Характеристика СПИДа

СПИД - одна из важнейших и трагических  проблем, возникших перед всем человечеством  в конце XX века. Синдром приобретенного иммунного дефицита (СПИД) представляет собой заболевание вирусной этиологии, протекающей с поражением иммунной и нервной систем и проявляющееся  развитием тяжелых инфекционных поражений и злокачественных  новообразований. СПИД - это сложная  научная проблема. Борьба со СПИДом в значительной мере осложняется из-за отсутствия эффективных лечебных препаратов, а также из-за невозможности проводить вакцинацию. Именно поэтому решающее значение в борьбе с эпидемией СПИДом имеет санитарное просвещение, полная и объективная информация широких слоёв населения об актуальности проблемы СПИДа и эффективных способах предупреждения заражения. Санитарно-просветительной работе уделяет главное внимание и Всемирная организация здравоохранения.

Первые  случаи инфицированности наблюдались  в Африке ещё в 1959 году, в США - с 1977 года. С 1987 года процесс распространения  нового инфекционного заболевания  принял характер эпидемии. Болезнь  сегодня зарегистрирована в 152 странах  мира. В настоящее время Всемирной  организацией здравоохранения зарегистрировано около 2 млн. случаев СПИДа. Данные о числе ВИЧ - инфицированных в зависимости от источника варьируют от 13 до 20 млн., но, по меньшей мере , 8 млн. из них только в Африке. Согласно авторитетным прогнозам, в 2000 году в мире будет от 40 до 110 млн. ВИЧ - инфицированных. Болезнь СПИД является трудно контролируемой, что объясняется:

1) отсутствием эффективных средств  лечения; 

2) отсутствием средств первичной  профилактики (вакцинации);

3) трудности контактов с группами  населения, наиболее поражаемыми  СПИД. Эксперты считают, что для  создания вакцины потребуется  от 8 до 20 лет. Заболевание характеризуется высоким уровнем летальности - 40 - 90 % . За все время, прошедшее с момента описания первых случаев СПИД, не было ни одного факта излечения или выздоровления от этого заболевания. Все носители возбудителя СПИД являются потенциально больными. Вирусологические исследования, выполненные научными группами Люка Монтанье в Институте Пастера ( Франция) и Роберта Галло в Национальном институте рака (США) позволили в 1983 году обнаружить действительную причину возникновения СПИД - Т-лимфотропный ретровирус, получивший позже наименование HIV - hyman immunodeficiency virus (ВИЧ - вирус иммунодефицита человека).

У врачей уже имеется около двухсот  тысяч историй болезни, поэтому  клинические осбенности СПИДа к настоящему времени изучены достаточно хорошо. Труднее всего распознать болезнь в самом начале. Когда же болезненный процесс заходит далеко, у больного наблюдается три основных вида нарушений (к сожалению, они могут присутствовать одновременно в различных сочетаниях, вызывая особенно тяжёлое течение болезни). Прежде всего более чем у половины больных наблюдаются различные вторичные инфекции, обусловленные бактериями, грибами, вирусами или даже простейшими организмами. Это - кандидоз слизистых оболочек полости рта (“молочница”) или пищевода, пневмоцистная или герпетическая пневмония, криптоспоридиозное или цитомегаловирусное поражение тонкого или толстого кишечника, туберкулёз различных органов и систем. Более чем у половины больных наблюдаются также неврологические и псиxические нарушения, обусловленные поражением центральной и периферической нервной систем (причиной этиx поражений является как сам ВИЧ, так и его “ союзники “ - криптококки, токсоплазмы, вирусы простого герпеса и опоясывающего лишая и т.д.). Наконец, у каждого третьего больного СПИДом развиваются различные опухоли - саркомы, глиомы, лимфомы, меланомы и другие “ ...омы “.

С эпидемиологической точки зрения СПИД представляет собой инфекционное заболевание  антропонозного характера с контактным и вертикальным механизмами передачи. Источником инфекции является инфицированный человек, находящийся на любой стадии заболевания, т. е. независимо от клинических признаков болезни. Наиболее интенсивная передача вируса происходит при половых контактах с больными и вирусоносителями. Особенно высок риск заражения при гомосексуальных контактах, что может быть объяснено тремя причинами:

1) В процессе гомосексуального  контакта возбудитель с семенной  жидкостью проникает непосредственно  в кроваток полового партнёра через микротравмы в слизистой кишки и анального канала. С учётом обильного венозного кровоснабжения прямой кишки опасность инфицирования пассивного партнёра представляется высокой. Достаточно велик риск заражения активного партнёра через эрозии и трещины на коже полового члена .

2) Эпителий прямой кишки вследствие  наличия на поверхности его  клеток рецепторного белка CD 4, с которым непосредственно взаимодействует  gр 120 вируса, способен служить резервуаром вируса СПИД и тем самым обеспечивать гематогенную диссеминацию возбудителя в организме пассивного партнёра даже при отсутствии микротравм ректальной слизистой, а также инфицирование активного партнёра по механизму, указанному выше .

3)Клетки  Лангергаса - макрофаги слизистой оболочки прямой кишки, несущие на поверхности белок - рецептор CD 4 и вследствие этого обладающие способностью взаимодействовать с ВИЧ, после инфицирования и миграции из регтальной слизистой заселяют строму лимфатических узлов различной локализации, превращаясь в другие клеточные элементы микрофагального ряда. Контактируя с Т4-лимфоцитами в лимфоузлах, трансформированные микрофаги инфицируют их и способствуют диссеминированию возбудителя СПИД в организме (рис . 1).

Другой  принципиальный фактор передачи ВИЧ - инфицированная кровь и её компоненты. Заражение происходит при переливаниях крови, плазмы, препаратов VIII или IX факторов свёртывающейся системы. ВИЧ может  быть передан с инфицированными  инъекционными иглами, шприцами и  другим инструментарием.

Вертикальный  механизм передачи возбудителя (от матери - плоду) осуществляется трансплацетарно или в процессе родов.

В соответствии с описанными путями и  факторами передачи возбудителя  эпидемиологический анализ позволяет  выявить несколько групп повышенного  риска заболевания СПИД:

1. Гомосексуалисты и бисексуалы. В США, где количество больных СПИД сегодня наибольшее по сравнению с другими странами мира , 73,6 % больных приходится на долю данной группы .

2. Наркоманы, использующие внутривенное  введение наркотиков. Среди больных  СПИД зарегистрированных в США,  удельный вес данной категории  пациентов составляет 17 % .

3.Проститутки.  Инфицированность в данной группе  достигает 40%, а в странах Африки - до 90 % .

4.Больные  гемофелией и лица, эпизодически подвергающиеся переливаниям крови или её компонентов. Исследования французских специалистов (Sultan Y., 1987) показывают, что инфицированность ВИЧ у больных гемофилией во Франции достигает 48 % , тогда как в США вирусом СПИД инфицированно более 2/3 пациентов (Levine P. H. ,1987) .

5.Больные  сифилисом и вирусным гепатитом В при затяжном и хроническом течении. Эпидемиологическая и отчасти патогенетическая связь между сифилисом и СПИД настолько существенна, что ряд исследователей даже рассматривают СПИД как оппортунистическую инфекцию у больных сифилисом.

В отношении эпидемиологической взаимосвязи  вирусного гепатита и СПИД установлено  следующее:

а) около 90 % больных вирусным гепатитом В, зарегистрированных Центром по борьбе с заболеваниями (США), относятся к вышеперечисленным группам риска заболевания СПИД;

б) экспоненциальный характер распростространения при вирусном гепатите В и СПИД весьма схожи;

в) около 80 % больных СПИД имеют серологические маркеры инфекции вирусом гепатита В.

В последнии годы установленно, что между вирусным гепатитом В и СПИД существует связь, обусловленная не только общими путями и факторами передачи возбудителя, но и гораздо более фундаментальными механизмами. Выяснено( Noonan C., 1985; Jerom B., 1986),что в геноме обоих возбудителей существуют области, характеризующиеся значительным сходством нуклеотидного состава .

6. Дети матерей, инфицированных  ВИЧ. Дети серопозитивных матерей заражаются трансплацентарно или в процессе родов в 75 - 90 % случаев.

Рассматривая  пути и факторы передачи вируса СПИД, необходимо подчеркнуть, что передача ВИЧ контактно - бытовым путём: через  рукопожатия, объятия, поцелуи, посредством  предметов обихода, посуды и т.п. - является невозможной. Нет никаких  достоверных данных о передаче ВИЧ  трансмиссивным путём - через кровососущих членистоногих (комаров, москитов, клещей и пр.).

ВИЧ относится к семейству ретровирусов, т. е. вирусам, геном (ВИЧ с РНК) которых может встраиваться генам человека, например в геном клеток крови - лимфоцитов - или клеток мозга .

Cвоим названием ретровирус обязаны необычному ферменту - обратной транскриптазе, которая закодирована в их геноме и позволяет синтезировать ДНК на РНК матрице. Таким образом, ВИЧ способен продуцировать в клетках - хозяевах, таких как “ хелперные “ Т4 - лимфоциты человека, ДНК - копии своего генома. Вирусная ДНК включается в геном лимфоцитов, где её экспрессия создаёт условия для развития хронической инфекции. ДНК встраивается в генетический аппарат клетки и изменяет её жизнедеятельность, в результате чего в этой клетке начинает образовываться вирусные белки. Эти “ кирпичики “ затем складываются в цельные вирусные частицы, которые выходят наружу и проникают в другие, ещё не зарожённые клетки. Родительская клетка вскоре погибает. Факт интеграции ВИЧ в геном клетки - хозяина, окажется очень трудно преодолимым препятствием для разработки таких антивирусных агентов, которые не только подавляли бы инфекцию, но и уничтожали её.

Вирусы  иммунодефицита очень маленькие - на линии длинной 1 см может поместиться  от 70 до 100 тысяч вирусных частиц. ВИЧ  обладает типичной для всех ретровирусов поверхностной мембраной и содержит характерный нуклеоид ( сердцевинную часть ) палочковидной или конической формы ( рис . 2 ) . В сердцевине вириона идентифицированы три вида белков : р 24 , р 18 и р 15 с молекулярной массой 24, 18 и 15 килодальтон, обладающие выраженными антигенными свойствами. Методами имунноэлектронной микроскопии установлено, что белок р 18 прилежит с внутренней стороны к оболочке вируса , р 24 образует слой, непосредственно покрывающий сердцевинные структуры, а р 15 связывается с молекулами РНК . Сердцевина вириона содержит две молекулы РНК и обратную транскриптизу (рис . 3) . Оболочка вируса заключает в себе гликопротеид gp 160 , состоящий из эпимембранной части обозначаемой gp 120 и трансмембранной части gp 41. Аминокислотный состав gp 120 достаточно изменчив. Это объясняет тот факт, что за последние годы антигенные свойства ВИЧ изменились на 30% (рис .4).

Геном вируса СПИД содержит около 9200 нуклеотидов  формирующих 9 генов, которые с обеих  сторон полунуклеотидной цепи ограниченны длинными кольцевыми повторами. Генетическая структура ВИЧ характеризуется наличием трех структурных генов и шести регуляторных генов. Проникнув в организм человека в момент заражения, этот вирус в начале никак себя не проявляет, но только “ приспосабливается “ и распространяется по различным органам и тканям. В течение нескольких недель продолжается так называемый инкубационный (скрытый) период ВИЧ - инфекции. В это время человек уже зражён, но выявить инфекцию практически ещё не возможно. Затем у инфицированного человека не редко ( но не всегда ) развивается острая стадия ВИЧ -инфекции , которая протекает как “ грипоподобное заболевание “ .

Жизненный цикл ВИЧ включает ряд последовательных стадий. На первом этапе происходит специфическое взаимодействие оболочечьных белков вируса gр 120 с рецепторными белками клетки - мишени. Затем вирусные частицы захватываются клеткой путем эндоцитоза и в цитоплазме освобождаются от оболочки (стадия “ раздевания“). Вероятно, принципиальную роль в проникновении вируса в клетку играет активация белков ВИЧ протеинкиназами клетки. После этого этапа с помощью обратной транскриптизы осуществляется синтез ДНК на матрице вирусной РНК. Молекулы новообразованной вирусспецефической ДНК принимают кольцевидную форму (циркуляризация) и мигрируют из цитоплазмы в ядро, где встраиваются (интеграция) в геном поражённой клетки. Часть вирусоспецефической ДНК при этом в течение длительного времени остаётся в цитоплазме, не будучи интегрированной с ДНК клетки-хозяина. Экспрессия вирусных генов приводит в конечном счёте к продукции вирусспецефических РНК и белков, что определяет последующую сборку новых вирионов, “ отпочковывающихся “ от поверхности инфицированной клетки.