Найти в Дзене
Scientist Biologist

Экзотические инфекции #4. Вирус бешенства

Всем привет. Это новая статья из рубрики «экзотические инфекции», и речь сегодня пойдёт о не совсем экзотической инфекции, о ней слышали почти все, но сейчас, благодаря вакцинам и медицине как таковой, встретить её всё сложнее.
Данный вирус опасен настолько, что даже антипрививочники, утверждающие, что прививки — это заговор фармкомпаний, в случае укуса бешеной собаки сразу побегут ставить
Оглавление

Всем привет. Это новая статья из рубрики «экзотические инфекции», и речь сегодня пойдёт о не совсем экзотической инфекции, о ней слышали почти все, но сейчас, благодаря вакцинам и медицине как таковой, встретить её всё сложнее.

Данный вирус опасен настолько, что даже антипрививочники, утверждающие, что прививки — это заговор фармкомпаний, в случае укуса бешеной собаки сразу побегут ставить прививку.

Сам вирус

Вирус бешенства — нейротропный вирус (способный поражать нервные клетки) из семейства рабдовирусов. Имеет цилиндрическую форму и внешне больше напоминает бактерию, но нет — это вирус.

Вирус заражает нейроны и уже по ним добирается до гиппокампа, в цитоплазме клеток которого возникают новообразования — тельца Бабеша — Негри. Помимо гиппокампа, вирус проникает в слюнные железы, где начинает размножаться. Именно через слюну и передаётся данный вирус.

Выделяют два типа вируса бешенства:

Дикий (уличный) штамм — штаммы вируса бешенства, которые циркулируют у животных.

Фиксированный штамм вируса бешенства — штаммы вируса бешенства, которые получены человеком (вывел его Луи Пастер) путём многократного заражения им кроликов. Данный тип вируса утратил свои вирулентные свойства для других биологических видов, но способен вызвать у них иммунный ответ. Ранее использовался в вакцинах.

Геном вируса представлен молекулой РНК с отрицательной полярностью. Это означает, что РНК сначала нужно стать матричной РНК, а только потом идти в рибосомы для синтеза белков, в то время как у одноцепочечных РНК-вирусов с положительной полярностью (смысловой РНК) РНК сразу отправляется в рибосомы. Для репликации с последующим превращением РНК (антисмысловой) в мРНК (смысловая) используются РНК-зависимая РНК-полимераза (РНК-репликаза). Происходит примерно то же самое, что и при транскрипции (синтезе молекулы РНК на основе молекулы ДНК, которая происходит благодаря ДНК-зависимой РНК-полимеразе), только на молекуле РНК синтезируется мРНК.

Оболочка представлена суперкапсидом, состоит из липопротеинов (белков с липидами). Всего, вирус бешенства имеет 5 белков. Первый — L-белок, который является РНК-зависимой РНК-полимеразой. Р-белок помогает L-белку в транскрипции и репликации генома. Иными словами, функции L- и P-белков — обеспечить синтез вирусных частиц. За сборку этих частиц отвечает M-белок. Для защиты вируса от клеточных протеаз (ферментов, участвующих в расщеплении пептидных связей в молекуле белка и как следствие, разрушении белка) служит N-белок. Ну и последний белок — гликопротеин G, который обеспечивает попадание вируса внутрь клетки.

Жизненный цикл вируса начинается со связывания гликопротеина G с н-холинорецепторами, NCAM1 и др. Гликопротеин активирует рецептор-опосредованный эндоцитоз (захват клеткой внешнего вещества), вирус попадает в клеточные везикулы (специальные органеллы, с помощью которых происходит захват и попадание вещества из внешней среды в клетку). Путём конформационного превращения (изменения формы молекул) и снижения pH (кислотности) среды вирус сливается с оболочкой мембраны и попадает внутрь клетки. Капсид разрушается, РНК высвобождается и с помощью L- и P-белков происходит её репликация с образованием мРНК, которая попадает в рибосомы и начинает синтез вирусных белков. Остальные матричные РНК потом опять подвергаются репликации с образованием снова антисмысловой (-) РНК (которую и использует вирус). M-белок обеспечивает сборку всех этих частиц в вирион. Самым последним к вириону присоединяется новый гликопротеин G, так как начале он попадает на внешнюю сторону клетки, а оставшийся M-белок всё ещё внутри. Гликопротеин вновь делает всё тоже самое, только уже наоборот, обеспечивая вирусу возможность попасть сначала в везикулы, а потом уже, соединившись с вирионом, покинуть клетку и отправится к соседней клетке, чтобы повторить весь вышеописанный процесс.

Как и любой вирус с суперкапсидом, он любит холодную среду, так как липиды очень уязвимы к высыханию и под действием прямых солнечных лучей быстро инактивируются. Также не любит вирус и высокие температуры. При температуре 56 C, инактивируется через 15 минут, 60 С за 5 минут, ну а при температуре 80 С существует не больше 1—2 минут. Однако при температуре 0 C может быть активным до нескольких недель во внешней среде, ну а в трупе умершего животного при той же температуре — до 4 месяцев. А при температуре -4 и ниже может сохраняться до года. Также вирус чувствителен к большинству дезинфектантов, например, к хлорамину, который часто применяют для дезинфекции в медицине.

Передача вируса осуществляется контактным механизмом как от животного к животному (через укус), так и от животного к человеку (зоонозно). Передётся вирус также и от человека к человеку (обильное смачивание слюной повреждённой кожи). То есть заболевание является зооантропонозным (общим для животного и человека). Считается, что в пещере, заполненной летучими мышами, вирус можно получить и аэрогенно (воздушно-капельным и воздушно-пылевым путём) ввиду того, что летучие мыши активно используют пещеру как укрытие и их слюна может в виде капель попадать в окружающую среду, передаваясь в виде капель или соединений с пылью. Однако, если это и так, то это скорее исключение, характерное лишь для определённых мест, чем правило. Основной путь передачи вируса — как раз укусы животных. Ранее я ошибался, говоря, что корь — единственное заболевание, способное предаваться на стадии инкубационного периода. Вирус бешенства также может передаваться на последних 2—10 днях инкубационного периода, так как к тому моменту уде начинается его репликация в слюнных железах.

Заболевание

Заболевание, вызываемое вирусом бешенства, называется, как ни странно, бешенством. При попадании вируса в организм первое размножение происходит в клетках поперечно-полосатой мускулатуры и эпидермиса, уже потом вирус связывается с н-холинорецепторами нервно-мышечных тканей с продвижением к ЦНС. Непосредственно в ЦНС вирус заражает моторные нейроны, от которых начинает двигаться к нейронам головного мозга, от который отправляется в последний путь к слюнным железам.

Инкубационный период длиться от 6 дней до 3 месяцев, иногда до года. Длительность инкубационного периода зависит от места укуса, которое влияет на расстояние до головного мозга. Чем дальше место укуса от головы, тем дольше инкубационный период (наиболее короткий при укусах в лицо и шею, длинный при укусах в конечности). Также на длительность инкубационного периода влияет и инфицирующая доза (чем она выше, тем короче инкубационный период), степень повреждения кожи и возраст пострадавшего (у детей, ввиду более короткого пути до мозга, инкубационный период короче). Более-менее фиксированный инкубационный период только при укусах летучих мышей — 3—4 недели.

После инкубационного периода наступит продромальный период, который длится 1—4 дня и характеризуется повышением температуры до 37,2 C, беспокойством, тревогой, беспричинным страхом, головной болью, зудом и ноющими болями в месте укуса и болью по ходу нерва от места укуса.

Далее наступает период возбуждения (агрессии). Длительность 4—7 дней. Больной становится агрессивным, раздражительным, начинают появляться судороги, которые может усиливать или провоцировать вид воды, как в стакане, так и льющаяся из крана (гидрофобия), различные изменения воздушных потоков, например, дуновения ветра (аэрофобия), яркий свет (фотофобия), шум (аускультофобия), громкий звук (фонофобия). Отмечается обильное слюноотделение (через слюну можно заразится вирусом при её попадании на повреждённую кожу). Характерны приступы «пароксизмов бешенства» с вытягиванием рук вперёд и запрокидыванием головы назад, которые обычно длятся несколько секунд. Если один из этих приступов не приведёт к травме, несовместимой с жизнью, болезнь переходит на заключительный этап.

Период параличей. 1—3 дня появляется надежда на благоприятный исход, больной начинает есть и пить, пропадают фобии. Но после третьего дня начинаются параличи различных мышц из-за того, что заражённые клетки подвергаются воспалительным, дистрофическим и дегенеративным изменениям. Развивается вялость, апатия, ухудшается работа сердечнососудистой системы, парализуются глазные мышцы, обвисает челюсть, парализуются мышцы конечностей. На этот момент человека как личности уже не существует, многочисленные повреждения нейронов головного мозга приводят к различным изменениям сознания и личности, вплоть до их полной утраты. В этот период больной уже навряд ли понимает, кто он, что с ним и что такое жизнь и смерть. Ну и финал заболевания наступает на 5—7 (редко 10—12) день после начала заболевания — смерть от паралича дыхательных мышц, из-за которого человек уже не может дышать и умирает от удушья. На основании этого, летальность вируса 100%. Без лечения (в котором есть пара нюансов, о которых ниже) все заражённые умирают.

Очень редко встречается атипичное бешенство, когда какие-либо периоды видоизменены (например, отсутствуют фобии) или сразу после продромального периода наступает стадия параличей.

Источники заболевания разные для каждого очага. Для природного очага — лисицы, волки, енотовидные собаки, грызуны, летучие мыши, песцы, шакалы. Для антропонозного очага — сельскохозяйственные животные (лошади, свиньи, крупный и мелкий рогатый скот) и, что более характерно для городской среды, кошки и собаки. Чаще всего (до 90% всех случаев заражения бешенством в городах) это именно бешеные собаки. Заражённые животные агрессивнее здоровых, у них полностью отсутствуют чувство страха и инстинкт самосохранения. Часто бешенные животные могут выбегать из своей природной среды в города или сёла и нападать там на людей, а бешенные собаки в городах — нападать даже на группы людей.

Диагностика

Диагностика может быть как посмертная, так и прижизненная. На вирусологическое исследование берут слюну или мозговые ткани. Также могут брать ткани коры полушарий для выявления в них телец Бабеша — Негри. Также может применяться метод ИФА (иммуноферментного анализа) для выявления антител к вирусу бешенства. Но людям обычно диагностика не требуется, лечение назначается на основании факта укуса.

Лечение

Никаких специфических лекарств против вируса бешенства не существует, синоптическое лечение может лишь ослабить выраженность симптомов, но не поможет выздороветь, ибо во-первых, болезнь идёт слишком стремительно, чтобы иммунитет успел справится с ней, во-вторых, к моменту конца инкубационного периода многие нейроны головного мозга уже заражены и подвергаются патологическим изменениям. В-третьих, некоторые данные утверждают, что Р-белок вируса бешенства, помимо помощи в репликации, является антагонистом интерферонов (веществ, уничтожающих вирусы), что снижает иммунную реакцию организма против вируса.

Единственный метод лечения — лечебно-профилактическая вакцинация на стадии инкубационного периода, до появления клинических симптомов. Да, вирус бешенства — это единственный вирус, который лечат с помощью вакцин. Для вакцин раньше использовался так называемый «фиксированный штамм» — особый штамм вируса бешенства, который удалось вывести Луи Пастеру благодаря многократному заражению этим вирусом кроликов. В результате вирус потерял свою вирулентность (способность вызывать заболевания) для людей, но не потерял иммуногенность (способность вызывать иммунную реакцию), а также укоротился инкубационный период (сократился до 5 дней). Так Пастеру удалось спасти двоих детей, которых укусила бешеная собака.

Сейчас, конечно, технологии совсем другие — инактивированный патоген или его иммуногеные белки, дополненные адъювантами (веществом или комплексом веществ, которые усиливают иммунную реакцию), но суть всё та же — создание искусственного приобретённого активного иммунитета. Однако если укус был нанесён в шею или лицо и инкубационный период будет слишком коротким, то вместо вакцин применяют антирабические сыворотки (препараты с готовыми антителами к вирусу бешенства) для создания искусственного приобретённого пассивного иммунитета. Однако всё это необходимо сделать до появления первых клинических симптомов заболевания (т. е. до конца инкубационного периода), после появления симптомов лечение бесполезно.

Конечно, существует один очень радикальный метод лечения — милуокский протокол. При нём человека погружают в искусственную кому и вводят различные противовирусные препараты. Первой излечившейся стала 15-летняя Джинна Гис. Родители решили не обращаться в больницу после укуса летучей мыши, в результате чего через 31 день появились симптомы бешенства. Она была вылечена с помощью этого метода. Кроме неё, было ещё 2 лабораторно подтверждённых случая выздоровления, но к сожалению, помимо этих случаев было гораздо больше неудачных исходов. По статистике на 2012 год из 37 случаев проведения подобной терапии выздоровело всего 5 пациентов, да и то некоторые учёные в дискуссиях о этом методе утверждают, что помогает он только против более «слабых» штаммов вируса, которые вызывают более слабое заболевание, чем обычно. В любом случае стоимость подобного лечения довольно высока, а счёт идёт на дни, так что лучше при укусе уличного животного лучше сразу обращаться в ближайший травмпункт для проведения курса вакцинации.

Профилактика

Профилактика в основном заключается в профилактической вакцинации животных, как сельскохозяйственных, так и домашних, и бродячих собак и кошек. Профилактическая вакцинация людей проводится только тем, кто часто контактирует с животными.

Также проводить профилактическую вакцинацию животных обязаны все государственные питомники. А вот различные сомнительные питомники часто пренебрегают этим правилом. Поэтому животных брать лучше из проверенных питомников.

Вирус в мифологии и массовой культуре

Ну и секция для тех, кому интересно ещё и то, как этот вирус отразился на массовой культуре и мифологии. Знаменитые вампиры, оборотни могли вполне быть попытками объяснить бешенство. Агрессивное животное, часто собака или волк или летучая мышь, кусали человека, в результате он становился агрессивным и сам превращался в оборотня или вампира. Очень уж похоже на заражение бешенством.

Само слово бешенство произошло от слова «бес», болезнь часто считалась одержимостью бесами, демонами, злыми духами. Отличительной чертой одержимого была боязнь святой воды (гидрофобия), молитв, которые обычно читают довольно громко (фонофобия), а также неадекватное и агрессивное поведение.

Ну а в массовой культуре он подарил на новый образ «зомби», который ранее часто представлялся трупом, поднятым магией, а в современном мире полностью видоизменился в жертву какого-либо инфекционного заболевания. Конечно же, образ зомби чуть гиперболизирован, больной бешенством хоть и ведёт себя неадекватно, но вряд ли кусается. А вот животные уже больше напоминают «зомби» — существ, движимых лишь рефлекторными потребностями, и не имеющих страха и инстинкта самосохранения.

Заключение

Ну вот такой вирус, который встречается до сих пор, и в отличие от семейства Henipavirus, не где-то далеко в Азии, а им вполне можно заразится и у нас, но благо, высокая смертность от этого вируса только в развивающихся странах, где плохо с медициной.

Источник

P.S. Если нашли в статье ошибку

Если вы нашли в статье ошибку (неверно назван термин или описан процесс), сообщите об этом в комментариях, информация будет проверена и исправлена.