії, Plasmodium falciparum – збудник тропічної малярії, Plasmodium ovale викликає триденну малярію (кольорова клейка3).

В організмі людини (проміжного господаря малярійних плазмодіїв) відбувається безстатева фаза життєвого циклу(шизогонія) паразитів. Статева фаза їх життєвого циклу (спорогонія) проходить в організмі остаточного господаря - комара роду кровососу роду Anopheles. В результаті в тілі комара утворюються довгі тонкі клітини – спорозоїти. Вони накопичуються у великій кількості у слинних залозах комара. При укусі комара спорозоїти разом зі слиною комара потрапляють у кров людини, потім проникають у печінку.

Розвиток плазмодіїв в організмі людини проходить у два цикли: тканинна або позаеритроцитарна шизогонія відбувається у клітинах печінки; еритроцитарна шизогонія – в еритроцитах.

Тканинний цикл шизогонії відбувається у клітинах печінки та закінчується утворенням тканинних мерозоїтів, які руйнують клітини печінки, надходять у кров та вражають еритроцити.

Еритроцитарний цикл шизогонії. Тканинний мерозоїт, проникнувши в еритроцит, набуває форми кільця, тому що в центрі його є вакуоля. Цитоплазма його пофарбована за Романовським-Гімзом у блакитний колір, ядро ​​- у червоний. Мерозоїт росте, перетворюється на шизонт. Шизонт ділиться, у результаті утворюються мерозоїти. Еритроцити руйнуються, мерозоїти потрапляють у кров та вражають інші еритроцити. Деякі мерозоїти, проникаючи в еритроцит, перетворюються на статеві форми, які з кров'ю потрапляють у шлунок самки комара при укусі нею хворої людини.

Тривалість еритроцитарного циклу розвитку у P. vivax, P. falciparum та P. ovale – 48 годин, P. malariae – 72 години. Відповідно до цього повторюються гарячкові напади: при триденній та тропічній малярії – через добу, при чотириденній – через дві доби.

Лабораторна діагностика проводиться шляхом мікроскопічного дослідження товстої краплі та мазка крові, пофарбованих за Романовським-Гімзом. Застосовується серологічна діагностика.

Для лікування застосовують препарати, які діють на безстатеві форми плазмодіїв (хлорохін, амодахін) та на статеві форми (піриметамін, прогуаніл, хіноцид, примахін).

Для специфічної профілактикиМалярії розробляється вакцина, що містить антигени, отримані методом генетичної інженерії.

Токсоплазма.

Збудник токсоплазмозу, Toxoplasma gondii, належить до класу споровиків. Вперше виявлений Ніколем та Мансо у 1908 р. у гризунів гонді у Північній Африці.

Проміжними господарями є, крім людини, багато видів тварин та птахів. В організмі проміжних господарів токсоплазми проходять безстатевий цикл розвитку.

Клінічні прояви токсоплазмозу різноманітні. Придбаний токсоплазмоз виявляється у поразці лімфатичних вузлів, очей, серця, легень, кишечника, нервової системи. Часто токсоплазмоз протікає у безсимптомній формі, за якої, однак, утворюються антитіла. У клітинах ретику-ло-макрофагальної та центральної нервової системи утворюються цисти, які зберігаються протягом тривалого часу без клінічних проявів. Людина, інфікована токсоплазмами, не виділяє їх у зовнішнє середовище.

Вроджений токсоплазмоз – захворювання тяжке. У дитини спостерігаються поразки центральної нервової системи, очей, дефекти розвитку.

Інфікування плода у ранні терміни вагітності призводить до його загибелі.

Лабораторна діагностика проводиться шляхом мікроскопії мазка з патологічного матеріалу, пофарбованого за Романовським-Гімзом. Можливе одержання культури токсоплазм шляхом внутрішньоочеревинного зараження мишей з подальшим дослідженням перитонеального ексудату. У лабораторній практиці зазвичай застосовують серологічні методи: РЗК, РІФ, РІГА, а також реакцію Себіна-Фельдмана, принцип якої полягає в тому, що живі токсоплазми в присутності антитіл сироватки крові хворого втрачають здатність фарбуватися метиленовим синім. Ставиться алергічна проба із токсоплазміном.

Для лікування застосовуються хлоридин (цараприм), сульфаніламідні препарати.

Історія відкриття.

У 1908 р. В. Едлерман показав, що агенти, що фільтруються, викликають лейкози у курей. Потім аналогічні агенти були виділені П. Раусом в 1911 з курячої саркоми. У 1933 р. Р. Шоуп встановив фільтрованість збудника папіломи та раку кроликів. У 1936 р. Д. Біттнер - рак молочної залози у мишей. На початку 40-50 р. було остаточно доведено, що всі раніше відкриті агенти, що фільтруються, є вірусами. У 1946 р. А. Зільбер сформував теорію вірусного канцерогенезу. У 1951 р. А. Гросс відкрив вірус лейкозу мишей.

У 1957 р. С. Стюарт відкрив вірус поліоми мишей. У 1960 р. із культур клітин нирок мавп резус було виділено вірус SV-40. На початку 60-х р. було доведено можливість онкогенної трансформації клітин in vitro, індукованих вірусами культур клітин. В даний час встановлена ​​вірусна природа низки пухлин ссавців та птахів. Багато онкогенних вірусів отримані в клітинних культурах, добре вивчені в морфологічному та біохімічному відношенні. У ті ж роки починається інтенсивне молекулярно-біологічне вивчення онкогенних вірусів та механізмів трансформації норіальних клітин у пухлинні. У 70-х р. з'явилися численні повідомлення про вірусну контамінацію нормальних та пухлинних клітинних культур та можливу роль онкогенних РНК-вірусів.

В даний час відомо вже більше 200 вірусів – збудників лейкозів у тварин, що входять до складу різних сімейств та 2 віруси – викликають Т-лейкози людини.

Вірусна етіологія більшості форм раку, сарком, лейкозів людини залишається гіпотезою. Наразі можна вважати встановленою вірусну етіологію раку шийки матки та деяких інших пухлин урогенітального тракту.

Вірусогенетична концепція виникнення злоякісних пухлин.

У 1946 р. А. Зільбер уперше сформував теорію вірусного канцерогенезу.

Основні положення цієї теорії:

Геноми вірусів як провируса вбудовуються в хромосомний апарат клітини, викликаючи її трансформацію і створюючи пухлинний фенотип.

Вірус спадково перетворює нормальну клітину на пухлинну.

Пухлинна дія вірусів на клітини принципово відрізняється від інфекційної дії.

Вірус не грає ролі в розмноженні клітин, що виникли.

Суть цієї теорії полягає у здатності ДНК-вірусів вбудовуватися в клітинний геном у вигляді провірусу. Трансформовані клітини набувають ряду нових властивостей (здатність викликати злоякісні пухлини у лабораторних тварин).

Серйозним запереченням проти теорії Л. А. Зільбера стало відкриття великого числа онкогенних РНК-вірусів (онкорнавірусів), що викликають пухлини у птахів і ссавців. РНК цих вірусів не могла вбудовуватися в клітинну ДНК відповідно до тріади ДНК - РНК - білок. Однак у 1940р. після відкриття зворотної транскриптази (РНК-залежна ДНК-полімераза) була доведена можливість утворення на матриці Вірусної РНК її ДНК-копії.

Молекулярно-генетичні дослідження вірусу саркоми Рауса дозволили виявити конкретний ген, відповідальний трансформацію клітин.

Нині виявлено понад 20 таких генів. Вони отримали назву онкогенів. У геном клітин всіх організмів існує набір генів, аналогічних вірусним онкогенам за послідовністю нуклеотидів - протоонкогени.

Доведено, що на певних етапах ембріогенезу протоонкогени працюють як нормальні гени, забезпечуючи процеси диференціювання зародка. Потім вони перебувають у репресованому стані.

Відповідно до молекулярної теорії походження пухлин, рак – хвороба регуляції генів та вірус відіграє в ній роль пускового механізму.

Генетика канцерогенезу.

Кожна клітина містить набір генів, що кодують синтез речовин, що забезпечують її життєдіяльність, а також запрограмовану її загибель – апоптоз. Під впливом різних факторів генетична програма може змінюватися, і клітина передчасно гине, або починає ділитися безконтрольно, даючи початок неопластичному зростанню. Для таких клітин характерна висока частота мутацій, що викликають зміну структури або локалізації одного або кількох генів.

Мутації першого типу призводять до гіперактивності "стимулюючих" генів. Ці гени домінантні і для їх фенотипного прояву достатньо мутації в одній із двох клітинних копій. Змінена копія називається "онкоген", а його нормальна алель "протоонкоген". Мутації протоонкогену до онкогену може дати початок пухлинному зростанню.

Мутації другого типу призводять до інактивації «інгібуючих» генів. Ці гени є рецесивними, тому обидві клітинні копії гена повинні бути інактивовані, щоб звільнити клітину від інгібуючого контролю. Гени звуться – гени супресори пухлинного росту.

Класифікація протоонкогенів.

Протоонкогени, що кодують протеїнкінази;

Ядерні протоонкогени;

Протоонкогени, що кодують фактори зростання;

Вставні (інсерційні) протоонкогени;

Протоонкоген транслокації.

Механізми онкогенної активності вірусів.

Віруси можуть мати пряму трансформуючу дію, або непряму промоторну дію. Віруси, що містять онкоген у своєму геномі, позначають як onc + -віруси. Однак віруси часто втрачають онкоген і відповідно трансформуючу активність; у разі їх позначають onc - -вирусы.

Залежно від особливостей структури вірусного геному виділяють:

Незалежні онкогени – транслюється як окремого білка;

Злиті онкогени – транскрибуються як РНК, що кодує пухлинний білок.

- Онкогенні ДНК - геномні віруси.

Сімейства:

Сімейство Papovaviridae включає роди Papillomavirus і Polyomavirus.

Геном – двониткова кільцева ДНК, кубічна симетрія, розмір 45-50 нм, організація проста.

Папіломавіруси (30 типів) зумовлюють виникнення доброякісних епітеліальних пухлин: шкірні бородавки, гострі кондиломи, папіломи гортані. Імовірно, вірус бере участь у розвитку злоякісних новоутворень сечостатевих шляхів та інших форм раку. Особливо високою трансформуючою активністю мають 11, 16, 18 і 30 серовари, геноми яких виявляються в клітинах гострих кондилом, карцином шийки матки і гортані, бородавчастої епідермодисплазії.

Поліомавірус виявлений у латентному стані у хромосомах різних ссавців. У людини розвитку пухлин не викликають, проте при введенні новонародженим мишам, щурам, кроликам викликають саркоми та карциноми. Вірус Сіміан 40 або ОВ викликають гострі вакуолізуючі нефрити у зелених мавп. Віруси ВК та JC викликають ураження (нефрити) лише у осіб з імунодефіцитами.

Сімейство Herpesviridae має віріони сферичної форми, розмір 140-240 нм, складно організований. Геном – двониткова кільцева ДНК. Герпесвіруси трансформують клітини in vitro, їх геноми виявлено різних пухлинах. Вірус герпесу 4-го типу (Епштейн-Барр) викликає лімфому Беркітта та назофарингеальну карциному. ВПГ 2-го типу – рак шийки матки та пухлини урогенітального тракту.

Сімейство Poxviridae віріони цеглоподібної форми із закругленими кутами, розмір 200-300 нм, складно організований. Геном – двониткова кільцева ДНК. Для людини онкогенний вірус контагіозного малюка, що викликає однойменне захворювання.

Сімейство Adenoviridae, віріони сферичної форми, розмір 70-90 нм, кубічна симетрія, організація проста. Геном – двониткова кільцева ДНК. Мають онкогенну дію у тварин.

Сімейство Hepadnaviridae може зумовлювати розвиток первинного раку печінки.

Онкогенні РНК – геномні віруси.

Їхній онкогенний потенціал обумовлений наявністю зворотної транскриптази (РНК-залежна ДНК-полімераза).

Сімейство Retroviridae

Рід Oncoviridae

Вирізняють 3(4) групи – А,В,С,Д. До типу А відносять ефектні вірусні частки чи незрілі форми інших онковірусів.

Віріони різноманітної форми, розмір 90-130 нм, складноорганізовані.

Онковіруси типу С викликають лейкози та саркоми у тварин. Н-р: вірус Рауса викликають саркоми у птахів, ссавців.

Онковіруси типу В – рак молочних залоз мишей, лейкоз морських свинок.

Онковіруси типу Д – рак молочних залоз мавп, рак гортані людини.

Високоактивні віруси індукують новоутворення з коротким періодом інкубації.

Віруси з помірною активністю викликають неоплазми після тривалого періоду інкубації.

За характером поширення виділяють:

Екзогенні ретровіруси – поширюються горизонтально. До них відносять: вірус саркоми Рауса, Т – лімфотропні віруси людини І та ІІ типу.

Ендогенні ретровіруси – поширюються вертикально.

Практичні завдання для студентів

Розбір демонстраційної РТГА, що застосовується для діагностики кліщового енцефаліту.

Компоненти:

1. Парні сироватки хворого:

а) у гострий період захворювання (№ 1);

б) Через 3 – 4 тижні (№ 2);

2. Діагностикум (антиген) кліщового енцефаліту;

3. Гусячі еритроцити;

4. Фіз. розчин.

Результат:________________________________________________________

Висновок:___________________________________________________________

ОНКОГЕННІ ВІРУСИ(грец. onkos маса, пухлина + gennao створювати, виробляти; віруси: син. онковіруси) - група вірусів, що мають здатність обумовлювати трансформацію нормальних клітин еукаріотів в пухлинні. Першими дослідниками, які висловили ще в 1903 р. думка про те, що пухлини, зокрема ракові, можуть бути викликані агентами вірусної природи, були А. Боррель і Бойок (F. J. Bose), Еллерман і Банг (V. Ellermann, О. Bang, 1908). Дещо пізніше Раус (1911) в експерименті встановив вірусну етіологію лейкозу та саркоми курей. Однак ці роботи довго не знаходили визнання, тим більше, що на той час лейкози не вважали неопластичними захворюваннями. Лише у 1966 р. Ф. Раус був удостоєний Нобелівської премії за основні дослідження в галузі онковірусології.

Ідея про роль вірусів у виникненні пухлин здавна займала уми російських учених. І. І. Мечников в 1909 р. публічно заявив: «Вельми ймовірно ..., що ракові захворювання людини зобов'язані своїм походженням якомусь вірусу, який старанно шукають, але ще не виявили». Розвиваючи думку про участь вірусів у виникненні пухлин, І. І. Мечников ще в 1910 р. стверджував, що лише проникнення вірусів в організм недостатньо для розвитку раку і що вони можуть проявити свою хворобу-творність тільки за відповідних умов, основним з до- рих він вважав наявність хронічно уражених тканин.

Довгий час спроби виділити вірус, який викликає пухлини у ссавців, залишалися безрезультатними. Більше того, факт отримання пухлин у курей у результаті введення ним різних хім. речовин, названих канцерогенними, був здатний похитнути думку про живу природу збудника та про його приналежність до вірусів. Проте навіть у ті роки (1930-1931) Н. Ф. Гамалея писав: «...якщо клітини саркоми можуть виникати в організмі курки або в тканинних культурах без внесення вірусу, а під впливом стерильних речовин..., то треба припустити, що саркоматозний вірус існує у здорових клітинах в прихованому стані., не виявляючи своєї присутності..., не заважає їх нормального життя і не має самостійного обміну речовин, тому що не змінює їх асиміляції». Це становище дозволяє вважати, що саме Н. ф. Гамалея першим передбачив існування та значення ендогенних онковірусів.

Лише 1932-1933 рр. Р. Шоуп описав вірусні пухлини у ссавців - фіброму і папілому диких кроликів, з яких брало остання могла переродитися в карциному. Потім Дж. Біттнер описав у 1936 р. вірус раку молочних залоз мишей, а в 1951 р. ЛГрос повідомив про виділення вірусу лейкозу мишей. Дослідження, що проводилися у різних країнах, показали, що кількість О. ст. досить велике і становить понад 200. Серед О. ст. є як ДНК-, і РНК-віруси.

РНК-містять О. в. (онкорнавіруси) представляють найбільш численну групу вірусів, що є причиною виникнення злоякісних новоутворень у природних господарів (див. Ретровіруси). ДНК-містять О. в. поділяють на три групи: віруси папілом (див. Паповавіруси), віруси групи герпесу (див. Герпеса віруси) і віруси групи віспи (див. Поксвіруси), які мають властивість викликати різні пухлини. Серед О. ст. є віруси, які викликають пухлини майже в усіх представників тваринного світу (див. табл.). Лише виявлення РНК-містять О. в. в пухлинах людини досі залишається невстановленою.

По морфології РНК-містять О. в. ділять на онковіруси (або ретровіруси) типу А, В, С та D (рис. 1,7-4). О. ст. типу А розглядаються гол. обр. як внутрішньоклітинні попередники О. ст. типів, Си D. Припускають також, що серед О. в. типу А існує самостійна група вірусів, роль яких невідома. О. ст. типу є збудниками карцином молочних залоз у мишей, а О. в. типу С - лейкозів та сарком у птахів та ссавців; О. ст. типу D поєднують вірус мавп Мейзона-Пфайзера, вірус ракових клітин людини, що перевиваються, ендогенні віруси білок і мавп.

Структура і морфогенез ДНК-містять О. в. різноманітні та подібні до субмікроскопічної організації та внутрішньоклітинного розвитку інф. вірусів групи віспи, герпесу, аденовірусів, паповавірусів (рис. 1, 5-8 та рис. 2).

Позаклітинні віріони РНК, що містять О. ст. складаються з оболонки та серцевини, що мають досить складну будову, як, напр., у О. в. типу С ссавців (рис. 3-4). Для внутрішньоклітинного розвитку РНК-містять О. в. характерні дві основні ознаки: інтеграція вірусного ДHК-транскрипта (ДНК-ової копії вірусного РНК-містить геному, яка синтезується вірусним ферментом - ревертазою) з геномом клітини і наявність додаткової стадії диференціювання (дозрівання) у виділення (або виділяється) з клітини О в. (Кольор. рис.).

Крім звичайних РНК-содержащих онкогенних вірусів (рис. 5, а), описані так зв. мінімальні форми РНК-містять О. в. (рис. 5, б, в, г), які виявлені в популяції онковірусів типу А, С і D. Вони відрізняються меншою величиною і формуються або на поверхні клітини, або в процесі фрагментації позаклітинних онковірусів при несприятливих умовах культивування. У подібних умовах виявляються численні аномальні форми онковірусів, зокрема гігантські форми (рис. 6).

Велика роль у становленні сучасної онковірусології належить радянському вченому Л. А. Зільберу, вперше висловив гіпотезу про можливість інтегративної взаємодії пухлинних вірусів і клітин, яка згодом отримала повне і повсюдне визнання як вірусо-генетичної теорії виникнення пухлин. , 1968).

У міру накопичення даних склалася така схема механізму вірусного канцерогенезу. Вірусний генетичний матеріал закріплюється у клітці, стає складовоюклітинного геному. У складі закріпленого вірусного геному є ген (гени), продукт якого безпосередньо відповідає за перетворення нормальної клітини в пухлинну (такі гени отримали назву онкогенів). Продукт онкогену («раковий білок»), що утворюється в результаті функціонування онкогену, стійко порушує нормальну регуляцію клітинного поділу – клітина стає пухлинною. Що ж до хімічних і фізичних канцерогенних чинників, всі вони посилюють активність до того часу не виявляли своєї пухлинної природи вірусів.

Посилення пухлинних властивостей О. в. при зараженні тварин неонкогенними вірусами було вперше описано радянським вірусологом Н. П. Мазуренко в 1957-1962 рр. і отримало найменування вірусновірусного коканцерогенезу (див. Онкогенез).

Крім РНК-містять О. в., що потрапляють у клітину ззовні, виявлені так зв. ендогенні онковіруси, генетична інформація яких брало міститься в геномі всіх клітин даного виду тварин (в т. ч. і в геномі статевих клітин). Клітини природних господарів всіх відомих ендогенних вірусів є несприятливими для розмноження цих вірусів. Роль ендогенних онковірусів невідома. Радянські вірусологи В. М. Жданов та Т. І. Тихоненко висловили припущення, що ці ендогенні онковіруси можуть бути одним із факторів клітинного диференціювання та обміну генетичної інформації у біосфері.

Рис. Внутрішньоклітинний цикл розвитку онкогенного РНК - містить вірусу (онковірусу). На малюнку зображена клітина, в якій онкогенний РНК-вірус проходить внутрішньоклітинний цикл розмноження: 1-позаклітинний онковірус типу С; 2 - адсорбція та проникнення віріону онковіруса типу С у клітину; 3- депротеїнізація ("роздягання") віріона; 4- транскриптивний комплекс, що забезпечує формування одно- та двоспіральної вірусної ДНК (1), ДНК (2) на матриці РНК вірусу; 5 – лінійна двоспіральна ДНК вірусу; 6 - кільцева форма вірусної ДНК, що утворилася з лінійної ДНК вірусу; 7 - проникнення кільцевої форми вірусної ДНК у ядро ​​клітини; 8 - інтеграція вірусної ДНК у геном клітини; 9- синтез вірусної РНК; 10 - перехід вірусної РНК з ядра клітини в цитоплазму та включення до складу полірибосоми, що локалізується на мембрані гранулярного ендоплазматичного ретикулуму; 11- синтез вірусних глікопротеїдів - гп (гп15Е та гп70); 12 – транспорт вірусних глікопротеїдів до поверхні клітини; 13 – локалізація вірусних глікопротеїдів на плазматичній оболонці клітини; 14 - перехід вірусної РНК з ядра в цитоплазму та включення до складу лінійної полірибосоми, що синтезує білки вірусної серцевини (15); 16 - транспорт новосинтезованих білків (п10, пЗО, п12, п15) до поверхні клітини; 17 - перехід вірусної РНК з ядра в цитоплазму та включення до складу лінійної полірибосоми, що синтезує ревертазу (18); 19 – транспорт вірусної ревертази до поверхні клітини; 20 - транспорт вірусного рибонуклеопротеїду на поверхню клітини; 21 - складання серцевини онковіруса; 22 - формування онковіруса з окремих вірусних компонентів [глікопротеїдів (1 1-13), білків серцевини (15, 16) та ревертази (18, 7Р)] у процесі брунькування на поверхні клітини; 23 - перетворення позаклітинного онковіруса типу А, що містить сферичний нуклеоїд, онковірус типу С з щільним нуклеоїдом (24)

З додаткових матеріалів

Відомо, що як ДНК-вмісні, так і онкогенні віруси, що містять РНК, викликають пухлини у експериментальних тварин. ДНК-вміщені онкогенні віруси виявлені серед вірусів групи віспи, герпесу, аденовірусів, паповавіру-сов, а РНК- онкогенні віруси - тільки серед ретровірусів. Онкогенні віруси здатні викликати пухлини майже в усіх представників хордових тварин крім, як вважали донедавна, людини. У зв'язку з неможливістю використання прямих експериментальних доказів були встановлені закономірності, на підставі яких за допомогою непрямих методів можна судити про участь вірусів у малігнізації клітин організму людини: регулярне виявлення вірусів в пухлинних клітинах і відсутність у тканинах в нормі; здатність цих вірусів викликати пухлини у родинних видів тварин та злоякісну трансформацію чутливих клітин у культурі тканини; їх морфологічна, біохімічна або імунологічна схожість з відомими онкогенними вірусами, що викликають пухлини та лейкози у ссавців та птахів; наявність у пухлинних клітинах генетичного матеріалу- ДНК чи РНК вірусу. Найбільш вивчені в цьому відношенні РНК-містять онкогенні віруси, які можна розділити на три основні групи: віруси, що викликають лейкози; віруси, здатні викликати різні видисарком та лейкозів, а також злоякісну трансформацію клітин у культурі тканини; віруси, що зумовлюють розвиток пухлин молочних залоз. При вивченні РНК цих вірусів було виявлено наявність у них трьох важливих груп генів: структурних генів віріонів, відповідальних за синтез білків вірусної частки (ген gag кодує білки серцевини віріона, ген env - білки оболонки віріона, ген pol - зворотну транскриптазу, або ревертазу); гена, що є тільки у вірусів, що викликають саркоми, і безпосередньо пов'язаного зі здатністю вірусів викликати злоякісну трансформацію клітин (цей ген отримав назву онкогену); функціонального гена, що являє собою нуклеотидні послідовності, що мають функціональне значення та необхідні для регуляції транскрипції зазначених генів. Біологічно активні віріони містять повні гени gag, pol env та функціональний ген, проте серед вірусів, що викликають саркоми та лейкоз, а також злоякісну трансформацію клітин у культурі тканини, є велика кількість вірусів з дефектами цих генів, розмноження таких вірусів можливе лише у присутності інших вірусів , що викликають лейкоз.

Наявність онкогенів характерна не тільки для ретровірусів: вони виявлені і у ДНК-вірусів - паповавірусів (поліоми і SV-40) і аденовірусів. Розмір цих генів корелює із розмірами онкогенів. Доказ існування у складі геному РНК-вірусів онкогенів, відповідальних за злоякісну трансформацію клітин, відкрило новий розділ в експериментальній онкології. Практично у всіх відомих трансформуючих ретро-вірусів за допомогою методів молекулярної біології та генетичної інженерії були виділені, очищені та клоновані онкогени. Виявилося, що онкогени мають одну унікальну властивість: при внесенні в чутливі клітини вони викликають спадкову злоякісну трансформацію клітин. Це пряме експериментальне доказ те, що єдиний ген у складі ретровірусів (а чи не вірусні частки загалом) здатний трансформувати клітину. Онкогени розрізняються за тестами молекулярної гібдадизації та синтезують у заражених клітинах специфічний білок.

Окрему групу складають онкогени вірусів сарком птахів Рауса, В 77, Фудзінамі, У 73, ЕШ, вірусу лейкозу мишей Абельсона, деяких штамів вірусів сарком кішок. Продукти цих онкогенів мають ферментативної (так зв. фосфо-протеїнкіназної) активністю, що зумовлює фосфорилювання деяких клітинних білків, в т. ч. і тих, які відіграють важливу роль в контакті клітин між собою. Очевидно, зміна структури цих білків одна із основних чинників, визначальних утворення трансформованого фенотипу клітин.

Продукти іншої групи онкогенів – онкогенів вірусів еритробластозу птахів (AEV) та саркоми кішок – є глікопротеїдами і також пов'язані з поверхневими білками клітини. Продукт онкогену вірусу AEV має спорідненість із рецептором епідермального фактора росту.

До третьої групи належать онкогени сімейства ras вірусів саркоми щурів Кірстена, Харві та Рашида. Онкогени цієї групи активно функціонують у багатьох пухлинах людини. Продукт онкогену цієї групи - білок р21 має здатність зв'язувати гуанілові нуклеотиди.

Четверта група, до якої відносяться онкогени вірусів сарком мишей Молоні і мавп (онкоген sis), характеризується тим, що синтез онкогенів в дуже не великих кількостяхвідбувається в індукованих ними пухлинних клітинах, причому білок онкогену sis має гомологію до тромбоцитарного фактору росту.

До п'ятої групи належать онкогени (онкоген шус) вірусів мієлоцитоматозу птахів (МС 29), мієло-бластоза птахів та остеосаркоми мишей (FBJ). Продукти цих онкогенів локалізовані у ядрі. У онкогену тує виявлено здатність переводити клітини в так зв. имморта-лизованное стан, що характеризується тим, що клітини, залишаючись морфологічно нормальними, набувають здатність до необмеженого числа поділів при пасируванні в культурі тканини, тобто стають «вічноживучими».

У більшості ретровірусів присутній по одному онкогену, однак у деяких є по два, зокрема у вірусі еритробластозу птахів (AEV), у вірусах гострих лейкозів птахів (МН 2, Е 26) і остеосаркоми мишей (FBJ).

Онкогени є складовою вірусного геному і підпорядковуються основним закономірностям реплікації ретровірусів. фермент, що міститься у складі вірусу, зворотна транскриптаза присутня в цитоплазмі заражених клітин і бере участь у синтезі ДНК-копії вірусного геному, яка потім переноситься в ядро ​​і інтегрує з клітинним геномом. Після інтеграції вірусні гени починають функціонувати як нормальні клітинні гени. Інтеграція з клітинним геномом має неспецифічний характер і має низку особливостей. Безпосередньо перед інтеграцією вірусна ДНК утворює кільцеву структуру, у своїй кінцеві функціональні послідовності замикаються. Така структура, звана провірусом, подібна до так зв. мобільними диспергованими генами, описаними Г. П. Георгієвим та В. А. Гвоздєвим із співавт. Однією з основних властивостей генів такого типу є здатність переміщатися як усередині хромосоми, так і між хромосомами. Ці переміщення істотно впливають на активність сусідніх генів. Тому інтеграція та передислокація провірусу можуть змінювати функціональну активність багатьох клітинних генів. Описаний шлях передачі генетичної інформації через стадію ДНК розширив основні тези вірусогенетичної концепції, розробленої Л. А. Зільбером.

Т. о., різні РНК-віруси, що мають загальну властивість викликати злоякісну трансформацію клітин, здійснюють цей процес завдяки спеціальним генам (онкогенам), що відрізняються один від одного за генетичною структурою і механізмами функціонування.

Використання молекулярних зондів, специфічних для вірусних онкогенів, показало, що гомологи присутні у нормальних клітинах практично всіх видів тварин, включаючи і комах. Тим самим було підтверджено висловлене раніше Фогтом (P. Vogt) та А. Д. Альт-штейном припущення про клітинне походження онкогенів. Властивості клітинних онкогенів (або протоонкогенів) виявилися в цілому подібними до вірусних, проте виявлено і ряд істотних відмінностей.

Кліткові онкогени мають структуру, схожу структуру інших клітинних генів. Як правило, у вигляді єдиної копії вони локалізовані на певних хромосомах, мають більші розміри, ніж вірусні онкогени, але розміри РНК, що ними кодуються, в цілому відповідають або трохи перевищують розміри РНК, специфічних для вірусних онкогенів. При порівнянні нуклеотидних послідовностей вірусних та клітинних онкогенів також не виявлено суттєвої різниці між ними, за винятком незначних відмінностей у кінцевих структурах. Продукти онкогенів у нормальних клітинах (онкобілки) мають трохи більші розміри, ніж продукти вірусних онкогенів, але мають той самий вид ферментативної активності, що і продукти вірусних онкогенів. Онкогени нормальних клітин є слабко експресованими генами, й у більшості нормальних клітин вміст продукту онкогену в 100-1000 разів менше, ніж у клітинах, трансформованих вірусом. Деякі з них можуть селективно експресуватися на різних стадіях ембріогенезу або диференціювання клітин. Основна відмінність вірусних онкогенів від клітинних полягає в тому, що останні не володіють здатністю трансформувати клітини в культурі тканини, але разом з тим деякі з клітинних онкогенів, виділені з спонтанних пухлин або з пухлин, індукованих хімічними канцерогенами, викликали злоякісну трансформацію клітин у культур тканини.

Т. о. аналоги всіх вірусних онкогенів є як в нормальних, так і в пухлинних клітинах. У багатьох пухлинних клітинах описані характерні зміни в структурі клітинних онкогенів, які, мабуть, безпосередньо пов'язані зі злоякісною трансформацією. Доведено існування кількох типів таких змін. Перше - поява мутацій в онкогені, виявлене в клітинних лініях, отриманих із клітин раку сечового міхура людини. У цих лініях виявляється підвищена експресія онкогену клітинного ras (гомолога гена вірусу саркоми мишей Харві), обумовлена ​​точковою мутацією в цьому гені, при цьому амінокислота гліцин в положенні 12 замінюється на валін. Ця зміна є одним з основних у подальшому ланцюгу перетворень нормальної клітини на пухлинну. Інший тип змін онкогену в пухлинних клітинах - збільшення його транскрипційної активності, напр, в лімфомах бурси курчат, де відбувається різке посилення синтезу онкогену клітинного тує (гомолога гена вірусу мієлоцитомато-за птахів). Ці пухлини виникають у курчат при зараженні вірусом лімфатичного лейкозу птахів, в якому відсутній онкоген, але є структурні гени вірусу (див. вище), а також функціональні послідовності (позначаються LTR), що включають сигнали контролю синтезу РНК (промотори). У лімфомах бурси курчат активація синтезу myc-гену відбувається за рахунок приєднання LTR з вірусу лімфоїдного лейкозу до онкогену туї.

Інший вид активації клітинного онкогену, виявлений в лімфомах курей і людини, полягає в послідовному «включенні» декількох клітинних онкогенів, початковим етапом якого є транслокація фрагментів хромосом.

Доведено наявність у пухлинних клітинах ще двох типів змін онкогенів. У деяких лініях, отриманих з лейкозних клітин людини (зокрема, До 562), мають місце внутрішні перебудови в онкогені abi (гомолог гена вірусу лейкозу Абельсона), що і призводить до збільшення синтезу зміненого продукту цього гена. У лінії клітин HL 60, отриманої з лейкозних промієлоцитів людини, спостерігається більш ніж 10-кратна ампліфікація (збільшення числа копій) гена туї з одночасним зростанням його транскрипційної активності.

Отже, клітини в нормі містять гомологи вірусних онкогенів, які в різних пухлинах можуть диференційовано експресуватися за допомогою різних механізмів, виконуючи т. о. одну з ключових ролей у початкових етапах перетворення нормальної клітини на пухлинну.

Докази присутності трансформуючих генів в пухлинах тварин і людини були отримані в дослідах з трансфекції, заснованих на внесенні ДНК пухлин в чутливі клітини мишей, в результаті якої відбувалася їх злоякісна трансформація. Позитивні результати отримані для ДНК, виділеної з пухлинної тканини при раку легені, кишечника, сечового міхура, печінки, молочної залози, лімфомах, деяких видах лейкозів, нейробластомах і ряді сарком. За допомогою методів молекулярної гібридизації показано, що в більшості випадків активний ген пухлин людини, що трансформує, представлений одним з онкогенів сімейства ras. У ряді інших пухлин трансформуючі гени ще не ідентифіковані, але вони відрізняються від усіх відомих вірусних онкогенів.

Якщо біологічно активний ген ras виділити зі складу ДНК і внести в клітину без решти клітинної ДНК, його здатність до здійснення трансформації клітини різко падає. Її можна відновити при внесенні разом з геном ras до чутливих клітин генів-імморталізаторів типу онкогену туї або ранніх генів аденовірусів і паповавірусів (див. вище). Це свідчить про те, що імморталізація клітин є необхідною передумовою їхньої малігнізації. Таким чином, первинні етапи, пов'язані з перетворенням клітин на пухлинні, обумовлені послідовною активацією декількох клітинних генів, серед яких головна роль належить аналогам вірусних онкогенів, що узгоджується з положенням про багато-етапність і багатофакторність процесу розвитку злоякісної пухлини.

Отже, вивчення онкогенів внесло в онкологію принципово нову і важливу інформацію для розуміння природи злоякісних пухлин: наявність у складі клітин спеціальних генів (гомологічних трансформуючим генам РНК-содержащих онко генних вірусів), які в певних умовах здатні перебудовувати свою програму таким чином, що розмноження клітин виходить з-під контролю та призводить до розвитку пухлини.

Інакше складається ситуація з РНК-вірусами, які не мають онкогену, але викликають різні форми лейкозів у експериментальних тварин. Отримано дані, що свідчать про те, що віруси подібного тину здатні викликати лейкози і в людини. Від хворих з Т-клітинним лейкозом виділений ретровірус, який за біохімічними і морфологічними ознаками схожий з класичними вірусами, що викликають лейкози у тварин. Вірус виявився здатним трансформувати лімфоцити нормальних донорів, але найбільший ефект спостерігався у разі, якщо використовували лімфоцити родичів хворих. Вірус мав високу тропність і був здатний розмножуватися тільки в Т-лімфоцитах людини. Він отримав позначення HTLV (human Т-cell leucemia virus) і був виділений одночасно в лабораторіях Галло (R. С. Gallo) у США та Хінуми (Y. Hinuma) у Японії. У хворих із синдромом набутого імунного дефіциту (СНІД) з крові виділено HTLV-подібний вірус, а в Т-лімфоцитах виявлено інтегрований вірусний геном. Отже, два родинні (подібні) віруси, взаємодіючи з Т-лімфоцитами людини, здатні викликати два різні захворювання - лейкоз і СНІД.

Досі залишається незрозумілим механізм дії вірусу пухлин молочних залоз мишей. Основна особливість цього вірусу в порівнянні з іншими РНК-содержащими онкогенними вірусами полягає в тому, що у складі функціональних послідовностей (LTR) цього вірусу є ділянки, що дозволяють вірусу синтезувати в клітинах додатковий білок, функція якого поки не встановлена. Крім того, у складі функціональних послідовностей вірусу виявлені ділянки, що контролюють чутливість до глікокортикоїдних гормонів.

Остання група РНК-содержащих онкогенних вірусів - так зв. віруси D-типу, виділені з пухлинних клітин людини і мавп і є лише «пасажирами» у них, незважаючи на велику схожість з онкогенними ретровірусами. Найбільш цікавий той факт, що деякі представники вірусів цієї групи можуть викликати у мавп захворювання, подібне за клінічною картиною зі СНІД.

Отже, незалежно від того, який остаточний результат взаємодії ретровірусів з клітиною, воно здійснюється за участю двох геномів - вірусного та клітинного. У випадках, коли вірус має онкоген, відбувається інтеграція вірусного геному з клітинним, і вірусний онкоген перебудовує програму клітини шляхом синтезу власних продуктів, що направляють клітину на неконтрольоване зростання. В інших випадках частина вірусного геному може активувати інші клітинні гени (передусім онкогени клітини), які призводять або до неконтрольованого поділу (розвиток пухлини), або до зміни в диференціювання клітин (різні види лейкозів). Активація клітинних онкогенів, мабуть, можлива і внаслідок впливу інших факторів (хімічні канцерогени, різні гормони та фактори навколишнього середовища).

Успіхи в розумінні природи пухлинного росту і ролі в цьому процесі онкогенних вірусів РНК-в основному пов'язані з вивченням молекулярних процесів, що відбуваються в трансформованих клітинах. Що стосується ДНК-содержащих онкогенних вірусів і особливо їхньої ролі в етіології пухлин людини конкретна інформація відсутня. Одна важлива особливість поєднує між собою онкогенні віруси групи герпесу, аденовіруси і паповавіруси: у складі геному цих вірусів, молекулярна маса яких варіює від 100 X 106 до 3 X 106, є спеціальні гени, що здійснюють імморталізацію клітин ( е. зараження клітин цими вірусами може призводити до їх конверсії та передтрансформованого стану, а потім дія ряду інших факторів може вивести заражені клітини з-під контролю поділу та диференціювання. Крім того, у складі ДНК-вірусів виявлені послідовності, які можуть посилювати транскрипцію інших клітинних генів після інтеграції вірусної ДНК в клітинний геном.

Великий інтерес представляють віруси групи папілом. Донедавна вважали, що ці віруси викликають доброякісні пухлини типу папілом, причому у заражених клітинах виявляли геном цих вірусів у неінтегрованій формі. Виділено два нові папіломатозні віруси, пов'язані зі злоякісними пухлинами статевих органів. У цих пухлинах (на відміну доброякісних) вірусний геном інтегрований з клітинної ДНК. Характерно, що інтегрована ДНК виявлялася лише в пухлинах статевих органів, але ніколи не виявлялася в пухлинах іншої локалізації.

Таким чином, основним досягненням у вивченні механізму онкогенезу є виявлення онкогенів, які відіграють ключову роль у процесах перетворення нормальних клітин на пухлинні.

Таблиця. Онкогенні віруси хребетних і захворювання, що викликаються ними (або виявлення вірусу)

Бібліографія:Абелев Р. І. та ін. Пухлинне зростання як проблема біології розвитку, М., 1979; Агеєнко А. І. Механізм вірусного Онкогенезу, М., 1978; Атлас вірусної цитопатології, за ред. Б.М. Жданова, М., 1975; Биковський А. Ф. та Кліцунова Н.Б. Будова незвичайних («мінімальних») форм онкорнавірусів типу А та С, Докл. АН СРСР, т. 224 № 1, с. 226, 1975; Жданов Ст М., Биковський А. Ф. та Ільїн К. Ст Онкогенні віруси типу D, М., 1979; 3ільбер Л. А. та ін. Еволюція вірусогенетичної теорії виникнення пухлин, М., 1975; Лапін Би. А. та ін. Гемобластози приматів та роль вірусів у їх виникненні, М., 1979; Альтштейн А. Д. Онкогени пухлинних вірусів, Журн. Всесоюз. хім. про-ва ім. Д. І. Менделєєва, т. 18, № 6, с. 630, 1973; Георгієв Г. П. Про механізм онкогенезу: промоторна гіпотеза, Молек. біол., № 15, с. 261, 1981; Зільбер Л. А., Ірлін І. С. та Кисельов Ф.Л. Еволюція вірусогенетичної теорії виникнення пухлин, М., 1975; Кисельов Ф. Л. Новий ретровірус HTLV, асоційований з Т-клітинним лейкозом/лімфомою людини, Експерим. онкол., т. 6 № 3, с. 3, 1984; Кисельов Ф. Л. та ін. Молекулярні механізми вірусного та невірусного канцерогенезу, М., 1983; Лапін Би. А. та ін. Гемобластози приматів та роль вірусів у їх виникненні, М., 1979; Онкогенні віруси, Атлас, за ред. А. Ф. Биковського, М., 1983; Bishop J. М. Retroviruses and cancer genes, Advanc. Cancer Res., v. 37, p. 1, 1982, bibliogr.; Cooper G. M. Cellular transforming genes, Science, v. 217, p. 801, 1982; Vogt P. K. emerging genetics of RNA tumor viruses, J. nat. Cancer Inst., v. 48, p. 3, 1972.

І. Г. Баландін, А. Ф. Биковський, Ф. Л. Кисельов.

Сімейство -Retroviridae

Підродина –Oncovirinae

4 роди онкогенних вірусів –Alpharetrovirus

Betaretrovirus

Gammaretrovirus

Deltaretrovirus

Онкогенні ретровіруси поділяються на 4 морфологічні типи – А, У, З, Д.

Усього сімейство Retroviridaeналічує 150 видів вірусів, що викликають пухлини у тварин, та 2 – у людини (HTLV-I та HTLV-II).

Представлені віріонамисферичної форми, розміри- 90-130 нм, складноорганізовані, геном -двониткова +РНК, тип симетрії нуклеокапсиду– кубічний. Їхній онкогенний потенціал обумовлений наявністю зворотної транскриптази (РНК-залежна ДНК-полімераза).

Антигени ретровірусів:

· gag– групоспецифічний внутрішній антиген;

· pol– полімеразний протеїн;

· env– білки оболонки;

· Відомо близько 30 онкоангігенів.

Особливості репродукції:

1. Адсорбціяна чутливій клітині (для HTLV-I, II CD4-лімфоцити).

2. Проникнення в клітину шляхом ендоцитозу.

3. Депротеїнізація.

4. Екліпс-фазаза участю зворотної транскриптази (ревертази):

− синтез ДНК на матриці РНК при використанні тРНК як заправка;

− ферментне розщеплення матричної РНК;

− синтез комплементарної нитки ДНК на мітриці першої нитки ДНК.

5. Лінійна дволанцюжкова ДНК замикається в кільце і інтегрується в ДНК клітини-господаря.

Культивування:

Не культивуються в курячих ембріонах, вирощують в організмі чутливих тварин та культурах клітин

засвоєму онкогенного потенціалувсі відомі онкогенні ретровіруси поділяються на:

· Високоактивні пухлинні віруси– індукують новоутворення з коротким періодом інкубації (наприклад, вірус саркоми Рауса).

· Віруси з помірною активністю- Викликають розвиток неоплазій після тривалого інкубаційного періоду (наприклад, HTLV-I, II).

За характером поширення серед господарів виділяють:

· Екзогенні ретровіруси– поширюються горизонтально від однієї особини до іншої. До них відносять: вірус саркоми Рауса, Т-лімфотропні віруси людини 1 та 2 типів = HTLV-I та HTLV-II (від англ. Human T-lymphotropic virus) – передаються статевим та трансфузійним шляхами.

· Ендогенні ретровіруси– передаються вертикально, а їхня генетична інформація стала складовою клітинного геномувсіх органів та тканин людини та тварин(HTLV-I та HTLV-II можуть передаватися і вертикально). Ендогенні онковіруси не є онкогенними для представників того виду, у клітинах якого вони знаходяться у вигляді постійного генетичного елемента.

ТЕМА ЛЕКЦІЇ: «Збудники опортуністичних інфекцій.

Основи клінічної мікробіології».

План лекції:

1. Актуальність проблеми, причини виникнення клінічної мікробіології як науки.

2. Клінічна мікробіологія (визначення, ціль, завдання, відмінності від інфекційної мікробіології).

3. Характеристика мікроорганізмів, що викликають опортуністичні інфекції.

4. Оппортуністичні інфекції (визначення, особливості перебігу).

5. Особливості лабораторної діагностики опортуністичних інфекцій.

6. Принципи профілактики та лікування опортуністичних інфекцій.

Актуальність проблеми, причини виникнення клінічної мікробіології як науки.

В останні десятиліття характер серйозної медико-соціальної проблемипридбали інфекції, спричинені умовно-патогенними мікроорганізмами, що з зниженням імунного статусу людини, розвитком імунодефіцитних станів, інтенсивної антибіотикотерапією, порушенням екологічного балансу у складі нормальної мікрофлори.

Подібні інфекції найчастіше виникають у соматичних (неінфекційних) лікувально-профілактичних закладах. За словами Головного санітарного лікаря РФ Г.Г. Онищенко, за внутрішньолікарняним інфекціямнайуразливішою ланкою є пологові відділення та установи пологової допомоги. На другому місці після пологових будинків за частотою внутрішньолікарняних інфекцій знаходяться хірургічні стаціонари, на третьому – поліклініки.

За даними ВООЗумовно-патогенні мікроорганізми є причиною захворювань у 4,5-18% хворих, які звертаються за медичною допомогою до лікувально-профілактичних закладів. Якщо ці цифри докласти до нашої охорони здоров'я, то виходить, що з 60 млн. хворих, які щороку проходять лікування в ЛПЗ, – 6,75 млн. осіб хворіють на внутрішньолікарняні інфекції. Частота виникнення госпітальних інфекційу розвинених країнах, коливається від 8 до 40% , у країнах, що розвиваються, в 20 разів більше. Рівень захворюваності на внутрішньолікарняні інфекції в нашій країні, за даними різних авторів, вагається від 5 до 500 на 10 тис. госпіталізованих (2,8-7,9%). Госпітальні інфекції у відділеннях інтенсивної терапії реєструються більш ніж у 20% пацієнтів, акушерсько-гінекологічних та хірургічних стаціонарах – більш ніж у 50% хворих. За даними ВООЗ щороку від госпітальних інфекцій гине до 100 тис. пацієнтів у США, понад 5 тис. у Великій Британії.

Внутрішньолікарняні інфекції обтяжують перебіг основного захворювання, що призводить до підвищеної загрози життю хворого, збільшує термін перебування хворих у лікувальних закладах, часто призводять до хронізації процесу. Крім медичних аспектів, всі вищезгадані фактори завдають великої додаткової економічної шкоди.

Специфічні мікробіологічні проблеми у неінфекційних клініках існують досить давно. Однак на інфекційні захворювання, що виникають в умовах стаціонару, звернули серйозну увагу наприкінці XVIII-XIX століть, коли відзначалося зростання післяпологової гарячки, різко збільшилася кількість випадків виникнення сепсису та внутрішньолікарняних інфекцій ШКТ.

У 1843 р. Олівер Холмсвперше виніс на обговорення медичної громадськості питання, пов'язані із внутрішньолікарняними інфекціями. Він дійшов висновку, що одним із основних джерел зараження пацієнток післяпологової лихоманки є медичний персонал.

Кінець XVIII століттяознаменувався відкриттями методів антисептики(угорський акушер І.Ф. Земмельвейста англійський хірург Дж. Лістер) та асептики(Підходи розробили Л. Пастері Р. Кох). Завдяки впровадженню цих методів вдалося значно знизити кількість інфекційних ускладнень.

У 30-50-ті роки ХІХ століттястався ще один ривок у боротьбі з інфекційними захворюваннями – відкриття класу ХТП(сульфаніламіди – Г. Домагк 1932 р.розробив червоний стрептоцид) та антибіотиків (А. Флемінг 1928 р.відкрив пеніцилінз гриба Penicillum notatum, а в 1940 р. Флорі та Е. Чейнотримали чистий пеніцилін). Однак широке застосування антибіотиків виявилося ціпком «про два кінці»: з одного боку, їх застосування у багато разів скоротило смертність від гнійно-септичних ускладнень, пом'якшило тяжкість перебігу інфекцій, зменшило кількість постінфекційних та хірургічних ускладнень; але з іншого боку, призвело до виникнення нової проблеми – формування лікарської стійкості мікроорганізмів, яка нині вважається однією з причин виникнення внутрішньолікарняних інфекцій.

Поняття про клінічну мікробіологію як самостійний розділ медичної мікробіології (відмінної від інфекційної, санітарної мікробіології), її завдання та методи формується тільки в останні десятиліття.

Причини широкого поширення внутрішньолікарняних інфекцій та передумови виникнення клінічної мікробіології як науки:

§ інтенсивна антибіотикотерапія (дуже широке і часом невиправдане застосування ХТП створюють умови для формування нових внутрішньогоспітальних штамів, збільшення вірулентності умовно-патогенних мікроорганізмів, набуття патогенних властивостей представниками нормальної мікрофлори, появи антибіотикорезистентності мікроорганізмів);

§ прогресивне використання нових технологій лікування, заснованих на інвазивних методах (катетер-асоційовані інфекції), що призвело до появи нових шляхів передачі;

§ тенденція до будівництва великих лікарняних комплексів з великою кількістю ліжок;

§ активізація природних механізмів передачі збудника в умовах постійного контакту пацієнтів між собою та медичним персоналом;

§ використання для лікування імунодерпессантів;

§ порушення екологічного балансу у складі нормальної мікрофлори (нормального біоценозу), наприклад, внаслідок відсутності грудного вигодовування;

§ зниження імунологічної реактивності організму (порушення неспецифічної резистентності макроорганізму до інфекції, поширеність набутих імунодефіцитних станів та алергічних захворювань);

§ різноманітність несприятливих чинників довкілля, які впливають резистентність макроорганізму;

§ недостатні вимоги до дотримання санітарно-гігієнічного та протиепідемічного режимів у ЛПЗ;

§ зростання ролі умовно-патогенних мікроорганізмів у патології людини;

§ підвищення питомої ваги опортуністичних інфекцій, безсумнівно, пов'язане з підвищенням чутливості методів та з впровадженням у лабораторну діагностику нових експрес-методів (збільшують кількість позитивних результатів).

Клінічна мікробіологія (визначення, мета, завдання, на відміну від інфекційної мікробіології).

Клінічна мікробіологія – розділ приватної медичної мікробіології, в якому вивчаються представники нормальної мікрофлори організму людини та умовно-патогенні мікроорганізми, що не мають суттєвого епідеміологічного значення, але в певних умовах є причиною захворювань.

Ціль клінічної мікробіології– клініко-лабораторна діагностика, специфічна профілактика та хіміотерапія інфекційних хвороб, що часто зустрічаються у широкій медичній практиці у неінфекційних клініках.

Завдання клінічної мікробіології:

1. Вивчення ролі умовно-патогенних мікроорганізмів у патогенезі інфекційних захворювань;

2. Розробка методів лабораторної діагностики, специфічної профілактики та етіотропної терапії інфекційних захворювань у неінфекційних лікувальних закладах;

3. Дослідження епідеміології внутрішньолікарняних інфекцій;

4. Моніторинг лікарської стійкості збудників у ЛПЗ.

Ознаки, що відрізняють клінічну мікробіологію від інфекційної:

§ Поглиблене вивчення структури та найважливіших біологічних властивостей умовно-патогенних мікроорганізмів;

§ Виявлення причин появи факторів вірулентності у представників нормальної мікрофлори організму людини;

§ Аналіз взаємовідносин умовно-патогенних мікроорганізмів з організмом людини за певних умов природного та соціального середовища.

Характеристика мікроорганізмів, що викликають опортуністичні інфекції.

Шпитальний штам – штами мікроорганізмів, які виділяються від хворих у стаціонарі та в процесі циркуляції адаптувалися до умов стаціонару, а також характеризуються множинною антибіотикорезистентністю.

Групи внутрішньолікарняних інфекцій:

1. Інфекції, спричинені патогенними мікроорганізмами (їх частка у внутрішньолікарняній інфекційній патології становить не більше 15%).

Шляхи потрапляння патогенних збудників пов'язані насамперед із надходженням до стаціонару хворих, які знаходяться в інкубаційному періоді, або носіїв патогенних мікроорганізмів, або при контакті з відвідувачами лікарень, а також через харчові продукти, що передаються.

2. Інфекції, спричинені умовно-патогенними мікроорганізмами, що входять до складу нормальної мікрофлори організму (опортуністичні інфекції).

Умовно-патогенні мікроорганізми (потенційно-патогенні, опортуністичні) -мікроорганізми, що викликають захворювання при зниженні захисних сил організму у несприятливих умовах довкілля.

Захворювання можуть викликати понад сотню видів умовно-патогенних мікроорганізмів. Їхні представники зустрічаються серед бактерій, вірусів, грибів, найпростіших.

§ Staphylococcus;

§ Streptococcus;

§ Enterococcus;

§ Enterobacter;

§ Acinetobacter;

§ Mycobacterium;

§ Corynobacterium.

§ Паповавіруси;

§ Аденовіруси;

§ Віруси Коксакі та ЕСНО та ін.

§ Cryptococcus;

§ Aspergillus та ін.

Найпростіші:

§ Pneumocystis;

§ Cryptosporidium та ін.

Сучасні тенденції зміни етіологічної структури ВЛІ:

1. Зниження провідної ролі ентеробактерій та підвищення частоти народження грамнегативних неферментуючих бактерій (Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter);

2. Збільшення ролі грампозитивних бактерій, таких як Enterococcus, Streptococcus, Staphylococcus (MRSA – метицилінрезистентні S. aureus та MRSE – метицилінрезистентні S. epidermidis);

3. Поява збудників, що раніше рідко збиралися - анаеробів (Bacteroides, Peptostreptococcus та ін), цвілевих грибів роду Aspergillus і дріжджоподібних грибів роду Candida.

Умовно-патогенні мікроорганізми мають той самий набір факторів патогенності, що і більшість патогенних мікроорганізмів. Але їх біологічні властивості залежать від нозологічної форми інфекції, перебігу захворювання, вхідних воріт інфекції, типу стаціонару (формування в лікувальних закладах госпітальних штамів, високоадаптованих до лікарняних умов проживання), характеру медичних втручань, масштабів використання антимікробних препаратів.

Особливості умовно-патогенних мікроорганізмів:

§ Екологічна неоднорідність (середовищем є організм людини, продукти харчування, вода, грунт, відходи діяльності людини, лікарські препарати і т. д.);

§ Переважно є постійними мешканцями (симбіонтами) різних біотопів організму людини;

§ Висока адаптація у відповідному біотопі;

§ Конкурентоспроможність по відношенню до аутохтонної мікрофлори (аутохтонна мікрофлора – сукупність мікроорганізмів, для яких даний об'єкт є основним природним середовищем проживання);

§ Відсутність факторів придушення та інтерференції фагоцитарного та інших елімінуючих механізмів організму господаря (відсутність капсул, синтезу антифагоцитарних та антикомплементарних речовин тощо)

§ Здатність продукувати ендотоксин – універсальний токсичний фактор;

§ Поліорганотропність (цим пояснюється багатогранність і подібність спричинених поразок);

§ Гетерогенність популяцій за різними ознаками;

§ Високі темпи еволюції мікроорганізмів;

§ Стійкість до антибіотиків, антисептиків, дезінфектантів, бактеріоцинів, бактеріофагів, фізичних факторів.

коротка характеристикаокремих умовно-патогенних мікроорганізмів:

Pseudomonas aeruginosa- грамнегативні палички, утворюють пігмент (піоціонін - забарвлює гнійне відокремлюване, перев'язувальний матеріал), здатні викликати значну деструкцію тканин при проникненні через шкірні покриви, є основною причиною летальних наслідків у опікових пацієнтів, часто інфікує осіб, що страждають на цукровий діабет. остеомієліт, інфекції сечових шляхів та дисеміновані інфекції, виділяють її з дихальних шляхів хворих на муковісцидоз.

Бактерії роду Serratia– грамнегативні пігментоутворюючі (продігіозан – червоного кольору) палички, що мешкають у ґрунті, воді, харчових продуктах, ШКТ. У людини найчастіше захворювання викликає Serratia marcescens– яскравий приклад адаптації та набуття патогенних властивостей при інфікуванні пацієнтів з імунологічними порушеннями. Раніше їх вважали нешкідливими сапробіонтами і в 50-х роках. минулого століття активно використовували як маркер при вивченні руху повітря в метрополітенах, а також для визначення міграції мікроорганізмів у сечівник через постійні катетери. В даний час доведено, що здатні викликати сепсис, пневмонії, інфекції сечовивідних шляхів, стійкі до більшості антибіотиків, які застосовують у клініці.

Nocardia asteroids- грампозитивні бактерії, що гілкуються, що живуть в грунті, опортуністичні патогени; нокардіози спостерігаються у хворих з алотрансплантантами на тлі тривалого прийому імунодепресантів у вигляді множинних абсцесів у легенях з дисемінацією до будь-якого органу.

Veillonella- грамнегативні анаеробні коккоподібні бактерії, що розташовуються парами, рідше - поодинці, в нормі мешкають у порожнині рота, кишечнику і верхніх дихальних шляхах. Самостійно не викликають розвитку патологічних процесів, але в асоціації з іншими мікроорганізмами викликають абсцеси м'яких тканин, ранові інфекції та септичні стани.

Mobiluncus- тонкі вигнуті грамваріабельні (частіше грамнегативні, але будова клітинної стінки, як у грампозитивних) палички, виявляються при вагінітах при повторних штучних переривання вагітності.

Бактерії пологів Prevotella, Porphyromonas, Bacteroidesявляють собою грамнегативні неспоротворні анаеробні палички, що мешкають у кишечнику і піхву, викликають ГВЗ ендогенного характеру, що відрізняються множинною природною стійкістю до антибіотиків.

Leptotrichia- грамнегативні неспороутворюючі анаеробні палички, що становлять мікрофлору зубних бляшок, ясенних кишень і жіночих статевих шляхів; маркери скритопротікаючого трихомоніазу.

Gardnerella- грамваріабельні поліморфні палички, представники нормальної мікрофлори піхви (у чоловіків не живуть, тому немає клітин для адгезії), можуть викликати дисбактеріоз піхви (вагіноз).

Останнім часом бактерії роду Enterococcus(грампозитивні коки, що розташовуються парами або короткими ланцюжками, мешкають у кишечнику, найбільше значення в патології людини має вигляд E. faecalis) визнані збудниками ранових інфекцій, гнійних хірургічних захворювань, гнійних ускладнень у породіль та гінекологічних хворих; можуть викликати сепсис, ендокардити, запальні процеси нирок та сечовивідних шляхів.

Streptococcus agalactia- Найчастіше викликає захворювання у новонароджених (1:500-1:900): у першу добу після народження - захворювання дихальних шляхів, септицимию, менінгіт; джерело – матері (персистує на слизових родових шляхів), персонал пологових будинків (на руках).

Гриби роду Candida– овальні дріжджові клітини, що ниркуються, до складу аутомікрофлори людини входить вигляд Candida albicans, часто викликають тяжкі ураження шкіри та слизових оболонок, ендокардити і т.д.

Оппортуністичні інфекції (визначення, особливості перебігу).

Оппортуністичні інфекції (лат. opportunus– схильний до захворювань) – інфекції, викликані умовно-патогенними мікроорганізмами та розвиваються на тлі імунодефіцитного стану макроорганізму (імунокомпрометовані господарі).

У виникненні опортуністичних інфекцій відіграють роль 3 фактори:

§ Гетерогенна (змінена) за вірулентністю доза збудника та наявність у нього певного набору факторів патогенності;

§ Зниження захисних сил макроорганізму;

§ Несприятливі умови навколишнього середовища (висока обсіменіння збудниками повітря та об'єктів у стаціонарі).

Захворювання, викликані УПМ, можна об'єднати у 3 групи:

§ Гнійно-запальні та септичні;

§ Кишкові інфекції;

§ Поразки органів дихання.

Особливості опортуністичних інфекцій:

§ Поразка різних органів та тканин (не мають строго вираженого органного тропізму);

§ Один і той же збудник може бути причиною розвитку багатьох нозологічних форм (наприклад, пневмонія, сепсис, остеомієліт та ін.);

§ Характер змішаних (мікст-) інфекцій;

§ Наявність мікробних асоціацій:

ü аеробні та анаеробні бактерії (ранева інфекція);

ü мікоплазми + віруси + гриби;

ü патогенні та умовно-патогенні мікроорганізми;

§ Джерелом інфекції є людина, хвора або носій, множинність механізмів, шляхів і факторів передачі;

§ Короткий інкубаційний період (2-4 дні);

§ Клінічна картина залежить переважно від локалізації ураження, ніж від виду збудника; вона малоспецифічна;

§ Перебіг захворювання частіше млявий, хронічний;

§ Тенденція до генералізації місцевих, локальних процесів;

§ Зміна варіантного та видового складу збудників протягом захворювання;

§ Широке поширення в неінфекційних стаціонарах;

§ Високий відсоток випадків ендогенної інфекції;

§ Множинна стійкість збудника до антимікробних препаратів, що ускладнює лікування;

§ Повільне накопичення та низький титр антитіл.

Ятрогенна/нозокоміальна інфекція – захворювання, пов'язані з наданням медичної допомоги.

Внутрішньолікарняні/госпітальні інфекції - інфекційні захворювання, що виникають у хворих після госпіталізації (але, не раніше ніж через 48 годин після госпіталізації) або відвідування лікувального закладу з метою лікування, а також у медичного персоналу внаслідок діяльності, що ним здійснюється.

ВЛІ або нозокоміальні інфекції поділяються на такі групи:

1. Амбулаторна інфекція;

2. Госпітальна інфекція;

3. Лабораторна інфекція (найчастіше дизентерія та гепатити);

4. Інфекція, пов'язана із профілактичними заходами:

§ інфекції, що виникають при профілактичних оглядах (трихомоніаз, гепатити, занесені при заборі крові);

§ інфекції, що розвиваються при вакцинації (наприклад, постін'єкційні абсцеси та інші захворювання).

Особливості лабораторної діагностики опортуністичних інфекцій.

Мікробіологічна діагностика має вирішальне значення у постановці етіологічного діагнозу опортуністичних інфекцій, у виробленні раціональних схем терапії та запобіганні розвитку вторинних випадків захворювання.

Принципи лабораторної діагностики опортуністичних інфекцій:

§ біоценотичний(Вивчення всіх видів мікроорганізмів, присутніх у патологічному матеріалі);

§ популяційний(Дослідження з кожного матеріалу певної кількості культур одного виду мікробів);

§ кількісний(Визначення чисельності мікроорганізмів у матеріалі);

§ хіміотерапевтичний(Вивчення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків та антисептиків);

§ епідеміологічний(Фено-і генотипування мікроорганізмів).

Результати мікробіологічної діагностики у клінічній мікробіології залежать не лише від правильно проведеного дослідження, а й від правильної інтерпретації аналізу.

Вибір матеріалу визначається лікарем-клініцистом залежно від:

§ клінічної картини захворювання;

§ передбачуваної локалізації збудника в організмі на даному етапі патогенезу хвороби;

§ шляхів виділення збудника у навколишнє середовище.

Правила взяття та доставки матеріалу ті ж, що і в інфекційній мікробіології (хоча є винятки, наприклад, не можна забирати на бактеріологічне дослідження кров із катетера, тому що до нього адгезуються S. epidermidis). Досліджуваний матеріал повинен мати супровідний документ (напрямок на спеціальному бланку) з такими даними: ПІБ хворого, вік, клініка, відділення, номер палати та історії хвороби, домашня адреса хворого, дата захворювання, вид матеріалу, дата взяття матеріалу (день, година), передбачуваний клінічний діагноз, відомості про застосування антимікробних препаратів, ціль та методи дослідження, підпис лікаря.

Методи клініко-діагностичних мікробіологічних досліджень.

Ціль клінічних мікробіологічних дослідженьполягає у з'ясуванні участі мікроорганізмів у процесі захворювання шляхом:

§ виявлення хвороботворного мікроба;

§ постановки імунологічних реакцій.

Завдання клінічних мікробіологічних досліджень:

§ встановлення збудника;

§ визначення імунного статусу, визначення антитіл до збудника;

§ визначення джерела та факторів передачі збудника.

Існують такі клініко-діагностичні мікробіологічні дослідження:

1. Мікроскопічні методи застосовуються виявлення бактерій чи грибів у досліджуваному матеріалі. Дозволяє отримати попередні дані про мікрофлору та намітити шляхи подальших лабораторних досліджень (дозволяє орієнтовно віднести збудника до паличок, коків або спірохетів, грампозитивних або грамнегативних, вибрати живильні середовища). Достовірність мікроскопічного дослідження підвищується за імунофлюоресцентного методу (РІФ) з використанням специфічних мічених сироваток.

2. Бактеріологічні методи(Основні) мають головне діагностичне значення. Застосування ефективних елективних та диференціально-діагностичних поживних середовищ для цієї групи мікроорганізмів дозволяє виділити та ідентифікувати чисті культури мікроорганізмів, визначити їх родову та видову приналежність, фактори патогенності, фаготипування, чутливість до антибіотиків та хіміопрепаратів.

3. Серологічні методизасновані на виявленні специфічних антитіл у сироватці крові хворого та динаміки їх наростання у процесі захворювання, а в ряді випадків спрямовані на виявлення антигенів. Має допоміжне значення, т.к. його застосування обмежується вираженою мозаїчністю антигенної структурибагатьох умовно-патогенних мікроорганізмів, наявністю до них антитіл у здорових людей та слабка вираженість імунної відповіді.

4. Біологічні методи (біопроби)полягають у зараженні лабораторних тварин досліджуваним матеріалом з метою виділення чистих культур мікроорганізмів та визначення їхньої вірулентності. Використовується рідко через неспецифічну клінічну картину, що викликається умовно-патогенними мікроорганізмами у лабораторних тварин.

5. Алергологічні методизастосовуються виявлення гіперчутливості організму людини до алергенів мікробного походження.

6. Останнім часом молекулярно-біологічний метод

Необхідно відзначити, що мікробіологічні дослідження та особливо інтерпретація отриманих даних суттєво відрізняються від досліджень при інфекціях, спричинених істинно-патогенними мікроорганізмами. Класичний постулат моноетіологічної інфекції, сформульований Кохом (тріада Генле-Коха), не застосовується до опортуністичних інфекцій.

Оцінка результатів:

Виявлення та підтвердження ролі умовно-патогенних мікроорганізмів у розвитку захворювання має вирішальне значення.

Критерії оцінки ролі умовно-патогенних мікроорганізмів у патології:

§ Виділення мікроорганізмів з органів та тканин, які в нормі у здорових людей є стерильними;

§ Виявлення в досліджуваному матеріалі умовно-патогенних мікроорганізмів у великих кількостях (наприклад, 10 5 -10 7 КУО мл/г для бактерій, для грибів і найпростіших – 10 3 -10 4 КУО мл/г);

Кількісний критерій- це кількість колонієутворювальних клітин або одиниць (КОЕ) виду мікроорганізму, що виділяється в 1г або 1 мл досліджуваного матеріалу (10 2 -10 3 - мала, 10 4 -10 5 - середня, 10 5 -10 7 - високий ступінь обсіменіння).

§ Повторне, багаторазове виділення однієї і тієї ж культури з аналогічного матеріалу від хворого;

§ Виявлення ідентичних умовно-патогенних мікроорганізмів у різних зразках матеріалу (наприклад, при харчових токсикоінфекціях – у промивних водах шлунка, блювотних масах, випорожненнях, харчових продуктах);

§ Наростання титру антитіл у 4 і більше разів у парних сироватках крові хворого щодо умовно-патогенного мікроорганізму, що передбачається як збудник даного патологічного процесу. Іноді рекомендується використовувати як антигени аутоштами мікроорганізмів, виділених від хворих;

§ У разі госпітальної інфекції – виділення ідентичних культур від групи хворих;

§ Збіг даних лабораторного визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків з ефективністю антимікробної терапії в клінічних умовах: покращення стану хворого та зменшення кількості та елімінації відповідних мікроорганізмів.

Основне значення у встановленні етіології захворювання мають два перші критерії, решта – лише додаткове.

Оформлення результатів лабораторних мікробіологічних досліджень проводиться на спеціальних бланках, які передаються лікарю в клініку.

Правила оформлення результатів лабораторного дослідження:

§ У відповідях вказуються патогенні види мікроорганізмів, а також умовно-патогенні мікроорганізми з наявністю ДЕЯ в 1 г або 1 мл досліджуваного матеріалу. Повідомляються дані лабораторного визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків (антибіотикограма).

§ При виявленні мікробних асоціацій – перераховуються всі мікроорганізми, вказуються домінуючі види та кількісні мікробіологічні показники.

§ Відповідно до правил міжнародної номенклатури у відповідях наводяться видові назви мікроорганізмів. Наприклад: Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa і т. д. Іноді ідентифікація проводиться і до штаму, тоді вказується штам.

Приклад:Бактеріальний вагіноз– це дисбіоз/дисбактеріоз піхви (40-65% – у шкірно-венерологічному диспансері, 15-45% – у гінекологічних відділеннях, 20% – у центрах планування сім'ї – немає можливості зачаття, тому що кисла рН знижує рухливість сперматозоїдів, 10 -26% – у пологових будинках – невиношування вагітності, 3-4% – у здорових жінок).

Діагноз ставиться за 4 ознаками:

§ сіруваті виділення;

§ риб'ячий запах;

§ рН 4,5 та< (лакмусовая бумажка);

§ мікроскопія – наявність «ключових клітин» – епітеліальні клітини з адсорбованими на них грамваріабільними бактеріями (коки, палички).

Таким чином, однією з найважливіших умов успішного проведення мікробіологічного аналізу та правильної інтерпретації отриманих результатів є взаєморозуміння лікаря-клініциста та лікаря-мікробіолога.

Клініцист повиненмати певні знання з мікробіології, що дозволяють йому коректно поставити завдання перед лабораторією, правильно зібрати матеріал для дослідження, своєчасно його транспортувати в лабораторію, вміти прочитати результати аналізу.

Мікробіологзі свого боку повинен адекватно провести дослідження та правильно сформулювати відповідь: необхідний висновок щодо проведеного дослідження, а не лише констатація фактів

Враховуючи гетерогенність та мінливість популяцій умовно-патогенних мікроорганізмів, необхідно пам'ятати:

§ у процесі мікробіологічної діагностики досліджувати велику кількість культур одного виду;

§ при виборі хіміотерапевтичних засобів орієнтуватися на варіанти та штами збудника, що володіють найбільш високим рівнем резистентності до антибіотиків та антисептиків;

§ у динаміці хвороби спостерігати за кількісними та якісними змінами у складі популяцій збудника та проводити відповідну корекцію схеми лікування;

§ попереджати суперінфекцію як шляхом ізоляції хворих, так і різкого зниження масивності мікробної контамінації об'єктів лікарняного середовища.

Принципи профілактики та лікування опортуністичних інфекцій.

Лікування опортуністичних інфекцій є складним завданням і має проводитися комплексно.

Причини неефективності традиційної хіміотерапії опортуністичних інфекцій:

§ Серед збудників переважають несучі плазміди множинної антибіотикостійкості (підбір ефективного антибіотика займає тривалий час, протягом якого можлива генералізація процесу);

§ Часто змішана інфекція або в процесі лікування може відбутися зміна одного збудника іншим, що має відмінний спектр антибіотикочутливості;

§ Недостатня активність факторів неспецифічного захисту;

§ Слабка імунна відповідь організму хворого на антигени збудника;

§ Застосування антибіотика (особливо бактерицидного) призводить до руйнування великої кількості мікробних клітин одночасно і до масивного виділення в кров ендотоксину, що може призвести до розвитку ендотоксичного шоку.

Тому головним принципом лікуванняє комплексне застосування препаратів мікробіцидної дії бактеріологічного походження та імуностимулюючої терапії (наприклад, бронхомунал, що містить лізати бактерій тощо).

Профілактичні заходи мають включатидотримання санітарно-гігієнічного режиму в антропогенній системі лікарняних закладів:

§ аналіз захворюваності на ВЛІ в ЛПЗ;

§ виявлення та санація бактеріоносіїв;

§ зниження інвазивних методів дослідження та лікування;

§ визначення чутливості госпітальних штамів до антибіотиків;

§ застосування ефективних та надійних методів мікробної деконтамінації (дезінфекція, стерилізація);

§ передсезонна профілактика захворювань;

§ санітарно-просвітницька робота.

Необхідно відзначити, що специфічні препарати для профілактики та лікування розроблені не для всіх опортуністичних інфекцій та суттєвої ролі не відіграють.

1. Інфекції, спричинені умовно-патогенними мікроорганізмами, є серйозною медико-соціальною проблемою.

2. Умовно-патогенні мікроорганізми, в основному, викликають внутрішньолікарняні інфекції.

3. Клінічна мікробіологія – нова самостійна, перспективна медична дисципліна, що стрімко розвивається.

В даний час відомо більше 30 видів пухлин ссавців, птахів і амфібій, які викликаються вірусами, і більше 150 онкогенних вірусів, здатних їх викликати, Онкогенні віруси мають основну загальну властивість - здатність трансформувати нормальні клітини в пухлинні. При проникненні вірусу в клітину він не руйнує її, а змінює (трансформує) у бік безперешкодного розмноження, роблячи клітину злоякісною для організму. Онкогенні властивості мають різні представники як ДНК-, так і РНК-вірусів.

Встановлено та досить вивчено вірусну етіологію доброякісних пухлин — папілом — у людини, збудники яких належать до сімейства паповавіриди. Воно складається з трьох пологів: папіломавірус(па), поліомавірус(по) та віруси вакуолізуючого агента (ва). Віруси дрібні, розміри 43-55 нм (в середньому 30-35 нм), мають молекулярну масу 3-5х16 * 6 дальтон, двонитчасту кільцеподібну ДНК, що становить 7-15% від маси віріона. Капсид голий, кубічної симетрії, 72 капсомери. Дозрівання вірусу відбувається у ядрі клітини.

Паповавірус викликають доброякісні або злоякісні новоутворення у тварин. Папіломавіруси вражають епідерміс, призводять до виникнення доброякісних папілом шкіри та слизових оболонок (бородавки та кандиломи) у природних господарів (кролики, золотаві хом'яки, собаки, кішки, велика рогата худоба, кози, мавпи) та у людини.

У людини віруси викликають такі новоутворення.

1. Папіломи шкіри та слизових оболонок- Розростання покривного епітелію у вигляді сосочків над поверхнею шкіри, слизових оболонок рота, дихальних та сечостатевих шляхів. Іноді вони набувають злоякісної течії. Віруси людини відрізняються від тварин.

2.Інфекційні бородавки:прості плоскі і гострі кондиломи, папіломи слизових оболонок рота. У уражених клітинах виявляються внутрішньоядерні включення. Хворіють частіше діти та юнаки. Зараження відбувається при прямому контакті з хворими чи через предмети загального користування.

3. Контагіозний молюск- дрібні щільні вузлики у дорослих в області лобка, на статевих органах, у дітей на обличчі, повіках, шиї. При натисканні на них виділяється біла кашкоподібна маса з овоїдними тільцями - молюскові тільця. Зараження відбувається при контакті з хворими, частіше статевим шляхом.

Поліовіруси спричинюють пухлиниу природних господарів: мишей, щурів, кроликів, хом'яків, морських свинок та ін., а також у мавп макак резусів. Віруси поліоми дрібніші та можуть індукувати злоякісні новоутворення у новонароджених гризунів.

Серед РНК-вірусів є численні пухлинні, онкогенні онкорнавіруси, що викликають різноманітні пухлини. Всі вони об'єднані в сімейство ретровірид, раніше рід лейковірусів. Віруси містять однониткову РНК, молекулярна маса їх 10—12ХІ06 дальтон, що становить 1—2% від маси віріону. Тип симетрії можливий спіральний, число капсомерів невідоме. Віріон покритий оболонкою, чутливий до ефіру. Діаметр віріона 100 нм, розмножується у цитоплазмі клітин. Віруси не чинять цитопатичного впливу на клітини. Основа групи онкорнавірусів (онко-пухлина, що містить РНК) - віруси саркомно-лейкозного комплексу птахів і мишей, відповідальні за природно зустрічаються саркоми і лейкози: вірус курячої саркоми Рауса, різноманітні штами вірусів лейкозів птахів та ін. Імовірно вважають можливим, викликають вірус. Онкогенні віруси в даний час поділяють на ендогенні та екзогенні. Ендогенні віруси та їх варіанти відкриті нещодавно, їх знаходять у будь-яких нормальних клітинах і вони не пов'язані з виникненням пухлин у природних господарів, у яких вони виявляються. Однак, переходячи на господаря іншого виду, вони здатні викликати у нього пухлину.