|
Виды вирусов человека
|
Вирусы - это микроскопические организмы, не имеющие клеток и самостоятельной системы самовоспроизведения. Вирус имеет белковую оболочку и заключенную в нее ДНК или РНК. для размножения вирусу нужен организм хозяина, чтобы запустить его и размножаться. Некоторые вирусы при этом вызывают тяжелые и даже смертельные последствия для хозяина. Например, Эбола, COVID-19 и т.д. Некоторые живут в организме, не причиняя ему вреда, приводя своего хозяина в режим носительства.
Происхождение вирусов
Существуют несколько теорий появления вирусов. Первая предполагает, что эти микроорганизмы возникли в результате распада болен сложного организованного организма на отдельные части ДНК и РНК.
Вторая теория гласит о том, что вирусы появились вместе с клетками сразу, как самостоятельные единицы.
Третья версия заключается в том, что ранее вирусы были паразитическими организмами. В процессе эволюции они утратили клеточную структуру и самостоятельность.
Строение вируса
Общим для всех видов вирусов является следующая структура. Внешняя белковая оболочка - капсид, выполняющая защитную функцию. Иногда капсид участвует в процессе проникновения в клетку хозяина, помогая преодолевать клеточную мембрану. Внутри белковой оболочки находится генетическая информация РНК или ДНК.
Средний размер вируса составляет 1 сотую от размера бактерии. Однако, попадаются очень мелкие вилы, которые сложно изучать даже через современные микроскопы.
Вирус с РНК
Виды
К основным вирусам человека относятся 13 видов:
- Ортомикровирусы. К ним относится грипп.
- Менингит. Поражают ткани головного мозга.
- Адено и риновирусы. Вызывают ОРВИ, часто приводят к бактериальным осложнениям.
- Герпесвирусы. Часто находятся в латентном состоянии, проявляются на фоне сниженного иммунитета.
- Коронавирусы. Схожи с вирусом гриппа, отличаются капсидом в виде короны.
- Энцефалит. Поражает центральную нервную систему.
- Паповирусы. Вызывают папиллому.
- Ротавирус. Вызывает желудочно-кишечные расстройства.
- Парвовирус. Может привести к параличу и деградации спинного мозга.
- Рабдовирусы - вызывают бешенство.
- Ортомикровирусы. Являются причинами кори
- Пикорнавирусы. Агенты, провоцирующие развитие гепатита.
Процесс заражения
Как правило вирусы передаются от человека к человеку. Межвидовое заражение возможно только при мутации вируса в условиях тесного межвидового соседства. Часто в антисанитарных условиях. Так, например, передался человеку от свиньи вирус, вызывающий свиную холеру или свиного грипп. Коронавирус COVIND-19 предположительно передался от летучих мышей.
Попадая в клетку хозяина, вирус начинает поглощать ее для питания и размножения. В результате клетка погибает. Дальше захватчики перекидываются на другие клетки до полного угнетения организма хозяина. В зависимости от специфики конкретного вируса, организм-носитель может погибнуть за считанные дни или жить годами без осложнений.
Передача вируса от человек к человеку также зависит от вида вируса. Чаще всего инфицирование происходит следующими путями:
- через слизистые. Контакт слизистой с зараженными рукам или предметами позволяет вирусу проникнуть в организм;
- воздушно-капельный путь. При кашле, чихании просто при общении с больным, по воздуху передаются частицы слюны, слизи, содержащей вирусы. Они также могут попасть на слизистую или вдохнуть через нос и рот.
- Грязная вода, фекалии. При употреблении загрязненной воды или при контакте с зараженными фекалиями можно заболеть. Так передается холера и ротавирус.
- Через контакт с кожей. Подобные вирусы крайне опасны. Достаточно прикосновения зараженного человека, чтобы заболеть. Как пример, вирус Эбола.
Свой — чужой
Любой организм должен уметь защищаться, иначе его съедят.
Зайца спасают лапы, собаку — зубы, но есть множество очень мелких врагов — микробов, против которых зубы и когти бессильны. Маленький микроб может проникнуть внутрь организма и устроиться там жить. При этом он порой размножается в такой степени, что большой организм гибнет.
Главная задача защиты организма состоит в умении узнать чужого. В организме есть специальная система защиты — иммунная.
Главные её клетки — лимфоциты, белые кровяные тельца, именно они узнают чужих.
Другие клетки — фагоциты — профессиональные едоки, чужаков уничтожают.
Как можно узнать чужого, если микроорганизмов очень много? Ведь инструкции по изготовлению бесконечного количества разного оружия займут огромное место, их невозможно будет скопировать и вообще использовать.
Поэтому клетки иммунной системы учатся бороться с чужаками на протяжении всей своей жизни.
Когда две молекулы подходят друг к другу, как части конструктора «лего», они сильнее притягиваются и как бы слипаются, если их сложить вместе. На этом основано соединение малых молекул в ДНК (молекулярное узнавание). Так же устроен наш врождённый иммунитет — механизм распознавания чужих клеток, который работает ещё до первого контакта с ними. Некоторые из лимфоцитов изготавливают «молекулярные щупы», которыми постоянно проверяют все клетки подряд. В случае прилипания щупа к какой-то клетке они поднимают тревогу и стараются эту клетку «съесть» или «покусать».
Откуда берутся щупы, которые будут прилипать к совсем неизвестным новым микробам?
Во-первых, в ядре имеются инструкции по изготовлению специальных чувствительных молекул-рецепторов.
Эти рецепторы способны узнавать известные части микробов, которых не должно быть в клетках организма. Например, многие микробы имеют защитную оболочку, эти оболочки у разных микробов похожи. Часто микробы перемещаются с помощью жгутиков (специальных микроволосков), которые вертятся и действуют наподобие гребного винта. У многих клеток организма есть рецепторы, чувствительные к этим жгутикам.
Самое интересное — система приобретённого иммунитета. Клетки этой системы изготавливают рецепторы (разновидность «щупов») ко всему на свете, как бы на всякий случай. Делая выписки из инструкций по изготовлению таких рецепторов, клетка редактирует инструкцию случайным образом — то пропустит страницу или целые две, то вдруг перейдёт сразу к сотой странице. Бывает, что дописывает отдельные случайные буквы. Рецептор составляется обычно из разных частей. Клетка имеет много вариантов каждой части и соединяет их как придётся. В результате могут получиться миллионы разных рецепторов.
Каждый лимфоцит изготавливает только один вариант рецептора. Сначала клетка размещает их на своей поверхности, а немного повзрослев, она начинает производить эти рецепторы на экспорт — они отправляются в свободное плавание. Такие плавающие рецепторы — антитела — способны обслужить гораздо большие пространства, чем «щупы» врождённого иммунитета, ведь клетка производит их в огромных количествах. Начинается межклеточное сотрудничество. Продукты специальных клеток печени, точнее, свободно плавающие «микророботы» этих клеток, очень активно реагируют на чужие клетки, увешанные «щупами». Они их дырявят.
Что будет, если этот случайный рецептор станет узнавать клетки собственного организма? Тогда иммунная система начнёт бороться с организмом, и дело кончится плохо.
В результате возникают аутоиммунные болезни: когда организм с помощью иммунной системы разрушает сам себя. Чтобы этого не происходило, в организме существует контрольно-пропускной пункт для молодых иммунных клеток. Здесь выясняют, не нападает ли новая клетка на своих. Если нападает — её безжалостно уничтожают. В среднем из пятидесяти новых клеток выживает только одна.
Со временем в организме накапливается огромное разнообразие клеток с рецепторами, которые не узнают своих, зато реагируют на любых чужаков, что от них и требуется. Когда мы рождаемся, у нас ещё мало разных рецепторов, поэтому новорождённые дети часто болеют.
Хорошо, у нас имеется лимфоцит, рецепторы которого узнают чужака. А если одинаковых чужаков много? Сможет ли одна клетка защитить организм? Конечно, нет. Поэтому, узнавая чужого, лимфоцит при помощи других клеток получает сигнал к размножению себе подобных. Чем больше чужаков, тем больше клеток размножится для их распознавания. Но размножение требует времени, и за это время микробы тоже могут сильно размножиться. Идёт соревнование — кто быстрее, а в это время человек болеет. Если выздоровевший человек вновь встретит того же микроба, то он будет вооружён иммунитетом: либо не заболеет вовсе, либо станет болеть легко.
Размножившиеся в борьбе с микробами иммунные клетки сохраняются про запас и несут память обо всех болезнях, которыми мы переболели.
Люди научились тренировать иммунные клетки, чтобы они могли выступить против самых опасных микробов. Представим себе, что мы разодрали опасного микроба на сто кусочков. Ясно, что в результате микроб погиб. Если собрать эти кусочки и искусственно ввести в организм — болезни не будет, зато иммунные клетки узнают этого микроба, размножатся и создадут против него защиту. Именно это происходит, когда нам делают прививки. Человек становится защищённым от ещё одного опасного микроба.
Когда кто-то или что-то приводит клетку организма к гибели, то всегда включается сигнал тревоги, сбегаются различные клетки иммунной системы, начинается мобилизация в соседних районах с целью не допустить дальнейшей гибели клеток. Поэтому если организм сам решит избавиться от какой-то клетки, он должен поступать так, чтобы не включить сигнал тревоги и не беспокоить зря остальных.
Для этих целей эволюция изобрела управляемую клеточную гибель, по-научному — апоптоз.
Некоторые иммунные клетки могут приговаривать к смерти плохие клетки организма. Иммунная клетка подходит к плохой клетке и говорит ей: «Ты должна погибнуть тихо и достойно». Эта клетка запускает в себе программу самоликвидации, переваривает все свои элементы изнутри, сморщивается и сигналит: «Найди меня! Съешь меня!» Клетки — профессиональные поедатели — находят такую клетку и съедают полностью.
Типы вирусных заболеваний
Классификация вирусных инфекций в соответствии с системой пораженных органов (например, легкие, ЖКТ, кожа, печень, ЦНС, слизистые мембраны) может быть клинически приемлема, хотя определенные вирусные заболевания (например, свинка) классифицировать трудно. Большое число патогенных вирусов и заболеваний, которые они вызывают, описываются в Руководстве.
(См. также Обзор вирусов (Overview of Viruses)).
Респираторные инфекции
ОРЗ – это, вероятно, наиболее распространенные вирусные инфекции. Респираторные инфекции с большей вероятностью могут вызвать тяжелые симптомы у детей грудного возраста, у пожилых и у пациентов с заболеваниями легких или сердца.
Респираторные вирусы включают в себя вирусы эпидемического гриппа (A и В), вирусы птичьего гриппа типа А (H5N1 и H7N9), вирусы парагриппа 1-4, аденовирусы, респираторно-синцитиальные вирусы А и В и метапневмовирус человека и риновирусы ( Некоторые респираторные вирусы).
В 2012 году в Кувейте обнаружен новый коронавирус – коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (БВРС-КоВ); он может вызывать тяжелое острое респираторное заболевание, иногда со смертельным исходом.
Респираторные вирусы, как правило, передаются от человека человеку воздушно-капельным путем.
Инфекции желудочно-кишечного тракта
Гастроэнтерит обычно вызывается вирусами и передается от человека к человеку фекально-оральным путем.
Прежде всего поражаемая возрастная группа зависит от вируса:
Локальные эпидемии могут наблюдаться у детей, особенно в течение более холодного времени года.
Главные симптомы – рвота и диарея.
Не рекомендуется никакого определенного лечения, но важен поддерживающий уход, особенно регидратация.
Вакцина против ротавируса, которая эффективна против большинства патогенных штаммов, является частью рекомендуемого календаря прививок для малышей ( Рекомендуемый график прививок в возрасте 0-6 лет). Мытье рук и соблюдение санитарных правил могут помочь предотвратить распространение.
Экзантематозные инфекции
Некоторые вирусы вызывают только поражения кожи (как при контагиозном моллюске и бородавках); другие могут вызывать системные проявления или поражения кожи на различных участках поверхности тела ( Некоторые экзантематозные вирусы).
Передача, как правило, происходит от человека к человеку; переносчик альфавирусов – москит.
Инфекции печени
По крайней мере 5 специфических вирусов (вирусы гепатита А, B, C, D и E) могут вызвать гепатит; каждый вызывает определенный тип гепатита. Вирус гепатита D может заражать только в том случае, если есть гепатит B. Передача от человека к человеку происходит при контакте с зараженной кровью или выделениями и фекально-оральным путем при гепатите А и E (генотипы 1 и 2).
Другие вирусы также могут поражать печень, как часть их патологического процесса. Распространенные примеры – цитомегаловирус, вирус Эпштейна – Барр и вирус желтой лихорадки. Менее распространенные примеры – экховирус, коксавирус и вирусы простого герпеса, кори, краснухи и ветряной оспы.
Неврологические инфекции
Большинство случаев энцефалита вызываются вирусами ( Некоторые вирусы, поражающие нервную систему). Заражение людей многими из этих вирусов происходит при укусах кровососущих членистоногих, главным образом комаров и клещей; эти вирусы называются арбовирусами (вирусы, которые передаются членистоногими). Для таких инфекций предотвращение включает избегание укусов москитов (комаров) и клещей.
Геморрагическая лихорадка
Определенные вирусы вызывают лихорадку и склонность к кровотечениям и кровоизлияниям ( Некоторые вирусы, которые вызывают геморрагическую лихорадку и Арбовирусы, аренавирусы и филовирусы). Распространяется москитами, клещами или контактом с зараженными животными (например, грызуны, обезьяны, летучие мыши) и людьми. Профилактика включает в себя избегание контактов с переносчиками.
Инфекции кожи или слизистых оболочек
Некоторые вирусы вызывают поражения кожи или слизистой оболочки, которые рецидивируют и могут стать хроническими ( Некоторые вирусы, которые вызывают рецидивирующие или хронические поражения кожи или слизистых оболочек). Инфекции, поражающие кожу и слизистые оболочки – наиболее распространенный тип вирусной инфекции простого герпеса. Вирус папилломы человека вызывает бородавки; некоторые подтипы вызывают рак шейки матки, другие - аногенитальный рак и орофарингеальный рак.
Передача при контакте от человека к человеку.
Заболевания с множественным поражением различных систем и органов
Энтеровирусы, которые включают коксакивирусы и экховирусы, могут вызывать различные мультисистемные синдромы, как и цитомегаловирусы ( Некоторые вирусы, которые вызывают заболевания множественными поражениями различных систем и органов).
Заражение происходит фекально-оральным путем.
Неспецифическое фебрильное заболевание
Некоторые вирусы вызывают неспецифические симптомы, включающие лихорадку, недомогание, головные боли и миалгию ( Некоторые вирусы, которые вызывают неспецифическое острое фебрильное заболевание и Заболевания, вызываемые арбовирусом, аренавирусом и филовирусом). Передача обычно происходит через насекомых или членистоногих.
Лихорадка долины Рифт редко прогрессирует до поражений глаз, менингоэнцефалита или геморрагической формы (у которой 50% смертность).
